Fasady ze skórą podwójną: wybór odpowiedniej kombinacji w celu zoptymalizowania zalet szkła

„Podczas projektowania fasady ze skórą podwójną ważne jest, aby wybrać odpowiednią kombinację szkła w celu zoptymalizowania korzyści w zakresie zarządzania energią, dynamicznej selektywności, izolacji termicznej i zwiększonego komfortu przy jednoczesnym zminimalizowaniu potencjalnych problemów, takich jak kondensacja” – powiedział Ralf Greiner, kierownik ds. zastosowań produktu Guardian Glass na Europę.

Fasada ze skórą podwójną to tradycyjna fasada, która ma drugą, zewnętrzną osłonę, zwykle wykonaną ze szkła. Dwie fasady, często nazywane „skórami”, są oddzielone pustą przestrzenią (komorą powietrzną), której szerokość może wahać się od kilku centymetrów do kilku metrów. Jeśli w komorze powietrznej zainstalowane są systemy mechanicznego zacieniania, zewnętrzna skóra zapewnia również ochronę przed obciążeniem wiatrem i zanieczyszczeniami.

Fasada ze skórą podwójną może być wentylowana mechanicznie lub naturalnie, w zależności od typu systemu wentylacji używanego w komorze powietrznej. Są one nazywane fasadami wentylowanymi aktywnie i pasywnie (interaktywnie).

Systemy aktywne mają zewnętrzną skórę z hermetycznego szkła termoizolacyjnego umieszczoną przed wentylowaną przestrzenią wewnętrzną. Wymiana powietrza jest wywoływana sztucznie i odbywa się wewnątrz budynku za pośrednictwem wymienników ciepła. Zimą ma to tę zaletę, że dzięki odzyskiwaniu ciepła można zmniejszyć ilość energii potrzebnej do ogrzewania. W systemach aktywnych jako zewnętrzną warstwę izolującą zazwyczaj wykorzystuje się tradycyjne rodzaje szkła.

Pasywnie wentylowane fasady są najczęściej spotykane w Europie, szczególnie w budynkach komercyjnych. W takich fasadach wymiana powietrza odbywa się między przestrzenią wewnętrzną a środowiskiem. Specjalne otwory, które są zwykle umieszczone nad i pod szkłem zewnętrznym, zapewniają naturalną konwekcję. Możliwe jest również umieszczenie podwieszanych ścian szklanych przed konwencjonalną konstrukcją, podobnie jak fasad mocowanych punktowo, a także okien skrzynkowych lub ościeżnicowych.

Zalety fasady ze skórą podwójną

Ze względu na coraz wyższe standardy ochrony przed zyskiem ciepła, a tym samym niskiej transmisji promieniowania słonecznego, coraz bardziej popularne stają się fasady ze skórą podwójną, łączące energooszczędne szkło z mechanicznymi urządzeniami zacieniającymi. Mimo że są one stosowane w budynkach od około 20 lat, technologia szkła znacznie się w tym czasie rozwinęła, co pomogło zwiększyć ich wykorzystanie. Obecnie dostępne są innowacyjne produkty i powłoki szklane do fasad ze skórą podwójną, zapewniające wiele korzyści – ale tylko wtedy, gdy wybrana zostanie odpowiednia kombinacja szkła do skór zewnętrznej i wewnętrznej.

Liczba dostępnych dziś kombinacji szklenia i możliwości jest oszałamiająca. Daje to architektom pełną paletę możliwości wyboru parametrów i estetyki – mogą wybrać najbardziej odpowiednie szklenie pod względem wydajności, grubości, wymiarów, odporności termicznej i mechanicznej (trwałości), ochrony przeciwsłonecznej, koloru itp.

Właściwie dobrane szkło może przynieść korzyści w zakresie lepszego zarządzania energią, izolacji dźwiękowej, izolacji termicznej, a także możliwości czerpania świeżego powietrza przez otwarte okna, tym samym zwiększając komfort użytkowników budynków. Ponadto można umieścić dodatkowe systemy zacienienia pomiędzy zewnętrznym i wewnętrznym szkleniem, zapewniając dynamiczną selektywność (tj. odpowiednią proporcję maksymalnego oświetlenia dziennego do maksymalnej ochrony przeciwsłonecznej).

Powłoki odbijające promieniowanie słoneczne w zewnętrznej warstwie mogą znacznie zmniejszyć transmisję energii, gdy rolety są całkowicie odsłonięte, w porównaniu z konwencjonalnym rozwiązaniem bez powłok. Użytkownicy mogą w lepszy sposób obsługiwać mechaniczne systemy zacienienia (otwarte lub pośrednie) i cieszyć się niezakłóconym widokiem przez dłuższy czas bez obawy o przegrzanie. Ważne jest znalezienie odpowiedniej równowagi dla budynku – rozwiązania z zakresu szklenia mogą pomóc w osiągnięciu niemal idealnego balansu.

Powlekane szkło przeciwsłoneczne

Zaawansowane powlekane szkło przeciwsłoneczne może aktywnie optymalizować współczynnik światła słonecznego (DF), a także pomóc w regulacji temperatury budynku. Szkło to może pomóc w zwiększeniu efektywności energetycznej budynku poprzez zmniejszenie zapotrzebowania na klimatyzację, ogrzewanie i sztuczne oświetlenie, co przyczynia się do stworzenia bardziej komfortowego środowiska pracy lub życia dla użytkowników budynków. W rezultacie rozwiązania w zakresie szklenia mogą również pomóc w uzyskaniu certyfikatów środowiskowych, takich jak LEED, BREEAM, HQE, DGNB itp.

W fasadach wentylowanych pasywnie celem jest zwykle odbicie części fal krótkich promieniowania słonecznego bezpośrednio przez szkło zewnętrzne, co ogranicza gromadzenie się ciepła w przestrzeni wewnętrznej i z kolei zmniejsza obciążenie termiczne. Działanie powłok w połączeniu z dodatkową ochroną przeciwsłoneczną i przed oślepieniem w przestrzeni wewnętrznej jest znacznie wzmocnione. Osiągnięcie doskonałych wartości G, gdy rolety są częściowo zaciągnięte lub wcale, też nie jest problemem. Dynamiczna selektywność, którą można uzyskać w ten sposób, sprawia, że system wentylacji jest szczególnie atrakcyjny.

Kolejną zaletą stosowania powłok w szkleniu zewnętrznym jest możliwość zabawy różnymi stopniami odbicia światła. Pozwala to architektowi zaprojektować bardzo przezroczyste i pozornie „lekkie” konstrukcje lub uzyskać jednolity wygląd i ukryć kombinacje indywidualnie regulowanych urządzeń zacieniających poprzez wykorzystanie szkła o większej refleksyjności.

Potencjalne problemy

Chociaż architekci mogą znać zalety fasad ze skórą podwójną, istnieją potencjalne wady, które wymagają starannego rozważenia. Ważne jest, aby wybrać odpowiednie połączenie, które zminimalizuje te potencjalne problemy, jednocześnie optymalizując korzyści.

Fasada ze skórą podwójną przy nieprawidłowej kombinacji szkła może również zmniejszyć ilość naturalnego światła dostającego się do budynku, jednocześnie zwiększając temperaturę w komorze powietrznej (co może prowadzić do krótszego okresu eksploatacji silników elektrycznych, systemów wymienników ciepła itp.) i powodować kondensację na skórze zewnętrznej.

Inne potencjalne problemy związane z fasadami ze skórą podwójną obejmują wyższe wydatki inwestycyjne i eksploatacyjne. Dodatkowa skóra wokół budynku sprawia, że większe parter budynku musi spełniać bardziej rygorystyczne wymagania (obciążenie/masa), co należy uwzględnić na etapie planowania projektu. W przypadku pozostawienia otwartych okien, pomiędzy sąsiednimi pomieszczeniami w budynku może również występować wyższy poziom przenoszenia dźwięku.

Pomocna dłoń

Nasz zespół ekspertów może Ci pomóc w wyborze odpowiedniej kombinacji szkła do fasady ze skórą podwójną, udzielając porad i wskazówek. Gama powlekanego szkła przeciwsłonecznego Guardian SunGuard® obejmuje szeroki wybór produktów o atrakcyjnej estetyce i parametrach technicznych, które pomagają zoptymalizować wydajność fasad ze skórą podwójną i zminimalizować problemy, które czasami się z nimi wiążą.