Opération "U". Comment faire la façade d'un gratte-ciel

Le vitrage du premier gratte-ciel de Pétersbourg est une opération unique. Il y a au moins deux raisons à cela. Le premier est la quantité de travail. La surface vitrée de la tour Lakhta Center est de 72 500 m². Il s'agit de près de trois Red Squares à Moscou, soit dix terrains de football ou quinze plates-formes pour l'atterrissage de la première étape de la mission Falcon 9 de SpaceX ...

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Au total, la partie vitrée des façades du complexe (tour + MPF) atteint 130 mille mètres carrés. mètres. Revendications d'un record du monde.

La deuxième raison - en plus de la quadrature impressionnante, la forme unique de la tour donne de la complexité. Il change à chaque étage - se dilate, se rétrécit et se tord - chaque étage est de 0,82 degrés par rapport à l'axe central.

Cette géométrie difficile a posé beaucoup de tâches non seulement aux concepteurs, mais aussi à ceux qui vitraient directement la tour. En raison de la forme, la plupart des fenêtres à double vitrage sont légèrement différentes les unes des autres - ce qui signifie que chacune a sa propre place.

Nous découvrirons comment ce puzzle en verre de 16 505 éléments se développe + une première vidéo sur la façon dont il sera lavé.

Élément principal


Un parallélogramme d'une forme courbée agit comme un élément de façade: la

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courbure d'un paquet de verre est nécessaire pour obtenir la forme en spirale du bâtiment - la façade, pour ainsi dire, circule autour de la tour autour de son axe. De simples fenêtres plates à double vitrage donneront dans ce cas l'effet d'un «verre à facettes». La version courbée à froid implique une surface monolithique lisse:

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Comment plier une fenêtre à double vitrage de manière "froide"


Le sac stratifié mesurant 2,8 mx 4,2 m est placé dans un cadre en aluminium couché en position horizontale. Sous son propre poids (environ 780 kg) le paquet de verre se déforme, se pliant sous la forme du cadre. Il n'y a pas d'effet thermique - c'est la technologie du «cintrage à froid». La déformation maximale d'un coin d'une fenêtre à double vitrage par rapport à un plan est d'environ 40 mm.

Où sont fabriqués ces verres?


Pour commencer, en Russie, le verre formé à froid est fabriqué. Si nous parlons de marques purement russes, il s'agit de quelques industries relativement petites, qui n'ont toujours pas la capacité de développer un volume de 72 000 mètres carrés. mètres. Mais nous pensons que tout est devant eux.

Pour la tour Lakhta Center, les fenêtres à double vitrage sont produites par Josef Gartner GmbH, pour MFZ - 4 entreprises à la fois.

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Des échantillons de verre des quatre fabricants de façades de MFZ, exposés sur le site pour une modélisation à grande échelle. Lakhta, Petersburg, 2016

Gartner opère en Russie - spécifiquement pour le projet, les Allemands ont ouvert une usine de production à Levashovo, à 20 kilomètres du site. Cette solution vient du domaine de la logistique: livrer des fenêtres à double vitrage surdimensionnées et très lourdes en provenance d'Allemagne, bien sûr, pas en allemand, n'est pas pragmatique.

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Le comportement incorrect du verre dans la façade signifie qu'une personne a fait une erreur quelque part - dans le calcul, ou dans la fabrication, ou dans le transport, ou dans l'installation. Par conséquent, les quatre étapes sont contrôlées - jusqu'à l'arrivée sur le site par le fabricant, puis par les constructeurs. Ils rencontrent donc le lot de fenêtres à double vitrage nouvellement arrivé non pas avec un pain, mais avec des moyens spéciaux.

Selon des instructions technologiques spéciales, les inspecteurs examinent chaque paquet de verre - chacune des dizaines de milliers qui seront dans l'ensemble du complexe du centre de Lakhta. Un rapport hebdomadaire sur les éventuelles nuances détectées est établi. Lorsque le verre est surchauffé, il s'agit d'un défaut de fabrication insaisissable, mais des bulles internes ou des défauts dus à un mauvais transport aideront à établir l'attention et la minutie des spécialistes.

Processus de fixation


Le processus lui-même ressemble à ceci:



Système de montage de façade - monté. Les panneaux avant (fenêtres à double vitrage dans les cadres) sont accrochés aux supports et ne sont pas fixés rigidement au squelette de support du bâtiment.

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Prêt à l'emploi de l'intérieur:

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Le type de supports pour accrocher des fenêtres à double vitrage dans la MPZ adjacente:

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Une rangée dans la forme finie, ibid .:

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En raison du système articulé, il s'avère que la coque en verre s'adapte à la structure, mais n'est pas intégrée dans le bâtiment, tout en restant quelque peu indépendante.

La raison du choix d'une telle option est que la structure de la tour sera mobile - en raison des précipitations et du retrait pendant la construction et après l'achèvement de tous les travaux monolithiques, l'exposition à des faits externes, tels que le vent et le soleil. Le système articulé et la solution au niveau des joints entre les fenêtres à double vitrage donnent un effet compensateur, rendant la façade indépendante des fluctuations du bâtiment, des forces qui se produisent dans ses structures.

Une autre raison est que les panneaux avant eux-mêmes se déplacent également - en raison des changements de température: en été, ils se dilatent et en hiver, ils rétrécissent. Le même processus, mais moins prononcé, se produit pendant la journée. Bien entendu, ces facteurs ont dû être pris en compte dans la conception du verre et du système de fixation de façade.
Un exemple intéressant d'un bâtiment qui a été vitré sans tenir dûment compte des fluctuations de température a été cité par Igor_O dans une discussion sur un article précédent. Le résultat est triste - le verre est tombé, mais pas immédiatement.

Il s'avère qu'entre les joints des fenêtres à double vitrage, un espace se forme? Il en est ainsi. Chaque panneau autour du périmètre a des joints qui empêchent l'influence de facteurs externes sur le climat interne du bâtiment. Le système avant est scellé.

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Il y a également un espace entre la façade et le sol - pendant les travaux ultérieurs, il est fermé.

Pourquoi le verre n'est pas immédiatement


Le vitrage est un type de «fermeture» des travaux de construction de tours. Les niveaux vitrés vous permettent de voir à quoi ressemblera un gratte-ciel dans son apparence terminée.

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L'écart technologique entre le vitrage et la construction d'une structure composite autour du cœur de la tour est dû à la commodité de placer l'équipement de levage et d'installation des fenêtres à double vitrage et à la distance de sécurité nécessaire. Sous les planchers construits, des filets de protection sont installés pour empêcher la chute d'outils et de matériaux de construction.

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La hauteur du verre, rappelons-le, est de 4,2 mètres. Cela équivaut à la hauteur d'un étage. Les éléments de façade sont suspendus autour du périmètre du sol. Après cela, le processus d'installation passe à un niveau supérieur.

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Zones tampons


Le bâtiment en coupe horizontale se compose de cinq pétales. Dans les coins, entre les faces des pétales, des doubles façades sont prévues. L'espace entre les «fils» des façades est constitué de zones tampons. Les zones tampons sont une sorte de loggias vitrées à l'aide desquelles une ventilation naturelle est possible: sur les "loggias" des "évents" sont prévus - vannes techniques qui s'ouvriront automatiquement dans certaines conditions. Les zones tampons occupent deux étages en hauteur à la fois, donc les panneaux avant ne sont pas accrochés à la dalle de plancher, mais aux cadres de guidage: Zone tampon à deux étages, vue intérieure: Et la vue latérale de la "loggia":







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SOF


Tous les éléments structurels et les systèmes d'ingénierie d'un bâtiment moderne sont interconnectés. La façade ne fait pas exception. Pour nettoyer la façade du Centre Lakhta de toute contamination ou pour remplacer le verre endommagé, un ascenseur spécial est utilisé. Des rainures sont prévues dans les bords de la tour entre les panneaux avant, et dans le berceau lui-même il y a des pinces avec des tiges qui sont fixées dans les rainures de la façade.

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Ce système de montage vous permet d'éliminer complètement le berceau oscillant en hauteur.

C'est ce qu'on appelle «SOF», le système d'entretien de façade. Les SOF ont été développés spécifiquement pour la tour - car la forme en spirale des solutions finies n'a pas été trouvée. Nous parlerons de SOF dans l'un des articles. En attendant, une vidéo sur ce système. Soit dit en passant, c'est un spectacle de première.



Innovation du verre


La première façade en verre en tant qu'élément architectural du bâtiment est apparue en Allemagne en 1926. Des façades complètement translucides pour la première fois dans le monde ont commencé à être utilisées en Union soviétique. Le premier bâtiment à vitrage de façade a été la maison Centrosoyuz, construite à Moscou en 1936 par le célèbre architecte Charles Eduard Le Corbusier.


Photo du bâtiment CentroSoyuz sur le site de Moscow Walks

Cette innovation architecturale est rapidement devenue très populaire. Au début, les façades en miroir étaient tout simplement droites. Puis, dans les années 1940, le verre architectural incurvé est apparu en Europe occidentale. Le processus de cintrage - cintrage - est basé sur le chauffage du verre à une température de 600 ° C, puis le cintrage à l'aide d'un moule et un refroidissement lent. Le sommet du gratte-ciel 30 St Mary Axe - London Cucumber est fait d'un tel verre.



Au début des années 1990, le verre formé à froid a été inventé. Le Canadien Rick Silas a réussi à courber le verre trempé à température ambiante, tout en maintenant son intégrité structurelle. La méthode inventée du verre brisé plié à froid permet de plier le verre et les fenêtres à double vitrage multicouches autour de pratiquement n'importe quelle structure existante.

Le premier objet en verre formé à froid en Russie a été le siège de Saint-Pétersbourg de la Banque Saint-Pétersbourg, avec une surface vitrée de 20 000 m². La seconde est la tour Evolution de 255 mètres dans la ville de Moscou:



l'objet suivant est le centre de Lakhta de 462 mètres, où la surface du vitrage formé à froid atteint 85% de toute la surface avant du supertoll.

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Source: https://habr.com/ru/post/fr400345/


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