2024 kovo 29 d. penktadienis, 1:22
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
2024-03-28 14:34
UAB „Toksika“ visuotinis akcininkų susirinkimas į laisvą nepriklausomo valdybos nario poziciją išrinko Giedrių Dusevičių – UAB „Digital Audio“ direktorių, iki 2023 m. kovo mėn. ėjusį UAB „Valstybės investicijų valdymo agentūra“ stebėtojų tarybos pirmininko, iki 2022 metų – AB „KN Energies“ valdybos ...
nuotrauka
2024-03-27 17:02
Penkios Armėnijoje įsikūrusios įstaigos, įskaitant vaikų darželius, kultūrinį centrą ir nacionalinį politechnikos universitetą, netrukus naudosis lietuvių įrengtos saulės jėgainės elektros energija. Elektrinę įrengs Lietuvos saulės energetikos bendrovė „Solet".
nuotrauka
2024-03-26 10:09
Stiklo paketų gamintoja „Glass LT”, įsikūrusi Alytuje, į naują gamybos liniją investuoja 3 mln. Eur – tai leis išplėsti gaminių asortimentą ir apdoroti iki 2,6 mln. kv. m stiklo. Nepaisant sumažėjusios paklausos statybų rinkoje, pernai gamybos apimtys siekė 2,08 mln. kv. m apdoroto stiklo – tai šiek...
nuotrauka
2024-03-25 09:32
Susisiekimo infrastruktūros UAB „Fegda grupė" priklausanti Pietų Lietuvos kelių infrastruktūros įmonė „Alkesta" turi naują vadovą – įmonės generalinio direktoriaus pareigas nuo pirmadienio eina Titas Lukšas.
nuotrauka
2024-03-21 14:52
Šiuo metu darbo rinka yra kaip niekada įkaitusi, o darbdaviai itin aktyviai ieško būdų tapti patrauklesniais esamiems ir potencialiems darbuotojams. Tam pasitelkiami įvairūs tyrimai bei įrankiai. Tačiau pasak kovo mėnesį į Lietuvos darbdavio tyrimų rinką žengusios bendrovės „WitMind“ direktorės Živi...
nuotrauka
2024-03-21 13:42
Viena didžiausių susisiekimo infrastruktūros įmonių Lietuvoje „Fegda grupė“ konsoliduotas įmonių grupės pajamas 2023 metais padidino daugiau nei du kartus – nuo 99 mln. EUR iki 218 mln. EUR, tuo tarpu grupės grynasis pelnas padidėjo nuo 3,5 mln. EUR 2022 m. iki 23 mln. EUR pernai. Sėkmingus rezultat...
nuotrauka
2024-03-19 12:11
Atsinaujinančios energetikos fondų valdymo įmonė „Modus Asset Management" ir Šiaulių bankas susitarė dėl 21 mln. eurų finansavimo vėjo jėgainėms Lietuvoje. Lėšos skirtos finansuoti 16,5 MW galios vėjo jėgainių parką Jurbarko rajone.
nuotrauka
2024-03-19 10:07
Naftos produktais užteršto grunto, dumblo ir vandens valymo bendrovės „GVT LT“ vairą iš dvejus metus įmonei vadovavusio Spartako Petrovo perima UAB „Toksika“ komercijos direktorius Lukas Andronavičius. Jis bendrovei vadovaus laikinai, iki kol bus išrinktas nuolatinis vadovas.
nuotrauka
2024-03-18 13:54
Vilniuje, Sietyno gatvėje, duris atvėrė naujas policijos pastatas – bene moderniausias ir aukščiausius energinius standartus apjungiantis pastatas sostinėje. 6 aukštų pastate įrengta 560 modernių darbo vietų. Čia įsikurs įsikurs Vilniaus miesto policijos komisariatas, Kelių policijos skyrius bei Pol...
nuotrauka
2024-03-14 15:12
Kaune tęsiant „SBA Urban“ vystomo naujos koncepcijos prekybos ir verslo miesto „Urban HUB“ pirmojo etapo statybos darbus, pradedamas antrasis etapas. Jį už 11 mln. EUR įgyvendina tvarios miestų ir infrastruktūros plėtros bendrovė „YIT Lietuva“. Biurų, prekybos ir logistikos projekto Kaune naujajame ...
nuotrauka
2024-03-14 13:54
Kauno oro uoste netrukus planuojama pradėti keleivių terminalo plėtros darbus. Po rekonstrukcijos, kurią planuojama pabaigti 2025-ųjų viduryje, išaugs ir terminalo erdvės, ir technologijų pažanga. Būtent dėl modernių IT ir kitų aviacijos technologinių sprendimų iš Kauno keliauti taps patogiau ir gre...
nuotrauka
2024-03-13 14:47
Nekilnojamojo turto (NT) bendrovė „Realco“ skelbia pradedanti nuomos procesą Vilniaus centriniame verslo rajone vystomam verslo centrui „Hero“. Įmonė ne tik sustiprino savo vidinę komandą, bet ir sudarė sutartį su NT konsultacijų bendrove „Newsec“, kuri užsiims aktyvia nuomininkų paieška. Sostinės A...
nuotrauka
2024-03-13 14:12
Žinomo fotografo ir verslininko Mariaus Jovaišos bendrovė tapo sostinėje plėtojamą verslo centrą „Yellowstone" netiesiogiai valdančios KŪB „Jasinskio 14" tikruoju nariu, pakeitusiu investicijų bendrovę „Equite". Pastarosios savininkas Vilius Kavaliauskas pasitraukė iš „Yellowstone" investuotojų sąra...
nuotrauka
2024-03-12 10:02
Tvarios miestų plėtros ir statybų bendrovė „YIT Lietuva“ pasirašė sutartį su Čekijos investicijų grupe „RSJ Investments“ ir drauge tęs gyvenamojo kvartalo „Naujasis Skansenas“ vystymą Vilniuje. Bendradarbiavimo sutartis su naujuoju investiciniu partneriu suteiks galimybę efektyviau vykdyti projekto ...
nuotrauka
2024-03-10 08:11
Yra dvi priežastys, kodėl gamintojai gręžiasi į universalų dizainą. Nes patogu visiems ir estetiška. Kaip ši koncepcija realizuojama GEALAN įmonės, PVC langų bei durų profilių sistemų kūrėjos, gaminiuose?
nuotrauka
2024-03-08 13:14
Metų pradžia nekilnojamojo turto (NT) rinkoje įprastai nebūna itin aktyvi. Šių metų pirmasis mėnuo pagal įregistruotų NT sandorių kiekį netgi buvo kukliausias per pastaruosius keletą metų, o vasarį rinkos pagyvėjimo taip pat nesulaukėm, skelbia įregistruotus NT sandorius analizuojantis Registrų cent...
nuotrauka
2024-03-07 13:16
Didžiausios šalyje vandentvarkos bendrovės „Vilniaus vandenys" ekspertai kartu su Lietuvos mokslininkais ketina plėtoti technologiją, kuri iš nuotekų gamintų elektrą. Mokslininkų komanda jau eksperimentuoja su kuro elementais, kurie pasitelkdami mieles gamina energiją iš biologinėse atliekose esanči...
nuotrauka
2024-03-06 14:40
Valstybės valdoma pavojingųjų atliekų tvarkymo bendrovė „Toksika" baigė konsolidavimą su kita valstybės valdoma įmone – naftos produktais užteršto grunto, dumblo ir vandens valymo UAB „GVT LT".
nuotrauka
2024-03-05 16:21
Pirmą kartą Lietuvoje ir Baltijos šalyse iš gyventojų surenkamos mišrios komunalinės atliekos panaudojamos cemento pramonėje. Atliekos tampa alternatyviu kuru, kuris naudojamas cemento gamybai – taip mažinamas iškastinio kuro naudojimas, į atmosferą išsiskiriančių šiltnamio efektą sukeliančių dujų i...
nuotrauka
2024-03-05 07:15
ESSVE stebi meistrų darbą ir ieško būdų, kaip padėti jiems būti efektyviais, demonstruoti aukštą darbo našumą. Ir tai ne tik kokybiški tvirtinimo ir sandarinimo produktai, bet ir darbo organizavimas, kuris primena „Lean“ metodą.

Statybunaujienos.lt » Objektai. Technologijos. Verslas