2022 rugpjūčio 19 d. penktadienis, 4:41
Reklama  |  facebook

Pristatėme „stiklinių“ pastatų. Kas toliau? Atsakymo galima paieškoti ir saugumo požiūriu

Prof. Egidijus Rytas VAIDOGAS, Vilniaus Gedimino technikos universiteto Statybos fakultetas      2022-03-22 11:00
Akivaizdi architektūrinė mūsų didmiesčių tendencija – „stikliniai“ pastatai. Dažniausiai tai monolitinio gelžbetonio karkaso pastatai, kurių fasaduose vyrauja aliuminio lydinio rėmai su stiklo blokais. „Stikliniai“ pastatai dažniausiai yra visuomeninės paskirties, neretai statomi centrinėse miestų dalyse ir dažnai sudarantys tokių pastatų klasterius. Sprendžiant iš didžiųjų pasaulio miestų architektūrinio vaizdo, „stiklinių“ pastatų pas mus turėtų atsirasti vis daugiau.
nuotrauka
Stikliniai pastatai Vilniuje ir Kaune – gražu, bet už grožį gali prireikti mokėti. Autoriaus nuotr.


Minimos įmonės
Vilnius Tech Statybos fakultetas,

Galima ginčytis dėl pastatų su stiklo ir aliuminio (toliau – stikliniais) fasadais estetikos, energinio efektyvumo šildant ir vėsinant pastatus atitikimo akyse besikeičiančioms Lietuvos oro sąlygoms, stiklinių fasadų kainos ir eksploatacinio patogumo. Jei šiais požiūriais stikliniai fasadai būtų nepriimtini, tiek daug jų niekas nestatytų. Kita vertus, iš prigimties stiklinis fasadas yra plonytis ir labai trapus pagrindinės pastato dalies apvalkalas. Jį nesunkiai gali pažeisti stipraus vėjo nešami ir į fasadą atsitrenkiantys objektai, automobiliai, vandalai, riaušininkai.

Prof. Egidijus Rytas VAIDOGASProf. Egidijus Rytas VAIDOGAS,
Vilniaus Gedimino technikos universiteto
Statybos fakultetas 

Fasado konstrukcija taip pat santykinai neatspari liepsnoms, kurias gali sukelti išorinėje arba vidinėje fasado pusėje užsiplieskęs lokalus gaisras, tarkime, ties fasadu pastatyto automobilio degimas. Pažaidas gali sukelti ir stiprus gaisras, kilęs tokio pastato viduje: fasado elementus veiks karštasis viršutinis degimo produktų sluoksnis bei itin karšta palubio srovė (angl. ceiling jet), kuri, pasiekusi pertvaras ir fasado konstrukciją, leisis žemyn jų paviršiumi, taps vėsesnė ir plūdrumo nešama grįš į karštojo sluoksnio erdvę.

Taigi, projektavimo normose nustatytas vėjo slėgis, kuriam skaičiuojama fasado konstrukcija, yra mažiausias ir santykinai lengvai prognozuojamas poveikis, kylantis iš pastato išorės.

Panašiai galima tvirtinti ir apie ekstremalias temperatūras, kurių reikia paisyti vertinant fasado plėtimosi deformacijų keliamas įrąžąs.

Prieš šį pavojų stikliniams fasadams nublanksta visi kiti

Lietuvos geopolitinė padėtis staiga pasislinko pavojinga kryptimi: išaugo tiek konvencinio, tiek nesunkiai nuspėjamų valstybių organizuojamo terorizmo galimybė. Anksčiau tokio terorizmo aktus mes matėme tik JAV, Jungtinėje Karalystėje, Prancūzijoje ir Vokietijoje. Terorizmas yra daugialypis reiškinys ir kovą prieš jį vykdo institucijos, kurios tiesiogiai nesusijusios nei su statyba, nei su architektūra. Tačiau akivaizdu, kad žiauriausią poveikį turi terorizmo aktai, kurių metu žalai sukelti yra panaudojami didelį griaunamąjį potencialą turintys reiškiniai ir priemonės, kaip, pvz., 2001 m. rugsėjo 11 d. įvykiai JAV.

stikliniai fasadai2 pav. Australijos ambasada Indonezijos sostinėje Džakartoje, susprogdinus automobilyje įrengtą užtaisą. Wikipedia nuotr. 

Improvizuotų sprogių įtaisų (toliau – IED pagal angl. improvised explosive devices) aktyvavimas yra labiausiai tikėtinas išpuolio variantas. Dažniausiai IED susprogdinamas naudojant elektrinį generatorių. Išsamiai aprašytas išpuolio su IED pavyzdys yra 2004 m. Indonezijos Džakartos mieste savižudžio susprogdintas automobilis su maždaug tona sprogmenų. Pagrindinis taikinys buvo Australijos ambasada, tačiau nukentėjo ir ten stovėję kiti pastatai (2 pav.).

Tyčiniai gaisrai, transporto priemonių nukreipimas į pažeidžiamus taikinius, šūviais iš rankinio granatsvaidžio gali sukelti projekte nenumatytą poveikį civiliniams statiniams. Toks poveikis nebūtinai bus pagrindinis, daugiausiai žalos padarantis reiškinys. Tačiau šis pirminis poveikis gali sukelti antrinį, sunkesnius padarinius turintį poveikį. 2001 m. rugsėjo 11 d. Niujorke lėktuvai trenkėsi į Pasaulio prekybos centro fasado konstrukcijas, kurios buvo tube-in-tube dangoraižių sistemos išorinė dalis (3 pav.). Manoma, kad dangoraižių griūtį sukėlė ne mechaninės fasadinio „vamzdžio“ pažaidos, o gaisras, kilęs užsidegus atsitrenkusių lėktuvų kurui.

stikliniai fasadai3 pav. Pasaulio prekybos centro pastatas, sugriautas 2001 metais. Wikipedia nuotr. 

Pastatai su stiklo fasadais dažnai yra centrinėje miesto dalyje arba greta. Vargu, ar būtų puolami miestų pakraščiuose esantys atskiri pastatai, nebent tai būtų tokie didelės reikšmės objektai, kaip pastatas Pilaitės prospekte Vilniuje, stovintis plyname lauke tarp Viršuliškių ir Pilaitės mikrorajonų.

Stiklinių fasadų pastatai neretai statomi eilėmis vienoje gatvės pusėje arba vienas priešais kitą priešingose pusėse. Jie gali būti „kiaurai“ permatomi žiūrint iš gatvės pusės arba turėti nepermatomą branduolį, užstojantį kitą, nugarinę pastato pusę ir neleisiantį tiesiogiai ir kiaurai plisti griaunamajam poveikiui (4–6 pav.).

Šios dvi „stiklinės dėžės“ konfigūracijos sudaro dvejopą galimybę plisti pirminiam IED poveikiui (sprogimo bangai) ir antriniam poveikiui (skriejančioms fasado stiklų šukėms). Šie poveikiai gali kiaurai pereiti pastatą arba būti atspindėti ir iš dalies absorbuoti pagrindinio monolitinio karkaso ir pertvarų, įrengiamų tarp karkaso perdangos plokščių (6 pav., a ir b). Šios konstrukcijos irdamos sugers ir atspindės dalį sprogimo energijos, kita energijos dalis gali išsiskirstyti bangai plintant laiptų šachtomis, vėdinimo kanalais, atrijų erdve. Labai stiprus, karinės kategorijos sprogimas pažeistų ne tik fasadą, bet ir pagrindinę, erdvinį pastato pastovumą užtikrinančią konstrukciją. Toks sprogimas 1995 m. buvo įvykdytas Oklahomoje (JAV) (7 pav.). Tačiau tokio sprogimo tikimybė taikos metu ir / arba netvyrant stipriai įtampai visuomenėje yra nedidelė. Todėl IED galia neturėtų būti labai didelė, nors ir tikėtis, kad ši galia prilygs naujametinės petardos galiai, naivu.

IED galią galima išreikšti trotilo (TNT) ekvivalentu, matuojamu TNT sprogmenų mase, kurią galima susieti su krentančios bangos viršslėgiu. Pastarasis turi būti skaičiuojamas konkrečiai IED detonavimo situacijai.

stikliniai fasadai

4 pav. Pastatas su tuščia erdve, kuria gali laisvai skrieti stiklo šukės, tarp priešais vienas kitą stovinčių fasadų. Autoriaus nuotr.

stikliniai fasadai5 pav. Pastatas su konstrukciniu branduoliu tarp priešais vienas kitą stovinčių fasadų su iš dalies „kiauromis“ erdvėmis, sudarančiomis ribotą galimybę skrieti stiklo šukėms. Autoriaus nuotr.

 

 

 

 

 

 

 

 

6 pav. Stiklo šukių ir sprogimo bangos trajektorijos: a ir b – šukių judėjimas įtaisui sprogstant pastato išorėje; c ir d – šukių judėjimas sprogus automobiliui, įvairuotam į pirmo aukšto fasadą. Autoriaus iliustr.  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 pav. Administracinio pastato pažaidos, sukeltos 1995 m. Oklahomoje, automobilyje susprogdinus užtaisą, kurio trotilo ekvivalentas buvo apie 2300 kg. JAV teisėsaugos institucijos FTB nuotr. 

Labiau tikėtina, kad IED galios nepakaks stipriai pažeisti laikančiojo pastato karkaso, bet ta galia bus pakankama sunaikinti stiklinį fasadą arba didelį jo plotą, esantį arčiausiai IED. Ką daryti, jeigu neignoruosime IED pavojaus? Reikia gintis.

Viena gynybos linijų yra architektūriniu ir statybiniu požiūriu didinti fasadų atsparumą IED poveikiui. Apytiksliai žinant arba spėjant IED galią, nustatyti reikiamą fasado konstrukcijos atsparumo laipsnį yra nedėkingas uždavinys. Tačiau informacija, susijusi su galimais sprogimais fasado išorėje, gali būti naudinga projektuotojui.

Amžinas klausimas – ką daryti?

Stiprinti fasadus ir didinti „stiklinių dėžių“ saugumą reikėtų taikant priemones, kurios minimaliai matomos neįgudusiai akiai. Racionaliausia gynybos liniją būtų išdėstyti pastato viduje, už įprasto suprojektuoto fasado. Paprasčiausias sprendimas, leidžiantis šiek tiek padidinti stiklinio fasado atsparumą sprogimo bangos poveikiui, yra laisvas stiklinio disko arba bloko atrėmimas ant fasado rėmo arba paprasto lango rėmo (8 pav.). Šis sprendimas tiks viršutiniams pastato aukštams, kuriuos pasieks sumažėjusios energijos sprogimo banga ir fasado išdužimo tikimybė bus mažesnė. 

8 pav. Sprogimo pažeisto pastato fasado stiklo diskų įtvirtinimas lango rėme: a – standus įtvirtinimas, b – lankstus įtvirtinimas. Autoriaus iliustr.  

Įstiklintas vertingų, istorinių pastatų angas galima apsaugoti metalinio tinklo užuolaidomis (9 pav.). Toks tinklas turėtų derėti su istorinio pastato fasado stiliumi ir priminti lango su nedideliais stačiakampiais stiklo fragmentais stilių. Metalinio tinklo užuolaidos patogios tuo, kad jas galima santykinai lengvai įrengti ir pašalinti. Tokios užuolaidos užtvers kelią stiklo skeveldroms arba suardytam stiklo diskui patekti į pastato vidų. 

9 pav. Metalinių tinklų užuolaidos, skirtos apsaugoti pastato vidaus erdvę nuo didelių sprogimo išmetamų stiklo šukių: a (iš kairės) – gyvenamojo pastato langas, b – muziejaus langas, c – užuolaidos vaizdas nufotografavus sprogimo išdaužtą įstiklintą angą. Zhang ir Bedon, 2009

Pastaruoju metu kuriami ir bandomi langų rėmai, kurių konstrukcija leidžia absorbuoti dalį sprogimo bangos energijos ir taip sumažinti poveikį rėme įtvirtintam stiklo diskui. Vienas iš tokių sprendimų yra slankus (pasislinkti galintis) rėmas. Jo pasislinkimui sunaudojama dalis atspindimos sprogimo bangos energijos ir mažiau apkraunama stiklinė lango dalis. Kitas sprendimas yra langas su sprogimo poveikį slopinančia kamera. Toks langas turi dvigubą įstiklinimą. Kritus sprogimo bangai, jos energija išsklaidoma stipriau vibruojant išoriniam stiklo diskui ir silpniau – vidiniam. Vibravimo metu susidaręs perteklinis slėgis yra išventiliuojamas pro kameros kontūre išgręžtas angas.

Langų rėmai paprastai buvo tiriami įtvirtinant juos standžiose, mažai deformuojamose sienose arba jas imituojančiose eksperimentinėse konstrukcijose. Tokių langų tvirtinimas aliumininiame fasado rėme skirsis, nes jis yra santykinai lengvai deformuojamas. Tačiau vertikalius ir horizontalius fasado rėmo elementus galima projektuoti ir stipresnius. Jie turėtų užtikrinti pakankamai patikimą atrėmimą tiems įstiklinimo elementams, kurie tūrėtų mažinti sprogimo bangos poveikį fasadui ir už jo esantiems žmonėms ir daiktams. Tokio atrėmimo ypač prireiks apatinėms įstiklinimo elementų eilėms, kurios turės atspindėti ir / arba sugerti didžiausios energijos sprogimo bangą.

10 pav. Viena iš galimybių sumažinti išorinio sprogimo poveikį – įrengti apsauginį fasado rėmą su sprogimo bangai atspariomis membranomis tarp šio rėmo elementų. Apsauginis rėmas gali būti sutapdintas su architektūrinio fasasdo elementais. Autoriaus nuotr.

Galimas ir kitas fasado rėmo sprendimas, leisiantis sustiprinti apatinių fasado eilių atsparumą sprogimo poveikiui. Apatiniuose būsimų ir jau pastatytų pastatų aukštuose galima įrengti stiprų ir lankstų, daug sprogimo energijos galintį sugerti apsauginį rėmą. Jį galima būtų išdėstyti dubliuojant architekto suprojektuotą fasado rėmą ir jis tarnautų lyg už nugaros stovintis „sargybinis“ (10 pav.). Esminė apsauginio rėmo funkcija turėtų būti sprogimo generuojamų stiklo šukių „sugavimas“ arba bent tų šukių kinetinės energijos mažinimas bei dalies sprogimo bangos energijos absorbavimas stipriai deformuojantis, bet nesuyrant. Apsauginio rėmo plotus, atitinkančius įstiklintus architektūrinio fasado plotus, reikėtų užpildyti plastikinėmis membranomis, kurios būtų ne mažiau skaidrios kaip fasado stiklai ir pakankamai lanksčios ir atsparios, kad silpnintų gilyn į pastatą plintančią sprogimo bangą bei stabdytų fasado stiklo šukes.

Šiuolaikinė medžiagotyra bei su saugumu ir karyba susijusi pramonė gali pasiūlyti, kaip gaminti ir pritvirtinti tokias membranas. Jomis galima stiprinti ir pirminio, architektūrinio fasado elementus. Paprastai tokios membranos yra galinamos 0,2–0,4 poliesterio juostų pavidalu ir gali apsaugoti vidaus erdvę nuo sprogimo sukeltų stiklo gabalų sklaidos.

Pagal šią paskirtį šios membranos yra panašios į laminuoto stiklo blokus. Jos yra santykinai nebrangios ir lengvai įrengiamos, tinka sulaikyti mažų matmenų skeveldrų skriejimą į pastato vidų. Tačiau paprastos, su fasado rėmu nesujungtos membranos gali nesustabdyti suardyto stiklo bloko įlėkimą į vidaus erdvę. Todėl membraną yra racionalu išplėsti į rėmo vidų, o dar geriau – inkaruoti rėmo konstrukcijoje. 

Statybunaujienos.lt




Objektai. Technologijos. Verslas

nuotrauka
2022-08-16 10:31
Pasauliniai tyrimai rodo 5 biurų rinkos tendencijas: verslų vadovai toliau skatins darbuotojų grįžimą į biurus, geriausius talentus norintys pritraukti verslai didins biurų plotą, turėsime atsižvelgti į darbuotojų kartų skirtumus, augs lanksčių biurų paklausa, o vidutiniškai dešimtadaliu smuktelėsia...
nuotrauka
2022-08-11 13:05
Po kiek daugiau nei metus trukusios rekonstrukcijos Vilniuje esantis sporto kompleksas „SEB arena“ jau nuo rugsėjo duris atvers kaip didžiausias uždaras teniso, skvošo ir badmintono centras Vidurio Europoje. Atnaujintoje arenoje įrengtas ir pirmasis regione išmanusis teniso kortas, leisiantis organi...
nuotrauka
2022-08-10 10:09
Tankiai gyvenamame Vilniaus Pašilaičių rajone bus statomas lopšelis-darželis, kurį galės lankyti 280 vaikų. Naujasis darželis atitiks šiuolaikinės ugdymo įstaigos standartus, bus universalaus dizaino, kompleksiškas ir funkcionalus, pastate bus projektuojamas ir nedidelis baseinas vaikams.
nuotrauka
2022-08-09 13:28
Arkikatedros bazilikos, Žemutinės ir Aukštutinės pilių pastatų, jų liekanų ir kitų statinių komplekso Pilininko namas stovi šiaurės vakarinėje Pilies kalno papėdėje, teritorijos dalyje, kurioje, kaip manoma, XVI a. viduryje stovėję tarnybiniai kunigaikščių rūmų pastatai. Pilininko namas su keturiais...
nuotrauka
2022-08-09 08:12
UAB Merko statyba apyvarta iš generalinės rangos sutarčių 2022 metų pirmą pusmetį pasiekė 34 mln. eurų ir buvo 42 proc. didesnė nei pernai tuo pačiu laiku (24 mln. eurų).
nuotrauka
2022-08-05 10:11
Klaipėdos valstybinio jūrų uosto direkcijai vykdant uosto kanalo gilinimo darbus, dalis smėlio bus panaudota povandeniniam pylimui ties I Melnrage suformuoti. Šios krantotvarkos priemonės įgyvendinimas jau įgavo pagreitį, beveik pusė planuojamo supilti smėlio kiekio nugulė formuojamame povandeniniam...
nuotrauka
2022-08-04 14:01
2022 m. rugpjūčio 2 d. Lietuvos banko Priežiūros tarnyba pritarė uždarojo tipo informuotiesiems investuotojams skirto fondo „Eika Green Energy Fund“ (toliau EGEF) steigimo dokumentams. Tai bus jau ketvirtasis UAB „Eika Asset Management“ (toliau EAM) valdomas investicinis fondas, steigiamas siekiant ...
nuotrauka
2022-08-04 09:48
Sostinės savivaldybė netrukus pradės Vilniaus miesto moksleivių sveikatos centro rekonstrukciją. Savivaldybės valdoma įmonė „Vilniaus vystymo kompanija" paskelbė Žirmūnuose esančio baseino rangos darbų konkursą.
nuotrauka
2022-08-04 09:37
SBA grupės investicijų valdymo įmonė „Capitalica Asset Management“ įkūrė naują uždarojo tipo informuotiesiems investuotojams skirtą komercinio nekilnojamojo turto fondą „Capitalica Z114 Real Estate Fund“. Jo veiklai liepos mėn. pritarė Lietuvos Bankas.
nuotrauka
2022-08-03 16:46
Gerindama ir plėsdama Lietuvos kariuomenės infrastruktūrą, Krašto apsaugos ministerija įgyvendina ypatingos svarbos projektus – Lietuvoje statys tris naujus karinius miestelius. Jau gautas statybų leidimas kariniam miesteliui Šilalės rajone, o artimiausiu metu statybos prasidės ir Vilniaus rajone be...
nuotrauka
2022-08-03 11:26
AB „Panevėžio statybos trestas“ per Nasdaq Baltic šiandien, rugpjūčio 3 d., pranešė apie naujai gautą užsakymą AB „ORLEN Lietuva“ naftos perdirbimo gamykloje.
nuotrauka
2022-08-02 10:37
Didysis baseinas Lazdynų daugiafunkciame komplekse pilnai užpildytas vandeniu ir pradėtas šildyti. Vilniaus miesto savivaldybė skelbia, kad užbaigta didžioji dalis – 90 proc. – komplekso rangos darbų.
nuotrauka
2022-08-02 08:43
Plėtojant žaliausią Rygos biurų kompleksą „Verde“ pasiektas šiuo metu svarbiausias projekto plėtros etapas – užbaigtas statyti ir jau atiduotas eksploatuoti pirmasis komplekso pastatas. Komplekso vystytoja SBA grupės bendrovė „Capitalica Asset Management“ įgyvendino pirmąją investicinio Latvijos sos...
nuotrauka
2022-08-01 11:24
Liepos mėnesį Tvarkybos darbų priėmimo komisija priėmė Veliuonos Švč. Mergelės Marijos ėmimo į dangų bažnyčios tvarkybos darbus.
nuotrauka
2022-07-29 12:02
Valstybės investicijų valdymo agentūra (VIVA), valdanti Pagalbos verslui fondą, investavimo periodu pasirašė 2 mln. eurų vertės finansavimo sutartį su inžinerinius sprendimus pramonės ir šilumos gamybos įmonėms teikiančia bendrove „Energijos taupymo centras“.
nuotrauka
2022-07-28 14:50
Trys Krašto apsaugos ministerijai pavaldžios įstaigos – Gynybos resursų agentūra, Infrastruktūros valdymo agentūra bei Mobilizacijos ir pilietinio pasipriešinimo departamentas – persikėlė į naujas patalpas „Cloud Offices“ biurų pastate, Vilniaus Šnipiškių mikrorajone.
nuotrauka
2022-07-28 11:42
Šiaulių bankas suteikė 3,6 mln. eurų kreditą Klaipėdos Malūno parko teritorijoje plėtojamam „Parko pakrantės" daugiabučių namų kompleksui. Projektą vystanti nekilnojamojo turto plėtros įmonė „Eriadas" uostamiesčio būsto rinkai pasiūlys 100 įvairaus ploto butų.
nuotrauka
2022-07-27 14:57
Valstybės turtą valdanti ir jo priežiūrą užtikrinanti valstybės įmonė Turto bankas jau netrukus pradės pastato, esančio Vytauto g. 28, Marijampolėje kapitalinį remontą bei modernizaciją. Bendros investicijos, kurios dengiamos Turto banko bei Europos Sąjungos fondų lėšomis, sieks 2,7 mln. eurų, o ats...
nuotrauka
2022-07-27 08:46
Valstybės investicijų valdymo agentūra (VIVA), valdanti Pagalbos verslui fondą (Fondą), suteiks papildomą 5 mln. eurų finansavimą vienai didžiausių inžinerinių sprendimų, pramoninių įrenginių gamybos ir statybos įmonei „Montuotojas“. Remiantis Fondo investavimo periodu pasirašyta sutartimi, Fondas p...
nuotrauka
2022-07-26 08:42
SBA grupės investicijų valdymo įmonė „Capitalica Asset Management“ įsigijo logistikos centrą Rygoje, šalia oro uosto. Tai jau trečioji fondo „Capitalica Green Logistics Fund“ investicija pastaraisiais metais. Fondas ir toliau tęsia plėtrą Baltijos šalių logistikos rinkoje ir per ateinančius metus ke...

Statybunaujienos.lt » Objektai. Technologijos. Verslas