Operation "U". Wie man die Fassade eines Wolkenkratzers macht

Die Verglasung des ersten Petersburger Wolkenkratzers ist ein einzigartiger Vorgang. Dafür gibt es mindestens zwei Gründe. Der erste ist der Arbeitsaufwand. Die Verglasungsfläche des Lakhta Center Tower beträgt 72.500 m². Dies sind fast drei rote Plätze in Moskau oder zehn Fußballfelder oder fünfzehn Plattformen für die Landung der ersten Etappe der Falcon 9-Mission von SpaceX ...

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Insgesamt erreicht der Glasteil der Fassaden des Komplexes (Turm + MPF) 130.000 Quadratmeter. Meter. Ansprüche auf einen Weltrekord.

Der zweite Grund - neben der beeindruckenden Quadratur sorgt die einzigartige Form des Turms für Komplexität. Es ändert sich auf jeder Etage - dehnt sich aus, verengt sich und dreht sich - jede Etage ist 0,82 Grad relativ zur Mittelachse.

Diese schwierige Geometrie stellte nicht nur Designer, sondern auch diejenigen, die den Turm direkt verglasten, vor viele Aufgaben. Aufgrund der Form unterscheiden sich die meisten doppelt verglasten Fenster geringfügig voneinander - was bedeutet, dass jedes seinen eigenen Platz hat.

Wir werden herausfinden, wie sich dieses Glaspuzzle mit 16.505 Elementen entwickelt + ein Premiere-Video, wie es gewaschen wird.

Hauptelement


Ein Parallelogramm einer gebogenen Form fungiert als Fassadenelement: Die

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Krümmung eines doppelt verglasten Fensters wird benötigt, um die Spiralform des Gebäudes zu erreichen - die Fassade fließt sozusagen um den Turm um seine Achse. Einfache flache doppelt verglaste Fenster verleihen in diesem Fall die Wirkung eines „facettierten Glases“. Kalt gebogene Version impliziert eine glatte monolithische Oberfläche:

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Wie man ein doppelt verglastes Fenster "kalt" biegt


Der laminierte Beutel mit den Maßen 2,8 mx 4,2 m wird in einen Aluminiumrahmen gelegt, der in horizontaler Position liegt. Unter seinem eigenen Gewicht (ca. 780 kg) verformt sich das Glaspaket und biegt sich unter der Form des Rahmens. Es gibt keinen thermischen Effekt - dies ist die Technologie des „Kaltbiegens“. Die maximale Verformung einer Ecke eines doppelt verglasten Fensters aus einer Ebene beträgt ca. 40 mm.

Wo werden diese Gläser hergestellt?


In Russland wird zunächst kaltgeformtes Glas hergestellt. Wenn wir von rein russischen Marken sprechen, dann sind dies einige relativ kleine Branchen, die immer noch nicht die Kapazität haben, ein Volumen von 72.000 Quadratmetern zu entwickeln. Meter. Aber wir denken, dass alles vor ihnen liegt.

Für den Lakhta Center Tower werden die doppelt verglasten Fenster von der Josef Gartner GmbH für MFZ - 4 Unternehmen gleichzeitig hergestellt.

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Glasproben aller vier Hersteller von Fassaden der MFZ wurden vor Ort zur vollständigen Modellierung ausgestellt. Lakhta, Petersburg, 2016

Gartner ist in Russland tätig - speziell für das Projekt eröffneten die Deutschen eine Produktionsstätte in Levashovo, 20 Kilometer vom Standort entfernt. Diese Lösung stammt aus dem Bereich der Logistik: Die Lieferung von übergroßen und sehr schweren doppelt verglasten Fenstern aus Deutschland, natürlich nicht auf Deutsch, ist nicht pragmatisch.

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Das falsche Verhalten des Glases in der Fassade bedeutet, dass eine Person irgendwo einen Fehler gemacht hat - bei der Berechnung, bei der Herstellung, beim Transport oder bei der Installation. Daher werden alle vier Stufen kontrolliert - bis zur Ankunft am Standort durch den Hersteller und dann durch die Bauherren. So begegnen sie den neu angekommenen doppelt verglasten Fenstern nicht mit einem Laib, sondern mit besonderen Mitteln.

Nach speziellen technologischen Anweisungen betrachten die Inspektoren jedes Glaspaket - jedes dieser Zehntausende, die sich im gesamten Lakhta Center-Komplex befinden werden. Gegebenenfalls wird ein wöchentlicher Bericht über die festgestellten negativen Nuancen erstellt. Wenn das Glas überhitzt ist, handelt es sich um einen schwer fassbaren Herstellungsfehler. Interne Blasen oder Fehler aufgrund eines schlechten Transports tragen jedoch dazu bei, die Aufmerksamkeit und Sorgfalt von Spezialisten festzustellen.

Befestigungsprozess


Der Prozess selbst sieht folgendermaßen aus:



Fassadenmontagesystem - montiert. Frontplatten (doppelt verglaste Fenster in Rahmen) sind an den Halterungen aufgehängt und nicht starr am tragenden Skelett des Gebäudes befestigt.

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Von innen vorgefertigt:

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Die Art der Halterungen zum Aufhängen von doppelt verglasten Fenstern im angrenzenden MPZ:

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Eine Reihe in der fertigen Form, ebenda:

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Aufgrund des Scharniersystems stellt sich heraus, dass die Glasschale zur Struktur passt, aber nicht in das Gebäude eingebaut ist, während sie etwas unabhängig bleibt.

Der Grund für die Wahl einer solchen Option ist, dass die Turmstruktur mobil sein wird - aufgrund von Niederschlag und Schrumpfung während des Baus und nach Abschluss aller monolithischen Arbeiten die Auswirkungen externer Fakten wie Wind und Sonne. Das Scharniersystem und die Lösung an den Fugen zwischen den doppelt verglasten Fenstern wirken kompensierend und machen die Fassade unabhängig von den Schwankungen des Gebäudes und den Kräften, die in seinen Strukturen auftreten.

Ein weiterer Grund ist, dass sich auch die Frontplatten selbst bewegen - aufgrund von Temperaturänderungen: Im Sommer dehnen sie sich aus und im Winter schrumpfen sie. Der gleiche, aber weniger ausgeprägte Prozess findet tagsüber statt. Natürlich mussten diese Faktoren bei der Gestaltung des Glases und des Fassadenbefestigungssystems berücksichtigt werden.
Ein interessantes Beispiel für ein Gebäude , das ohne Berücksichtigung von Temperaturschwankungen verglast wurde, wurde von Igor_O in einer Diskussion zu einem früheren Artikel zitiert . Das Ergebnis ist traurig - das Glas fiel ab, wenn auch nicht sofort.

Es stellt sich heraus, dass zwischen den Fugen der doppelt verglasten Fenster etwas Platz entsteht? So ist es. Jedes Paneel um den Umfang hat Dichtungen, die den Einfluss externer Faktoren auf das Innenklima des Gebäudes verhindern. Das Frontsystem ist versiegelt.

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Es gibt auch einen Raum zwischen der Fassade und dem Boden - während der nachfolgenden Arbeiten wird er geschlossen.

Warum Glas nicht sofort ist


Verglasung ist eine „schließende“ Art von Turmbauarbeiten. Mit glasierten Ebenen können Sie sehen, wie ein Wolkenkratzer in seinem vollständigen Erscheinungsbild aussehen wird.

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Die technologische Lücke zwischen der Verglasung und dem Bau einer Verbundstruktur um den Kern des Turms beruht auf der Bequemlichkeit der Platzierung von Geräten zum Anheben und Installieren von doppelt verglasten Fenstern und dem erforderlichen Sicherheitsabstand. Unter den konstruierten Böden sind Schutznetze installiert, um das Herunterfallen von Bauwerkzeugen und -materialien zu verhindern.

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Die Höhe des Glases beträgt, wie wir uns erinnern, 4,2 Meter. Dies entspricht der Höhe einer Etage. Fassadenelemente werden um den Umfang des Bodens herum aufgehängt. Danach geht der Installationsprozess auf eine höhere Ebene.

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Pufferzonen


Das Gebäude im horizontalen Schnitt besteht aus fünf Blütenblättern. In den Ecken zwischen den Flächen der Blütenblätter sind Doppelfassaden vorgesehen. Der Raum zwischen den „Fäden“ der Fassaden sind Pufferzonen. Pufferzonen sind eine Art verglaste Loggien, mit deren Hilfe eine natürliche Belüftung möglich ist: Auf den "Loggien" sind "Entlüftungsöffnungen" vorgesehen - technische Ventile, die sich unter bestimmten Bedingungen automatisch öffnen. Die Pufferzonen nehmen zwei Stockwerke gleichzeitig ein, sodass die Fassadenplatten nicht an der Bodenplatte, sondern an den Führungsrahmen aufgehängt werden: Zweistöckige Pufferzone, Innenansicht: Und die Seitenansicht der "Loggia":







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SOF


Alle strukturellen Elemente und technischen Systeme eines modernen Gebäudes sind miteinander verbunden. Die Fassade ist keine Ausnahme. Um die Fassade des Lakhta Centers von Verunreinigungen zu reinigen oder beschädigtes Glas zu ersetzen, wird ein spezieller Aufzug verwendet. In den Rändern des Turms zwischen den Frontplatten sind Rillen vorgesehen, und in der Halterung selbst befinden sich Klemmen mit Stangen, die in den Rillen der Fassade befestigt sind.

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Mit diesem Montagesystem können Sie die schwingende Halterung in der Höhe vollständig entfernen.

Dies wird als „SOF“ bezeichnet, das Fassadenpflegesystem. SOFs wurden speziell für den Turm entwickelt - aufgrund der Spiralform wurden die fertigen Lösungen nicht gefunden. Wir werden in einem der Beiträge über SOF sprechen. In der Zwischenzeit ein Video über dieses System. Dies ist übrigens eine Premiere.



Glasinnovation


Die erste Glasfassade als architektonisches Element des Gebäudes erschien 1926 in Deutschland. In der Sowjetunion wurden zum ersten Mal weltweit vollständig durchscheinende Fassaden verwendet. Das erste Gebäude mit Fassadenverglasung war das Centrosoyuz-Haus, das 1936 vom berühmten Architekten Charles Eduard Le Corbusier in Moskau erbaut wurde.


Foto des CentroSoyuz-Gebäudes vom Standort Moscow Walks.

Bald wurde diese architektonische Innovation sehr beliebt. Anfangs waren die verspiegelten Fassaden einfach gerade. Dann, in den 1940er Jahren, erschien in Westeuropa gebogenes Architekturglas. Der Biegeprozess - Biegen - basiert auf dem Erhitzen des Glases auf eine Temperatur von 600 ° C, dem anschließenden Biegen mit einer Form und dem langsamen Abkühlen. Die Oberseite des Wolkenkratzers 30 St Mary Axe - London Cucumber besteht aus einem solchen Glas.



In den frühen neunziger Jahren wurde kaltgeformtes Glas erfunden. Der Kanadier Rick Silas hat es geschafft, gehärtetes Glas bei Raumtemperatur zu biegen und dabei seine strukturelle Integrität zu bewahren. Das erfundene Verfahren von Cold Bent Shattered Glass ermöglicht das Biegen von Glas und mehrschichtigen doppelt verglasten Fenstern um praktisch jede vorhandene Struktur.

Das erste Objekt aus kaltgeformtem Glas in Russland war der Hauptsitz der Bank Sankt Petersburg in St. Petersburg mit einer Verglasungsfläche von 20.000 m². Der zweite ist der 255 Meter hohe Evolutionsturm in Moskau:



Das nächste Objekt ist das 462 Meter hohe Lakhta Center, in dem die Fläche der kaltgeformten Verglasung 85% der gesamten Vorderseite des Supertolls erreicht.

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Source: https://habr.com/ru/post/de400345/


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