CRICURSA Cristales Curvados, SA i Super Spacer® są od dłuższego czasu sprawdzonym zespołem w produkcji giętych szyb izolacyjnych o rozmiarach XXL dla kultowych obiektów budowlanych z unikalnymi szklanymi elewacjami. Również dla szklanej elewacji Qatar National Library w Doha o powierzchni około 5.500 mkw., której budowę zakończono w roku 2018, zastosowano ciepłą ramkę dystansową głównie ze względów energetycznych.
Falisty kształt dodaje stabilności
Rob Nijsse, profesor statyki budowlanej i były partner holenderskiego biura projektów ABT Arnheim, oraz Ronald Wenting, doradca ds. konstrukcji nośnych biura ABT, mieli wiodący udział w projektowaniu konstrukcji nośnej pierwszej kongenialnej pracy architekta Rema Koolhaasa i firmy CRICURSA: hali koncertowej Casa da Música w Porto, której faliste szklane elewacje w ciągu ostatnich 15 lat miały się stać czymś w rodzaju wizytówki gwiazdy architektury Rema Koolhaasa i jego rotterdamskiego biura OMA Architekten.
W publikacji „Designing and constructing corrugated glass facades“ Rob Njisse i Roland Wenting piszą, że jeżeli pożądany kształt falisty może zostać sfałdowany z papieru, może go również wykonać przemysł szklarski. Statyczna zaleta elewacji wykonanej w kształcie falistym jest czymś oczywistym. Podobnie jak kartka papieru złożona na kształt harmonijki, posiada ona znacznie wyższą sztywność od gładkiego papieru. Jednak nie należy tego zdania rozumieć w taki sposób, jak może ono nonszalancko zabrzmieć przy pierwszym czytaniu. Obydwaj projektanci konstrukcji nośnych wiedzą z własnego doświadczenia, że na świecie istnieje zaledwie garstka wytwórców szkła giętego z możliwością produkcji giętych szyb o rozmiarach XXL o wymaganej jakości z koniecznymi małymi promieniami wygięcia i minimalnymi tolerancjami.
Nowatorskim rozwiązaniem zespołu projektowego było także skonstruowanie szklanej elewacji jako elementu usztywniającego i przejmującego obciążenie. Wizją Rema Koolhaasa dla projektu w Porto była szklana elewacja bez stali i w miarę możliwości bez przeszkadzających filarów, belek, stalowych kabli czy też obramowań. Było to znacznym wyzwaniem, ostatecznie zrealizowanym przez CRICURSA, jednego z najbardziej renomowanych na świecie producentów giętego szkła. Ułożone w kształcie falistym (w bezpośrednim sąsiedztwie do siebie) gięte szyby wielkości XXL wzajemnie się wzmacniają i poprzez to wspólnie przenoszą oddziaływające na nie obciążenia, umożliwiając rezygnację z zastosowania pionowych obramowań.
Dla Doha opracowano kształt falisty o małych promieniach gięcia
Także w przypadku nowo powstałej Qatar National Library dla nowego Education City w Doha, Rem Koolhaas wybrał pofalowaną elewację szklaną. Tym razem szyby wykonano w kształcie litery omega, inspirowane ideą schnących kartek papieru. Szklane elewacje tworzą formę diamentu, tak jakby podniesione zostały rogi jakiegoś pudełka. Przepuszczają one blask światła słonecznego i oświetlają bibliotekę możliwie dużą ilością rozproszonego, nieoślepiającego światła dziennego. Przez biały aluminiowy sufit światło odbijane jest w kierunku dolnej przestrzeni.
Do biblioteki o długości 138 metrów nie wchodzi się z boku, lecz przechodzi się do środka pojedynczego trójkątnego pomieszczenia pod podpartym sufitem budynku i jest się od razu otoczonym trzema tarasami z marmurowymi regałami na książki. Na powierzchni 42.000 metrów kwadratowych Qatar National Library zawiera ponad milion książek i 500.000 wydań cyfrowych. Na swobodnie podpartym pomoście, zawieszonym nad prawie całą przestrzenią, mieści się antresola ze stołami do czytania, pomieszczeniami medialnymi, studyjnymi i dużym audytorium.
Dla umieszczenia Heritage Collection, obejmującej szczególnie cenne pisma i manuskrypty arabsko-islamskiej cywilizacji i prezentującej je w formie stałej wystawy, OMA Architekten Rotterdam znaleźli szczególnie spektakularne rozwiązanie: w posadzce zostało zagłębione pomieszczenie na głębokość 6 metrów, wyłożone beżowym trawertynem i przykryte szklanym sufitem, przypominające labirynt wykopaliskowy. Przesłanie jest tu jednoznaczne: książki są skarbem godnym tego, aby je wydobyć.
Elewacja została energetycznie zoptymalizowana
Brak metalowych elementów w szklanej elewacji Qatar National Library ma jeszcze jedną decydującą zaletę klimatyczną: brak potencjalnych mostków cieplnych, które mogły by przewodzić ciepło do wnętrza budynku i osłabiać izolacyjne oddziaływanie warstwy gazu, jak również ciepłej ramki w giętych podwójnych szybach zespolonych.
Katar zalicza się do tych regionów, które są najsilniej dotknięte wzrostem średnich temperatur spowodowanych zmianą klimatu – wyjaśnia Joan Tarrus, Dyrektor Marketingu firmy CRICURSA. – Latem panują na zewnątrz temperatury powyżej 40 stopni, wewnątrz biblioteki powinny być przyjemne 20 stopni. Dlatego też kolosalne były energetyczne i tym samym technologiczno-produkcyjne wyzwania odnośnie szkła elewacyjnego, zwłaszcza, że w żadnym wypadku nie chcieliśmy rozważać możliwość mechanicznego zacienienia.
Poprzez układ wygiętych szyb elewacja jest samonośna i niezwykle odporna na obciążenia wiatrem.
Tą samą zasadę wykorzystał Antoni Gaudi wprowadzając słynny łuk łańcuchowy – wyjaśnia Joan Tarrus.
Kształt falisty – w porównaniu z płaską powierzchnią szkła o identycznej grubości – umożliwia przeniesienie znacznie wyższego obciążenia zarówno pionowo do powierzchni, jak i w powierzchni tafli – według Rob Nijsse i Rolanda Weininga nośność wzrasta tu o 1000%. Aby konstrukcji nadać jeszcze większą stabilność, w Doha połączono stalowe cokoły leżące pomiędzy elementami szklanymi z wewnętrznymi filarami.
Joan Tarrus wyjaśnia dalej: Analizując wyzwanie architektów biura OMA – elewację z szybą podwójną w kształcie falistym, jedynym rozwiązaniem wydawała nam się metoda gięcia grawitacyjnego. Jakkolwiek ekstremalne, klimatyczne warunki w Doha przedstawiają prawdziwe techniczne wyzwanie, szkło typu float oferowało jedyną możliwość, aby osiągnąć całościowe rozwiązanie odnośnie geometrii, powłoki, rastrowania i wymiarów. Gięcie szkła do promienia 550 mm pozwalało nam na większe swobody w procesie projektowania.
Laminowane i gięte szyby wysokie do 5,50 metra wykonane są jako podwójne zespolone szyby izolacyjne. Powłoka Low-E jak również powłoka przeciwsłoneczna ograniczają i odbijają padające światło słoneczne. Aby jeszcze bardziej zredukować transmisję promieniowania, wypalono szarą siatkę metalicznych punktów o średnicy 3 mm w dokładnym odstępie 6 mm; jest to technologiczne osiągnięcie uwzględniając małe promienie gięcia i niezwykłe wymiary.
W klimacie pustynnym ciepła ramka jest nieodzowna
CRICURSA, jako ciepłą ramkę dystansową, wybrała produkt Super Spacer® TriSeal™ Flex. Ten specjalny produkt firmy Edgetech/Quanex, szczególnie zaprojektowany dla giętych szyb, jest zgodnie z doświadczeniem CRICURSA najlepiej nadającym się do ekstremalnych obciążeń klimatycznych w regionach pustynnych.
Aby zoptymalizować budynek pod względem energetycznym w tym regionie klimatycznym, nieodzownym jest zastosowanie ciepłej ramki w zespolonych szybach izolacyjnych – wyjaśnia Joachim Stoss, Dyrektor Zarządzający Edgetech Europe GmbH i Vice President International Sales w Quanex.
Stałe wahania pomiędzy gorącym promieniowaniem słonecznym, zacienieniem i niskimi temperaturami nocą prowadzą do ciągłego przemieszczania szyb i wskutek tego do znacznego mechanicznego obciążenia zespolenia krawędzi.





