Stiklotas fasādes ar punktveida stiprinājumiem – kas tas ir un kādēļ?

Pilsētā parādās aizvien vairāk ēku ar stiklotām fasādēm. Caurspīdīgas sienas izmanto biroja ēku, tirdzniecības centru, daudzdzīvokļu ēku un daudzu citu ēku gadījumā.

Taču šur tur ir redzamas ēkas, kuru ieeja vai pat visa siena šķiet it kā lidināmies gaisā. Stikla sienas caurspīdīgumu nekavē neviens rāmis, un tās tīro izskatu nebojā neviena detaļa. Kā tas ir iespējams? Kā iegūt iespējami caurspīdīgu stiklotu fasādi?

Punktveida stiprinājumi – vairāk gaismas, efektīvāks risinājums

Atbilde ir punktveida stiprinājumi un dažādas formas un lieluma kronšteini vai balsta detaļas, ar kurām lielus stikla masīvus nostiprina pie dažāda materiāla konstrukcijas. Tā ikvienai ēkai var pievienot modernumu un gaisīgumu, telpās iekļūst vēl vairāk gaismas un, ja ir izmantotas stikla ribas, no telpas var redzēt ārpusi no jebkura leņķa.

Papildus lielākai gaismas caurlaidībai fasāde ar punktveida stiprinājumiem arī izskatās īpaši efektīva. Varam droši teikt, ka, lai cik īpašu un ekskluzīvu risinājumu ir izdomājis arhitekts, ar punktveida stiprinājumiem to var īstenot.

Turklāt risinājumu ar punktveida stiprinājumiem var izmantot vairāku tipu fasādēm.

Stiklota fasāde

Stiklotā fasāde ir kā caurspīdīga garoza, kas kā vienkārtas stikla siena pārklāj ēkas fasādi. Šāds risinājums ir izmantots, piemēram, Igaunijas Nacionālā muzeja ēkai, kur betona ēkas sienas pārklāj gaisīgs stikls ar zīda apdruku, vidū ir uzstādīts apgaismojums, kas stikloto fasādi padara īpaši efektīgu.

Līdzīgi stiklu var izmantot arī ēkās, piemēram, ap lifta šahtām, kā margas vai citur, kur arhitekts ir paredzējis kādu aizraujošu risinājumu. Ar punktveida stiprinājumiem stiklus bez rāmjiem var nostiprināt ļoti dažādos leņķos.

Ar stiklu var arī noklāt telpas griestus. Bieži starp griestiem un zem tā esošo stikloto fasādi novieto apgaismojumu, ar kuru telpā var izveidot interesantus gaismas griestus. 

Aiz dzidrās stikla fasādes var eksponēt arī vērtīgus mākslas darbus vai citus priekšmetus. Šādi ir aizsargāta, piemēram, Nigulistes baznīcas Antonija kapelā esošā glezna “Nāves deja”.

Ja runā par stiklotas fasādes vērtīgumu, kas tai ir papildus efektīgam izskatam, tā ir zināma aizsardzība pret vēju un troksni, mazāk arī siltumnoturība. Stikli ar uzdrukātu rakstu un īpaši stikli ar aizsardzību pret sauli telpas aizsargā arī pret pārmērīgu saules starojumu jeb uzsilšanu.

Ar stikloto fasādi var atsvaidzināt arī kādas vecas ēkas ārējo izskatu, tās sienas pārklājot ar stiklu.

Silta stiklota fasāde ar stikla paketēm

Punktveida stiprinājumus var izmantot arī siltās stiklotās fasādes jeb būtībā ēkas ārsienas gadījumā. Šādā gadījumā 2 vai 3 kārtīgas stikla paketes ar punktveida stiprinājumiem nostiprina pie nesošās konstrukcijas (īpaši ekskluzīva risinājuma gadījumā pie, piemēram, stikla ribām). Rezultāts ir no visiem leņķiem caurspīdīga, bet siltumnoturīga fasāde.

Konstrukcijā var izmantot ļoti dažādus materiālus – jau minētās stikla ribas, koku, līmētu koku, tēraudu, betonu, kompozīta plāksnes u. c.

Ja izmanto zemāk esošajā attēlā esošo konstrukciju, kur punktveida stiprinājums turas tikai pie paketes iekšēja stikla un nesniedzas paketes ārpusē, ēkas ārsienas mazgāšana ir vairākkārt vienkāršāka nekā citu risinājumu gadījumā. Nav nevienas traucējošas detaļas, virsma no augšas līdz apakšai ir pilnībā gluda. Šāds risinājums arī nodrošina maksimālu stikla paketes siltumnoturību, jo nav aukstuma tilta.

Jumta laternas un stikla jumti – iespēja padarīt ēku vēl interesantāku un gaišāku

Arhitekts stiklus ar punktveida stiprinājumiem var izmantot arī vēl trešajā veidā. Tas ir jumta laternas un stikla jumti. Jumta laterna ir arhitektonisks elements uz ēkas jumta, caur kuru ēkā iekļūst vairāk gaismas. Jumta laterna bieži ir no plastmasas, bet stikla laterna ar punktveida stiprinājumu ēkas ārējo izskatu un telpu padara vēl aizraujošāku un ekskluzīvāku.

Ar punktveida stiprinājumiem jumta stiklus var droši un vienkārši nostiprināt uz nesošās konstrukcijas, kas var būt arī, piemēram, stikla plāksnes. Papildus pašsvaram un vēja slodzei jumta risinājumu gadījumā ir jārēķinās arī ar sniega slodzi.

Palīdzēsim gan būvniekiem, gan arhitektiem

Arhitekti var droši sapņot un uz papīra likt jebkādus aizraujošus risinājumus, jo, vārda tiešā nozīmē – robežu nav. Ar punktveida stiprinājumiem var īstenot jebkādu dizainu.

Uzstādītājs bieži neprot neko iesākt ar šādu risinājumu, jo šis ir nišas produkts, ar kuru visi būvnieki nav saskārušies. Īstenojot arhitektu vēlmes, palīgā varam doties mēs vai kāds cits speciālists, kurš ikdienā nodarbojas ar šādām fasādēm.

Katra stiklota fasāde ar punktveida stiprinājumiem no būvnieka prasa projektā balstītu pieeju, jo fasādi ietekmē vēja slodzes, kā arī stiklu izmēri vienmēr ir atšķirīgi. Atkarībā no vēja slodzes ir jāaprēķina īstais stikla biezums, no kura ir atkarīgs stikla pašsvars. Savukārt vēja slodze un pašsvars ir pareizo stiprinājumu piederumu izvēles pamatā. 

Palīdzam radīt drošas stiklotas fasādes: veicam stiprības, vēja slodzes u. c. aprēķinus, piedāvājam visām prasībām atbilstošu risinājumu, sagatavojam projektu, kā arī ražojam un piegādājam produktus, kuriem pievienojam stiprības deklarācijas un garantiju. Pasūtītājs no mums saņem kompleksu risinājumu.

Taču mūsu inženieru zināšanas visnoderīgākās būs tad, ja mūs piesaistīs jau arhitektoniskā risinājuma izstrādē.

Arhitektu un projektētāju darba atvieglošanai esam stikla margām attīstījuši BIM objektus gan Autodesk Revit, gan Archicad. Tie ir lejupielādējami pie produktiem: GPR1, GPR1F, GPR1Y un GPR3 stikla margu profils. Revit BIM objektu lietošanas pamācību video formā atradīsi šeit, Archicad BIM objektu lietošanas pamācība atrodas lejupielādējamā konteinerā pdf formātā. Šie ir parametriski BIM objekti, kurus var izmantot ar atbilstošas programmatūras margu rīku.

Zemāk esošajā rakstā ir precīzāk aprakstīta BIM būtība un iespējas.

Ko nozīmē jēdziens BIM?

Vispārīgi runājot, BIM ir divas nozīmes: (1) “Building Information Modelling” un (2) “Building Information Management” jeb attiecīgi (1) Būvniecības informācijas modelēšana un (2) Būvniecības informācijas vadīšana. Šodienas rakstā koncentrējamies uz (1) Būvniecības informācijas modelēšanu.

Kas ir BIM?

BIM apzīmē trīsdimensionālu modeli un informāciju, tātad: BIM = 3D ģeometrija + informācija (piem., informācija par materiāliem u. tml.).

Vārda BIM gadījumā uzsvars ir nešaubīgi uz “I” jeb informācijas. Ja atgriezties laikā par desmit gadiem, varētu teikt, ka BIM būvniecībā ir izmantots visu laiku, tikai citā formā. Ja būvobjektā bija jāuzstāda, piem., stikla margas vai dobs panelis, šīm stikla margām bija jāpievieno arī 2D zīmējums un datu lapa ar produktu raksturojošajiem rādītājiem. Tagad šī pati informācija ir vienkārši savietota ar 3D modeli un no šī modeļa var saņemt produkta specifisko informāciju, 2D zīmējumus utt.

Kāds labums no BIM ir būvniekam?

Būvnieks iegūst būtiski labāk pārdomātu projektu. Modeļa projektā ir par līdz 90 % mazāk kļūdu nekā 2D projektā. Tas nozīmē, ka būvlaukumā ir mazāk improvizācijas un t. s. uz ātru roku īstenotu risinājumu. Noslēgumā pasūtītājs saņem labāk pārdomātu celtni. No labi sastādīta BIM modeļa var ātri un ērti iegūt materiālu apjomus, sastādīt precīzākus laika grafikus un modelī balstītas budžeta sistēmas u. c.

Kāds labums no BIM ir materiāla ražotājam?

BIM modeli, tēlaini izsakoties, var iztēloties kā lego, kura klucīši ir balkona margas, logs, durvis, izlietne, virtuves galds un biroja krēsls jeb BIM objekti. Tiem atsevišķi var nebūt lielas vērtības. Savukārt kopumā, piem., kompleksā biroja ēkas modelī, šiem elementiem ir ievērojama nozīme gan arhitektam, projektētājam, būvniekam, gan arī pasūtītājam. Iepriekš minētie lego klucīši vienkārši palīdz sastādīt ēkas modeli, izmantojot tirgū esošos un piedāvātos risinājumus. Šāda pieeja palīdz ietaupīt visu pušu laiku. Arhitektam nav jāizdomā produkts, būvnieks ātri saņem precīzu pārskatu un apjomus. Pasūtītājs saņem labāk pārdomātu risinājumu un precīzāku īstenojuma modeli. Ieguvēji ir visi.

Kas ir BIM “lego klucītis” jeb BIM objekts?

Būtībā BIM objekts ir jebkura konkrēta produkta digitālais dvīnis. Ar produktu domāju, piem., durvis, logu, durvju rokturus, kāpņu margas, detaļas, stiprinājuma elementus, gaismekļus utt. Produkts, kuru vari doties apskatīt, piem., kāda uzņēmuma prezentācijas telpā, tagad ir Tavā priekšā digitālā formā, tas ir paredzēts izmantošanai arhitektam vai projektētājam, veidojot visas ēkas/celtnes koncepciju.

Lai iegūtu stabilitāti un efektivitāti ēkas kalpošanas laikā kopumā, ir svarīgi, lai ikviens materiāla ražotājs sāktu “runāt BIM valodā” un nodrošinātu savu produktu digitālos dvīņus, kurus projektētājs/arhitekts var izmantot celtnes/ēkas kompleksa risinājuma izveidei. Būtu neprofesionāli Igaunijā būvējamas biroja ēkas projektā izmantot ASV ražotāja margas vai logus tieši tādēļ, ka Igaunijas materiālu ražotāji neiet līdzi laikam. 

Ar kārtīgi uzbūvētu BIM modeli ar salīdzinoši nelielām pūlēm var iegūt adekvātus apjomus. Piem., cik daudz konkrēta izmēra margu, logu, durvju ir modelī. Maksimāls labums no BIM ir tad, ja visām pusēm ir atbilstošas spējas.

Kādas programmatūras izmanto BIM modeļa izveidei?

BIM modeļu izveidei pasaulē ir daudz programmatūru ar dažādām iespējām un cenas līmeņiem. Igaunijā un Skandināvijā vienas no izplatītākajām programmatūrām projektētāju un arhitektu vidū ir Autodesk Revit, Archicad un Tekla.

Autodek Revit ir diezgan universāla programmatūra un ļauj veidot gan konstrukcijas, gan arhitektoniskus risinājumus. Archicad ir uz arhitektu vērsta programmatūra, kas ļauj ātri un ērti izveidot ēkas arhitektonisko modeli un koncepciju. Tekla ir vairāk specializējusies konstrukcijās, piem., tērauda, betona un dzelzsbetona konstrukcijas un modeļi.

BIM objekti ideālā gadījumā varētu būt radīti abu programmatūru, gan Revit, gan Archicad, lietotājiem. Iemesls ir vienkāršs – vienā programmā radītas, piem., margas, durvis, logi, neatveras citā programmā. Revit veidoti margu rokturi neatveras Archicad un otrādi. Tas pats attiecas uz, piem., moduļu detaļām. Būtu ideāli, ja konstrukcijas BIM objekti būtu radīti gan Revit, gan Tekla programmatūrai.

Kas ir BIM katalogi un kādēļ tie ir nepieciešami?

BIM katalogi ir dažādu materiālu ražotāju, bieži konkrēta reģiona, tehniska bibliotēka projektētājam/arhitektam izmantošanai ikdienas darbā un darba plūsmas vienkāršošanai. Ideja slēpjas tajā, ka ikvienam materiālu ražotājam nav savā mājaslapā jāpublicē visa tehniskā informācija, BIM modeļi, bet tiek izmantota konkrēta vide, kurā uzturas arhitekts/projektētājs. Pārsvarā šīm vidēm ir kāds tiešais savienojums ar izmantojamo BIM programmatūru – piem., ProdLib digitālajam produktu katalogam ar Revit, Archicad un daudzām citām programmatūrām.

Lietotājam draudzīgi tas ir tādēļ, ka arhitektam/projektētājam nav jātērē stundām laika, meklējot un lejupielādējot informāciju un nepieciešamos modeļus ražotāja mājaslapā, bet viņš visam nepieciešamajam var piekļūt tieši no savas programmatūras.

Kur sākas un beidzas BIM?

Patiesībā BIM sākas ar Pasūtītāja vīziju kaut ko radīt un arī beidzas ar Pasūtītāju, kad šī vīzija ir kļuvusi par realitāti. Tā tas patiesībā ir bijis tūkstošiem gadu, kad vēstures dižgariem ir bijusi ideja kaut ko īstenot. Vienīgā starpība ir, ja sākumā projektus īstenoja 10 gadus vai dažkārt pat visu mūžu, mūsdienās veselas pilsētiņas uzbūvē dažu gadu laikā. Kā? Atbilde ir vienkārša. Viss ir kļuvis efektīvāks. Cilvēka roku vietā ir mašīnas ar vadītāju vai jau mašīnas bez apkalpes un droni, projektus vairs neveido uz papīra, bet tam izmanto dažādas 3D iespējas. Saziņa starp projekta pusēm ir kļuvusi efektīvāka. Vienkāršāk sakot, BIM beigu beigās nav nekas cits kā tā paša darba veikšana pārdomātāk un efektīvāk. Arī vēlme šo pašu BIM modeli izmantot vēlāk ēkas/celtnes pārvaldīšanā. Kādēļ vākt un meklēt informāciju par celtni nodzeltējušā papīrā projekta arhīvā, ja to visu var saglabāt USB zibatmiņā vai mākoņpakalpojumā, pieeja kuram vienmēr ir garantēta?

Autors: Kaur Tull, TULITEC OÜ