double skin facades...masura proiectarea cladirilor. performantele sticlei si conceptia arhitectural...

59
10:24 AM 1 PhD arch Cristina Victoria Ochinciuc, professor "Ion Mincu" University of Architecture and Urbanism, Bucharest Double Skin Facades

Upload: others

Post on 19-Aug-2021

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

10:24 AM

1

PhD arch Cristina Victoria Ochinciuc, professor

"Ion Mincu" University of Architecture and Urbanism, Bucharest

Double Skin Facades

Page 2: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

10:24 AM

2

PhD arch Cristina Victoria Ochinciuc, professor

"Ion Mincu" University of Architecture and Urbanism, Bucharest

SA FACEM DIFERENTA

intre

FATADA VENTILATA si DOUBLE SKIN

FRANKFURT aprilie 2009

Page 3: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

ISTORIC

1894 - Jean-Baptiste Jobard, director al Muzeului

din Bruxel, a descris, intr-o versiune timpurie, fatada

cu multiple foi (multiple skin façade) ventilata

mecanic. El a aratat cum, pe timp de iarna, aerul

incalzit poate fi recirculat, iar pe timp de vara intre

cele doua foi poate circula aer rece.

Page 4: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

1903 – sistemul a fost utilizat pentru fatada

uzinei Steiff Factory din Giengen, Germania

peretele cortina era utilizat ca a doua foaie de

fatada (Double Skin Curtain Wall).

1904 si 1908 – Interventia, care a fost un succes

a fost reluata cu acelasi tip de rezolvare, dar s-a

utilizat lemnul in locul otelului, din motive

economice.

Toate cladirile sunt si astazi functionale.

Page 5: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

In 1903, Otto Wagner castiga competitia pentru Post

Office Savings Bank in Viena, Austria. Holul central este

acoperit de un luminator cu inchiderea realizata din doua

foi (double skin skylight).

In 1920, Moisei Ginzburg introduce benzi de a doua foaie

de fatada la un bloc social construit la Moscova si reia

experimentul la locuinta sa din Narkomfin, in 1928.

Le Corbusier dezvolta sistemul in proiectul cladirii

Centrului Soiuz din Moscova(1928) apoi il aplica in

proiectele cladirilor Cite de Refuge (1929) si Imobilul

Clarte (1930) din Paris.

Page 6: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

Conceptul nu este nou, dar

exista o tendinta crescuta

in interesul arhitectilor de

a-l pune in practica.

Conceptul se remarca prin

complexitate si

adaptabilitate la diferite

conditii climatice ceeace

influenteaza in foarte mare

masura proiectarea

cladirilor.

Page 7: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

PERFORMANTELE STICLEI si

conceptia arhitectural -

inginereasca

arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS,

ETH Zurich

Page 8: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN
Page 9: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

DIN PUNCT DE VEDERE ARHITECTURAL DOUBLE

SKIN ESTE UN RASPUNS LA:

mai mult decat arhitectura fatadelor in general;

sistemul anvelopa integrat sistemului cladire;

mai mult decat o fatada de sticla; anvelopa care

raspunde unui anumit program arhitectural. De

ex. tipuri de cladiri de birouri / planimetrie – o

mai buna utilizare a suprafetei delimitate de

perimetrul fatadei;

Page 10: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

DIN PUNCT DE VEDERE ARHITECTURAL

DOUBLE SKIN ESTE UN RASPUNS LA:

imbunatatirea performantei de mediu a cladirilor:

optimizarea luminarii naturale a spatiilor

interioare / confort vizual, controlul consumlui de

energie pentru optimizarea confortului termic

(incalzirea - racirea spatiilor, acustic si igienic

(ventilare).

Page 11: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

AURORA PLACE, LONDRA

sistemul anvelopa integrat sistemului cladire

Page 12: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

Criterii de clasificare a faţadelor dublu ventilate cu efect de

seră Sursa: Magda Maria Munteanu, Doctorat: Valorificarea surselor regenerabile de energie in sisteme pasive si active

Page 13: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

FRANKFURT aprilie 2009

DOUBLE SKIN

cladire de birouri

Page 14: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

imagine tehnologica = imagine functionala

a unui sistem

Page 15: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

Functionarea acestui tip de fatada nu este inca

complet investigata.

Prin cercetari se investigheaza, in prezent in toata

lumea, raspunsul urmatoarelor domenii si

preocupari legate de utilizarea FDF:

Page 16: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

VENTILAREA

FATADA DOUBLE

SKIN vs. FATADA

VENTILATA

DRESDA

Page 17: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

un alt mod "arhitectural" de a

ventila cavitatea

Page 18: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

remember "fatada

ventilata

Jean Nouvel, Lucerna

efectul de vibrare al

fatadei

Page 19: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

CLIMATUL INTERIOR

CONFORTUL TERMIC

controlul pasiv si activ solar al cladirilor;

evitarea supraincalzirii spatiilor interioare

pe timpul verii;

controlul temperaturii suprafetei

interioare a anvelopei pe timpul verii si al

iernii

Page 20: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

arh. Jean Nouvel, LUCERNA

microclimat specific exterior umed

Page 21: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

MUNCHEN - biserica

microclimat specific exterior neadapostit (vant)

Page 22: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN
Page 23: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN
Page 24: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

ex. de cavitate totala

colaborarea celor doua foi de fatada in buna ventilare a

spatiului interor

Page 25: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

CONFORTUL VIZUAL

posibilitatea de realizare a controlului solar

pe timpul intregului an;

sporirea confortului vizual prin evitarea

stralucirii

nu in ultimul rand - optimizarea luminarii

naturale

Page 26: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

EXTINDEREA

MUZEULUI DE ARTA

din BREGENZ,

AUSTRIA

arh. Peter Zumthor

amplasament care impunea restrictii de amprenta

la sol a cladirii

Page 27: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

luminare zenitala ceruta de functiunea specifica

programului arhitectural (muzeu)

Page 28: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN
Page 29: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

EXPOZITIE SALA OGLINZILOR

Page 30: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

fatada double skin cu rol

functional

Page 31: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN
Page 32: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN
Page 33: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

VENTILAREA

CLADIRILOR

confortul igienic

utilizarea cavitatii FDF

pentru a evita, pe cat

este posibil, ventilarea

mecanica a spatiilor

interioare CLADIRE DE BIROURI

PASIVA

controlul confortului higro-

termic al spatiului interior

cu ajutorul serelor

Page 34: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

CONFORTUL ACUSTIC

double skin cu rol

acustic

controlul

performantei acustice

a anvelopei cladirilor

VIENA, AUSTRIA

Page 35: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

double skin cu rol de

sporire a CONFORTULUI

ACUSTIC

Page 36: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

BERLIN, 2012 - reabilitare cu

double skin

Page 37: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

UTILIZAREA ENERGIEI

reducerea consumului de energie pentru

incalzirea spatiilor interioare, pe timpul iernii;

reducerea consumului de energie pentru

racirea spatiilor interioare, pe timpul verii;

reducerea varfului de consum de energie atat

in cazul incalzirii spatiilor cat si pentru racirea

lor;

utilizarea intensiva a luminii naturale si

evitarea pe cat este posibil a utilizarii luminarii

artificiale

Page 38: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

ALTELE:

COSTURILE CONSTRUCTIEI

REGULAMENTE PENTRU FOC

INTRETINEREA FATADEI

Conceptul FDF este complicat, iar in proiectare trebuie

tinut cont ca utilizarea si functionarea FDF afecteaza

criteriile de proiectare ale cladirilor (arhitectura,

instalatii, structura), criterii care interactioneaza intre

ele.

Page 39: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

NU este evident, insa, ca proiectarea sistemului

este foarte important pentru performanta cladirii,

in ceea ce priveste consumul de energie utilizat

pentru imbunatatirea climatului interior.

a se vedea si sursa: Comportarea termo-higro-

energetică a faţadelor ventilate, aplicabile la clădirile

publice, în condiţiile climatice din România. cercetare prenormativă, Contract MDRT – INCD URBAN - INCERC Nr. 493 din 07.04.2011

Page 40: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

Performante comunicate de lumea stiintifica

(documentare):

- 30% reducerea consumului de energie pe

timpul utilizarii cladirii;

- este un sistem care permite ventilarea

naturala chiar si in cazul zgarie - norilor;

- contribuie in masura foarte mare la

realizarea confortului acustic.

Page 41: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

Vederi exterioare FRANKFURT aprilie 2009

Vedere interioara - ATRIUM (st.) Acces (dr.)

sursa foto dr.: Harris Poirazis,Double Skin Facades for Office Buildings,Lund University,2004

HEADQUARTERS /

COMMERZBANK

Web site:

Compagno,(2002)

Arhitect: Foster and

Partners

Localizare:Frankfurt

Page 42: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

Tipul fatadei: alternanta, pe verticala, din trei in trei etaje, in

spirala, dintre double skin (in dreptul spatiilor pentru birouri) si

fatada de sticla dintr-o singura foaie (in dreptul serelor); fatada

interioara este prvazuta cu ferestre deschizibile

Ventilarea cavitatii: principiul spatiului tampon de ventilare

naturala datorita utilizarii celor doua registre de fatada, unul foi

duble de fatada si celalalt de inchidere a serelor

Fatada: foaia de fatada exterioara formata din panouri de sticla

de 8mm grosime, de 1,4 x 2,25m; inainte si dupa sticla speciala

utilizata ca parapet sunt practicate fante care nu se inchid

Tipul aparatelor de umbrire: perdele de aer pozitionate la partea

superioara si inferioara a cavitatii

IVAC: nu sunt informatii

Page 43: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

FOI DUBLE DE FATADA

Schmidlin AG

Arh. Herzog + de Meuron (Bazel/Elvetia)

Principiul de functionare: a doua foaie de fatada dinspre

exterior este alcatuita din trei benzi, care corespund (1)

parapetului – collector solar/fotovoltaic, si golului din

fatada initiala (2) (3) si anume o banda situata imediat

deasupra parapetului, destinata ventilarii directe

(panouri mobile) si cea de la partea superioara – un

sistem deflector de lumina controlat computerizat in

functie de traiectoria soarelui, temperature exterioara si

perioada zilei.

Page 44: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

registrul 3 - sistem deflector registrul 2 - ferestre deschizibile registrul 1 (parapet) - captatori

Page 45: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

SUVA - ELVETIA

Page 46: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN
Page 47: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN
Page 48: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN
Page 49: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN
Page 50: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

fatada integrata

double skin -

fatada ventilata

LUCERNA, ELVETIA

Page 51: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

combinatie de double skin si fatada ventilata

in dreptul ferestrelor situate in prima foaie

interioara de inchidere

Page 52: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

combinatie de double

skin si fatada ventilata -

ansamblul cu functiuni

mixte SEEWURFEL-

Zurich, Elvetia

Page 53: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

deschidere

manuala a foilor

doble skin-ului

Page 54: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

utilizarea double skin cu functia de brisesoleil

UNIVERSITATEA

TEHNICA,

COPENHAGA

Page 55: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

IN CONCLUZIE:

Conceptul utilizarii celei de-a doua foi de fatada poate

fi prezentat, ca o preocupare a arhitectilor europeni

pentru:

double skin cu rol functional

double skin cu rol functional + estetic

double skin cu rol functional + estetic + de

imbunatatire a performantei de mediu a cladirilor

Page 56: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

UNIVERSITATEA TEHNICA, PRAGA

double skin in cooperare cu volumetria cladirii

Page 57: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

context urban

estetica arhitecturala

GINGER&FRED,

PRAGA

arh. Frank O.

Gehry

double skin

Page 58: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

ALTERNATIVE

BOXWINDOWS

BREGENZ, AUSTRIA

Page 59: Double Skin Facades...masura proiectarea cladirilor. PERFORMANTELE STICLEI si conceptia arhitectural - inginereasca arh. Alexandru TARZIU, ing. prof. Klaus DANIELS, ETH Zurich DIN

toate acestea nu s-ar fi putut

imagina fara performantele atinse

astazi de catre sticla

ZURICH – chiosc in parc, 2008