Szkło w nowoczesnej architekturze: piękno ma swoją cenę
Nowoczesna architektura pokochała szkło. Duże tafle:
- wpuszczają naturalne światło,
- optycznie powiększają przestrzeń,
- zacierają granicę między wnętrzem a ogrodem lub miastem,
- dodają budynkom lekkości i prestiżu.
Za tym efektem „wow” idą jednak bardzo konkretne wyzwania eksploatacyjne. Im większe i trudniej dostępne przeszklenia, tym bardziej uciążliwe i kosztowne staje się ich czyszczenie.
Każde mycie szyb oznacza:
- zużycie dużej ilości wody,
- stosowanie detergentów i środków chemicznych,
- energię potrzebną do pracy podnośników i rusztowań,
- dojazdy ekip serwisowych i związane z tym emisje CO₂.
Chemia używana do czyszczenia szyb spływa następnie do kanalizacji i lokalnych systemów wodnych. Pojedyncza akcja mycia niewiele zmienia, ale w skali całego miasta kumulacja takich związków ma już realne znaczenie dla środowiska.
Dochodzi jeszcze bezpieczeństwo pracy – mycie dużych fasad to prace na wysokości, wymagające specjalistycznych zabezpieczeń BHP i ubezpieczeń, co przekłada się na koszty. W analizie cyklu życia budynku (LCA) częste użycie dźwigów, samochodów serwisowych i maszyn potrafi „zjeść” część korzyści wynikających z energooszczędnych rozwiązań zastosowanych na etapie projektu.
W praktyce oznacza to, że decyzje estetyczne – duże, lśniące fasady – powinny iść w parze z planem utrzymania, który uwzględnia nie tylko wygląd, ale też koszt środowiskowy eksploatacji. W miejscach o dużym zapyleniu, przy ruchliwych ulicach czy w pobliżu przemysłu, konieczność częstego mycia może sprawić, że „szklana” koncepcja przestaje być neutralna ekologicznie.
Dlatego projektując z użyciem dużych przeszkleń warto myśleć szerzej: jak ograniczyć zużycie wody i chemii, zminimalizować prace na wysokości i dobrać takie materiały oraz powłoki, które zmniejszą intensywność konserwacji. Tu właśnie pojawia się szkło samoczyszczące.
Jak działa szkło samoczyszczące – w prostych słowach
Idea szkła samoczyszczącego jest zaskakująco prosta. Zamiast opierać się wyłącznie na regularnym, ręcznym myciu, powierzchnię szkła modyfikuje się tak, by korzystała z naturalnych sił – światła i deszczu – aby ograniczyć osadzanie się brudu.
W praktyce jest to ultracienka, przezroczysta powłoka dwutlenku tytanu (TiO₂), której działanie opiera się na dwóch współdziałających zjawiskach:
-
fotokataliza – pod wpływem promieniowania UV zanieczyszczenia organiczne na powierzchni szyby są rozkładane na mniejsze cząsteczki,
-
hydrofilowość – woda deszczowa nie tworzy kropli ani zacieków, tylko rozlewa się cienką warstwą po szybie i „zabiera” ze sobą rozluźnione cząstki brudu.
Ten dwuetapowy proces – najpierw aktywacja światłem, potem mechaniczne spłukanie przez deszcz – sprawia, że szyby pozostają dłużej przejrzyste, a interwencje serwisowe mogą być rzadsze. Bezpośrednio przekłada się to na mniejsze zużycie wody i detergentów oraz ograniczenie liczby prac na wysokości w trakcie użytkowania budynku.
Mniej wody, chemii i prac na wysokości – realne korzyści
Na rynku jednym z najdłużej obecnych i najczęściej przywoływanych przykładów szkła samoczyszczącego jest rodzina produktów Pilkington Activ™. Ultratienka powłoka aplikowana w procesie on-line łączy fotokatalizę z pożądaną hydrofilowością. Rozwiązanie zostało niezależnie przetestowane zgodnie z normami (m.in. EN 1096-5), a szkło występuje w wariantach łączących: funkcję samoczyszczenia, kontrolę nasłonecznienia, poprawę izolacyjności termicznej.
Dzięki temu projektanci mogą nie tylko zmniejszyć nakłady na późniejszą konserwację, ale jednocześnie zadbać o komfort cieplny i energetyczny budynku.
Kiedy w 2002 roku rozpoczęliśmy produkcję szkła samoczyszczącego, nie traktowaliśmy go jedynie jako wygodnego dodatku - od początku postrzegaliśmy tę technologię jako element strategii eksploatacyjnej budynku. Najlepiej sprawdza się tam, gdzie regularny dostęp światła i naturalne spłukiwanie deszczem mogą zadziałać na jego korzyść, czyli w świetlikach, na dachach oranżerii, głębokich atriach oraz fasadach trudnych do serwisowania. Aby uzyskać zamierzony efekt, projektanci powinni uwzględnić orientację oraz kształt przeszkleń — nadmiernie rozbudowane okapy lub głębokie wnęki ograniczają działanie deszczu, natomiast słabe doświetlenie obniża skuteczność procesu fotokatalizy. Można także rozważyć warianty łączące samoczyszczenie z kontrolą nasłonecznienia czy bezpieczeństwem, co potęguje korzyści eksploatacyjne i energetyczne. Warto jednak zaznaczyć, że choć szkło samoczyszczące nie oznacza „zero obsługowości”, to jednak jego inteligentne zastosowanie znacząco obniża nakłady na konserwację i poprawia wskaźniki kosztów cyklu życia budynku, czyniąc je istotnym narzędziem w arsenale zrównoważonego projektowania. - przekonuje Magdalena Skoczyńska, Dyrektor Sprzedaży w Pilkington Polska.
W praktyce szkło samoczyszczące nie zwalnia całkowicie z mycia szyb, ale pozwala wykonywać je rzadziej i często w mniej inwazyjny sposób, co od razu widać w kosztach utrzymania i śladzie środowiskowym.
Gdzie szkło samoczyszczące sprawdza się najlepiej?
Zasada jest prosta: tam, gdzie jest światło słoneczne i dostęp deszczu, tam szkło samoczyszczące ma szansę działać najefektywniej. Szczególnie dobrze sprawdza się w: świetlikach dachowych, dachach oranżerii i ogrodów zimowych, głębokich atriach, fasadach trudnych do serwisowania (wysokie budynki, miejsca o utrudnionym dostępie).
Projektując takie przeszklenia warto uwzględnić orientację względem stron świata, kształt bryły i detale architektoniczne – zbyt głębokie wnęki czy rozbudowane okapy mogą ograniczyć dostęp deszczu, a słabe doświetlenie – obniżyć skuteczność procesu fotokatalizy.
Przykłady zastosowań w Polsce i Europie
Świadoma, „dojrzała” architektura coraz częściej korzysta ze szkła samoczyszczącego, traktując je jako element szerszej strategii zrównoważonego projektowania. Przykłady z Polski i Europy dobrze pokazują, gdzie ta technologia naprawdę pracuje na korzyść użytkowników i środowiska.
Binkowski Resort Kielce – Baseny Tropikalne
Binkowski Resort w Kielcach to hotel, którego główną atrakcją są Baseny Tropikalne, uznawane za jedne z najnowocześniejszych w Polsce. Ich znakiem rozpoznawczym jest ogromna przeszklona konstrukcja zwieńczona potężnym, rozsuwanym dachem, wykonanym z niemal 4000 m² szkła samoczyszczącego Pilkington Activ™ Clear.
Czyste szklane zadaszenie:
- zapewnia dostęp naturalnego światła dziennego,
- dzięki rozsuwanej konstrukcji pozwala korzystać z promieni słońca w letnie dni,
- we współpracy z systemem wentylacji oraz nawiewu ciepła tworzy dobre warunki dla roślin.
Dzięki temu baseny utrzymują swój tropikalny charakter przez cały rok, a nawet zimą można poczuć się tam jak w egzotycznym kurorcie – bez konieczności intensywnego mycia ogromnych przeszkleń.
Main Point Pankrác, Praga (Czechy)
Main Point Pankrác to kompleks pięciu dziesięciokondygnacyjnych budynków o charakterystycznym, zaokrąglonym trójkątnym kształcie. Zastosowano tam szyby zespolone złożone z laminowanej szyby Pilkington Activ Suncool Optilam™ oraz Pilkington Optifloat™ Clear.
Zastosowanie szyby laminowanej, dwustronnie powlekanej – z jednej strony samoczyszczącą powłoką, a z drugiej wysokoselektywną powłoką przeciwsłoneczną – pozwala zachować doskonałą widoczność, a jednocześnie zapewnić:
- ochronę przed nadmiernym nasłonecznieniem,
- lepszą izolacyjność cieplną,
- ograniczenie częstotliwości mycia elewacji.
Fasada Zarządu Kopalni Bogdanka
Na fasadzie biurowca Zarządu Kopalni Bogdanka wykorzystano przeciwsłoneczne, barwione w masie szkło Pilkington Activ™ Blue z powłoką samoczyszczącą. Zastosowano około 500 m² szyb zespolonych, osadzonych w systemie, który pozwala uzyskać gładką, monolityczną płaszczyznę bez widocznych detali ramowych.
Efekt jest podwójny:
- architektoniczny – zwarta, surowa bryła o mocnym, nowoczesnym charakterze,
- eksploatacyjny – ograniczenie kosztów i środowiskowych obciążeń związanych z utrzymaniem fasady.
Realizacja pokazuje, że odpowiednio dobrane szkło może być jednocześnie wyrazistym elementem języka architektonicznego i narzędziem do obniżenia kosztów serwisu.
Szkło samoczyszczące – luksus czy ekologiczna decyzja?
Czy szkło samoczyszczące to tylko wygodny dodatek? Patrząc wyłącznie z perspektywy użytkownika, łatwo skupić się na mniejszej liczbie myć i czystszych szybach. Jednak z punktu widzenia architekta, inwestora i środowiska to rozwiązanie, które:
- obniża zużycie wody i chemii,
- redukuje liczbę prac na wysokości,
- zmniejsza ślad węglowy związany z serwisem budynku,
- pomaga utrzymać efektywny energetycznie charakter obiektu w całym cyklu życia.
Pod warunkiem, że jest dobrze zaprojektowane i zastosowane tam, gdzie ma szansę zadziałać – szkło samoczyszczące staje się realnym narzędziem zrównoważonego budownictwa, a nie tylko elementem katalogowego „luksusu”.
źródło i zdjęcia: Pilgington IGP, NSG Group