Купольный витраж

Когда говорят 'купольный витраж', многие представляют церковные своды, но в современной архитектуре это прежде всего сложнейший расчет нагрузок. Наша компания ООО Гуандун Юлиан за 30 лет сделала десятки таких объектов, и каждый раз это борьба между эстетикой и физикой.

Ошибки проектирования

Самое частое заблуждение - что можно взять обычный витражный стеклопакет и просто изогнуть его. В купольной конструкции каждый сегмент работает на растяжение-сжатие, тут не подойдет даже качественное закаленное стекло без точного инженерного расчета.

Помню проект в Сочи, где архитектор настаивал на крупноформатных гнутых стеклах. Пришлось доказывать, что для купольный витраж критичен вес каждого элемента - в итоге сделали составные секции с армированием. Через полгода в том же районе у конкурентов обрушился купол из-за перегруза.

Еще тонкость: многие забывают про температурные швы. В том же сочинском случае пришлось переделывать крепежную систему трижды - алюминиевый профиль 'играл' на 5 мм между зимой и летом.

Технологии производства

Для купольных конструкций мы используем только многослойное стекло триплекс с обработкой кромки под 45 градусов. Обычный фацет не подходит - в изогнутых элементах возникают точки напряжения.

На заводе в Фошанье специально для купольный витраж разработали печь с вертикальной загрузкой. Горизонтальный изгиб дает оптические искажения, а при вертикальном стекло равномерно провисает под собственной тяжестью.

Важный момент: энергосберегающее покрытие LOW-E наносится до гибки. Пытались делать наоборот - микротрещины в покрытии сводили на нет все теплоизоляционные свойства. Технологию исправили, но три бракованных купола пришлось списать.

Монтажные особенности

Самая сложная часть - стыковка элементов на высоте. В прошлом году в московском бизнес-центре собирали купол диаметром 28 метров. Пришлось разрабатывать временную опорную систему из стальных тросов - леса перекрывали бы световые проемы.

Крепеж для купольный витраж всегда делаем из нержавеющей стали, даже если архитектор предлагает алюминий. В церкви под Владимиром сэкономили на этом - через два года появились 'слезы' на стеклах от коррозии.

Сейчас пробуем новую систему скрытого крепления - шпильки вклеиваются в стекло на производстве. Первые испытания показали, что выдерживает ветровую нагрузку до 150 км/ч, но дороже на 30%.

Случай из практики

В 2019 году реставрировали витражный купол в историческом здании Питера. Исходные стекла были толщиной 4 мм, но по современным нормам нужно минимум 6 мм. Пришлось согласовывать с КГИОП замену с сохранением визуального эффекта.

Интересно получилось со свинцовыми переплетами - их оставили как декоративный элемент, а несущую функцию перенесли на стальной каркас. Для купольный витраж в памятниках архитектуры это теперь стандартный подход.

Самым сложным оказалось подобрать стекло с коэффициентом расширения как у оригинала. Сделали 12 пробных плавок на заводе, пока не добились совпадения по лабораторным тестам.

Перспективы развития

Сейчас экспериментируем с самонесущими конструкциями - убираем металлический каркас совсем. В тестовом павильоне в Подмосковье собрали купол только на структурном силиконе. Держится уже год, но пока не решаемся применять в коммерческих проектах.

Для объектов ООО Гуандун Юлиан разработала систему расчета деформаций - она учитывает не только снеговые нагрузки, но и резонансные колебания. После инцидента в Лондоне с 'поющим' мостом добавили этот параметр в обязательную проверку.

Из новинок - стекло с переменной прозрачностью для купольный витраж. Технология дорогая, но для объектов в южных регионах может окупиться за счет экономии на кондиционировании.

Работа с клиентами

Часто заказчики просят сделать 'как на фото из Европы', не понимая разницы в климатических условиях. Приходится показывать расчеты: немецкие нормы ветровой нагрузки в 1.5 раза ниже российских.

В таких случаях всегда предлагаем посетить наш сайт https://www.ulianglass.ru - там есть сравнительные таблицы и примеры реализованных проектов. Особенно полезен раздел с техническими решениями для глубокой обработки стекла.

Последнее время стали чаще запрашивать огнестойкие модификации. Для купольных конструкций это отдельная challenge - противопожарные пропитки меняют коэффициент расширения стекла. Пришлось совместно с НИИ разрабатывать специальный состав.