Проектирование и устройство светопрозрачных фасадов требует специальных знаний

В последние десятилетия в области строительства произошли существенные изменения. Они, в первую очередь, связаны с революционными преобразованиями в сфере производства строительных материалов и изделий и соответственно способов монтажа конструкций и возведения зданий и сооружений. Это, в свою очередь, позволило существенно расширить выразительные возможности архитектуры зданий

Основные элементы светопрозрачного ограждения
Современная архитектура характеризуется разомкнутостью, открытостью пространства, взаимным проникновением, перетеканием и слиянием внутреннего и наружного пространства, насыщенностью светом. Для осуществления этих концепций одним из основных элементов являются светопрозрачные ограждения. При этом светопрозрачные ограждения могут составлять до 50-70% от общей площади ограждающих конструкций зданий.
Светопрозрачные конструкции являются особой областью ограждающих конструкций в связи с функциями, которые они выполняют. Кроме функций обычных ограждающих конструкций они, выполняют функции естественного освещения и аэрации помещений.
Основными светопропускающими элементами светопрозрачного ограждения являются различные стеклоизделия. Наиболее распространенным из них является листовое стекло. Следует отметить, что стекло – особый материал со своими специфическими свойствами, знать которые необходимо при проектировании и устройстве конструкций с его применением. В частности, в современных светопрозрачных конструкциях элементы из стекла могут нести достаточно большие снеговые и ветровые нагрузки, а также другие полезные нагрузки. В этой связи появляется необходимость в изучении прочностных свойств стекла, которые значительно отличаются от других конструкционных материалов.

Стекло как конструкционный материал
Получают все большее распространение в строительстве стекла с повышенными прочностными (в том числе противоударными) свойствами, так называемые «безопасные» стекла. Это закаленные стекла, стекла, упрочненные ионным обменом, многослойные типа «триплекс», стекла с наклеенными полимерными (для повышения безопасности) пленками.
Стеклу присущи такие свойства, как пропускание лучей солнечного спектра в видимой области, инфракрасной, ультрафиолетовой (специальные виды стекла). В последние годы появились и получают все большее распространение в строительстве стекла с селективным (избирательным) пропусканием солнечной радиации.
Широко используются объемные изделия из стекла (стеклопакеты, стеклоблоки) с повышенными тепло- и звукоизоляционными свойствами.
В последние годы появились и уже широко применяются полимерные светопропускающие материалы и изделия, используемые в светопрозрачных ограждениях. Это светопрозрачные купола из полиметилметакрилата (органическое стекло), ячеистые панели из поликарбоната, волнистые листы из стеклопластика и другие изделия со своими прочностными, теплотехническими, светотехническими, шумозащитными и др. характеристиками.
Наряду с традиционными материалами, используемыми в качестве несущих конструкций (рамы, створки, импосты и т. п.) в светопрозрачных ограждениях, таких, например, как дерево, появились новые, полимерные и композитные материалы (поливинилхлорид-ПВХ, стеклопластик), появились комбинированные изделия с высокими несущими и, одновременно, теплоизоляционными свойствами (алюминиевые и стальные профили со специальными теплоизоляционными вставками).

Объем знаний, необходимых проектировщику
Свойства всех этих материалов и изделий необходимо знать при проектировании и устройстве конструкций из них.
Кроме обязательного учета несущей способности при проектировании и устройстве светопрозрачных конструкций, возникают вопросы освещения помещений естественным светом, необходимой инсоляции помещений и защиты от нее, теплоизоляции и звукоизоляции помещений, проветривания и защиты от атмосферных осадков. 
Все вышеизложенное свидетельствует о специфике и разнообразии проблем, с которыми сталкиваются проектировщики и строители при разработке и устройстве современных конструкций светопрозрачных ограждений в зданиях и сооружениях. Решение этих вопросов требует специальных знаний, часть которых может быть получена при проведении расчетов теплотехники в ограждающих конструкциях, разрешения задачи обеспечения естественного освещения, соблюдения нормативных требований, предъявляемых к прочностным свойствам строительных материалов, и других аспектов.

Характерные ошибки проектирования, монтажа и эксплуатации светопрозрачных ограждений
Однако множество проблем, с которыми сталкиваются проектировщики, монтажники и эксплуатационники при устройстве и эксплуатации светопрозрачных ограждений, не могут быть решены без специальных знаний в этой области. Следует отметить, правда, что устройством светопрозрачных конструкций, как правило, занимаются специализированные фирмы, сотрудники которых проходят специальное обучение. Однако это обучение ограничивается знакомством с набором некоторых необходимых рабочих операций и правил и не дает, естественно, полного знания о предмете.
Между тем, зачастую приходится сталкиваться с характерными ошибками проектирования и устройства светопрозрачных ограждений, которые приводят к дискомфорту в помещениях с их применением, к их разрушению в процессе эксплуатации и другим негативным последствиям.
В качестве примера можно привести массовые разрушения стеклоблоков в стекложелезобетонных конструкциях в процессе эксплуатации не менее чем на сотне объектов отечественного строительства в 60-70-е годы прошлого столетия. Автору пришлось разбираться в причинах разрушения, которые были связаны с нарушением необходимых требований к условиям статической работы стеклоблока в конструкции. Последнее объяснялось незнанием предмета проектировщиками и строителями, имевшими отношение к указанным объектам.

В вузах необходим спецкурс – «Светопрозрачные ограждающие конструкции зданий»
Подобные примеры, правда, может быть, не столь впечатляющие по объемам применения, можно привести и в конструкциях с использованием листового стекла и стеклопакетов в строительстве в настоящее время. При этом ошибки при устройстве светопрозрачных ограждений могут быть связаны также с теплотехническими или светотехническими характеристиками (слишком большие или, наоборот, маленькие площади остекления), заделкой швов и т. д.
Таким образом, специфические требования к светопрозрачным конструкциям, с одной стороны, и значительно возросший в последние годы их ассортимент, с другой стороны, приводят к необходимости при обучении строительным специальностям выделения светопрозрачных ограждений в отдельную область ограждающих конструкций зданий и разработке соответствующего нового курса при обучении студентов архитектурно-строительных вузов, а также слушателей курсов повышения квалификации и других специалистов, сталкивающихся так или иначе с указанными вопросами.