
Cudowny paradoks szkła – materiału, który łączy w sobie kruchość i potęgę, przezroczystość i dominację, lekkość i strukturalną siłę – od wieków inspiruje architektów do przesuwania granic tego, co możliwe. Od barwionych niczym klejnoty witraży w średniowiecznych katedrach, po hi-techowe fasady biurowców XXI wieku, szkło nieprzerwanie odgrywa rolę nośnika idei nowoczesności, postępu i… utopii. Jaką rolę odgrywa dzisiaj w projektowaniu przestrzeni? Czy transparentność to wyłącznie estetyczna wartość, czy może społeczny eksperyment na użytkownikach architektury? A przede wszystkim – czy szkło, tak chętnie wykorzystywane w realizacjach biurowych i publicznych, jest nadal materiałem przyszłości, czy może iluzją nowoczesności, której koszt środowiskowy zaczyna przerastać architektoniczne ambicje?
Jak to się zaczęło
Szkło – ten cudowny, przezroczysty materiał, od początku swojego istnienia skłaniał wręcz do mistycznych skojarzeń i symbolicznej retoryki. W okresie antycznym, w czasie rozwoju witrażownictwa, barwione szkło miało naśladować kamienie szlachetne i półszlachetne, a jego cena była porównywalna do wartości drogocennych klejnotów. Coraz bardziej zaawansowane technologicznie i śmielsze zastosowanie w architekturze nowych materiałów, takich jak szkło, stal, czy żeliwo, z pewnością przyniósł XIX wiek. Począwszy od drobnej architektury ogrodowej: oranżerii, szklarni, palmiarni, kończąc na takich realizacjach jak Pałac Kryształowy wybudowany w Hyde Parku w Londynie.
Pałac, projektu Josepha Paxtona, to widowiskowa apologia techniki i nowych możliwości, będący najdoskonalszą wizualizacją imperium, podboju świata oraz panowania, które przejawiły się zarówno w skali obiektu jak i w wykorzystanych technologiach materiałowych. Lekkość wykorzystanych materiałów pozwoliła na wzniesienie budowli o prawdziwie imponujących jak na tamte czasy rozmiarach: hala o długości 564 metrów i wysoka na 30 metrów, z kolebkową przestrzenią transeptu o wysokości ponad 50 metrów. Wykorzystanie szkła w konstrukcji zapewniło wizytującym całkowicie nowe doświadczenie przestrzeni oraz estetyki architektury.
Oczywiście poza zachwytem wzbudziło to też wśród wielu krytyków architektury wiele wątpliwości. Czy tego typu obiekty odpowiadają Witruwiańskiej wizji budynku idealnego? W prasie pojawiały się porównania do stajni, hali, a nawet szopy. Bez wątpienia jednak budynek ten wyznaczył nowy trend i kierunek dla architektury współczesnej, w której to szkło i stal grają główne skrzypce.

Pod koniec lat 80. XIX stulecia, szwajcarski architekt Gustave Falconnier opatentował wynalazek, który pozwolił wznosić szklane domy - marzenie niejednego romantyka. Patent zawierał opis szklanych cegieł, dmuchanych na gorąco, częściowo z próżnią wewnątrz. Ten niezwykle lekki, dekoracyjny, a zarazem konstrukcyjny produkt stał się wspaniałym materiałem budowlanym. Zapewniał on nie tylko dostęp do światła dziennego, ale też był dobrym izolatorem termicznym oraz zapewniał trwałość i niespotykane dotąd walory estetyczne. Architekt zainspirował takich projektantów jak Hector Guimard, Auguste Perret, czy też Le Corbusier.

Falconiery, nazywane tak od nazwiska wynalazcy, otworzyły erę szkła w architekturze i do dziś można je spotkać pod postacią popularnych szklanych pustaków.
Inną rewolucję szklaną rozpoczął Emile Fourcault, który w 1904 roku opracował metodę ciągnienia szkła, które dotychczas produkowano metodą hutniczą lub przez walcowanie. Zapoczątkowało to produkcję wielkoformatowych tafli.
Wprowadzenie w świat architektury idei konstrukcji szkieletowej, przez takich twórców jak Le Corbusier, umożliwiło umieszczenie w fasadach lekkich przeszkleń bez konieczności stosowania elementów konstrukcyjnych pomiędzy. Najbardziej znanym przykładem jest oczywiście ikoniczna willa Savoye, idealnie wpisana w krajobraz dzięki panoramicznie umieszczonym wokół całego budynku oknom.

Początków domów „akwariów” również można doszukać się w pierwszej połowie XX wieku, kiedy to Mies Van Der Rohe zaproponował Farnsworth House. W domu tym całkowicie pominięto ściany nośne, zastępując je stalowymi słupami ukrytymi w obwodzie budynku i wypełniając przestrzenie wielkimi taflami szkła.
W tamtych czasach możliwe technologie pozwalały na tworzenie tego typu imponujących konstrukcji, jednak aby stały się one trwalsze i bardziej przyjazne użytkownikom, potrzeba było jeszcze ponad pół wieku.
Szkło z jednej strony kojarzone z nowoczesnością i postępem, z drugiej strony bezlitośnie odkrywa to, co prywatne. Okazało się, że korzystanie z pomieszczeń pozbawionych ścian, a zatem barier fizycznych, które umożliwiają ukrycie się i poczucie bezpiecznie, wpływa niekorzystnie na użytkowników tego typu budynków. Biorąc to pod uwagę, architekci współcześni ograniczają ilość przeszkleń w budynkach mieszkalnych, dając jednak upust swoim fantazjom o szklanych domach, projektując biurowce, czy też budynki użyteczności publicznej, w których w teorii spędzamy mniej czasu niż w domu.
Tutaj komentarz: na temat transparentności szkła - technologie przysłaniania szkła
Gwałtowny rozwój budynków szklanych na świecie
W drugiej połowie XX wieku, kiedy to udoskonalono produkcję wielkoformatowych szyb, można zaobserwować wzrost popularności ścian osłonowych, które stały się wizytówką nowoczesnych dzielnic biznesowych wielu miast. Szkło przestało być wyłącznie wypełnieniem otworów, ale zaczęło pełnić istotną rolę konstrukcyjną. Taki rozwój z pewności można zawdzięczyć Alastair’owi Pilkington i Kennetk’owi Bickerstaff, którzy opracowali technikę produkcji szkła doskonałej gładkości i olbrzymich rozmiarów, zwaną techniką float. Rozpoczęła się niesłabnąca do dziś popularność tego materiału w architekturze. Style budynków, zapoczątkowanych przez pionierów szklanej architektury stały się wzorem dla tysięcy budynków na całym świecie.
Znany architekt Frank Gehry zaprojektował w niedalekiej przeszłości budynek wystawowy dla fundacji Louis Vuitton w Paryżu, w którym zaprezentował, jak współczesna technika szklenia strukturalnego umożliwia realizację obiektów architektonicznych na najwyższym poziomie. Obiekt ten składa się z 3600 paneli szklanych, z których każdy ma inny kąt krzywizny gięcia, począwszy od płaskich kończąc na taflach wygiętych o promieniu 3 metrów. Architekt miłujący żeglarstwo, stworzył wrażenie łodzi żaglowej posuwającej do przodu z pełną prędkością.

Świetnym przykładem ukazującym rozwój możliwości technologicznych konstrukcji szklanych ukazuje obiekt Apple High Profile Store, który wyewoluował z sześcianu o 18 taflach na każdej ścianie z roku 2006, do 3 o niespotykanych rozmiarach 3,3x10,3 m 5 lat później. Łączniki tytanowe łączące konstrukcje są zalaminowane i ukryte w szczelinach szkła laminowanego w dwóch żebrach szklanych.


A czy jest to materiał eko?
Uważam, że architektura musi reagować na przemiany, które można zaobserwować na świecie, a następnie się do nich bezwzględnie dostosować. Projektowanie budynków to ogromna odpowiedzialność za nasze środowisko, za ich użytkowników i otoczenie. Obecny kierunek rozwoju zrównoważonego budownictwa i materiałów proekologicznych narzuca mi pytanie, czy szkło jest odpowiednim materiałem budowlanym? Z jednej strony jest to materiał, który można poddać w 100% recyklingowi z drugiej jednak strony, projektowanie budynków w dużej mierze przeszklonych powoduje duże straty energetyczne. Ponadto, aby wyprodukować nowe szkło, potrzebny jest przede wszystkim piasek.
Na pierwszy rzut oka- surowiec naturalny i odnawialny, jednak ostatnie lata badań wykazały, że do produkcji szkła zużywamy go więcej, niż planeta jest w stanie uzupełnić. Co roku na świecie wydobywa się ponad 50 mld ton piasku, do produkcji szkła i betonu. To dwa razy więcej, niż wszystkie rzeki na Ziemi są w stanie wyprodukować w ciągu roku. Jakby tego było mało, piasek ten jest wydobywany głównie z dna rzek i mórz.
Proces ten zaburza ekosystem, przyczynia się do erozji ziemi, powodzi oraz osuwisk. Piece, których używa się do produkcji szkła, w większości zużywają paliwa kopalne. W efekcie spalania uwalniają się ogromne ilości CO2. Wg badań, wyprodukowanie 1 szklanej butelki pochłania tyle energii, co 17 plastikowych. Zatem, czy podążając głównym nurtem, który oferuje coraz większe przeszklenia, na coraz większych powierzchniach nie wpadamy pułapkę tego cudownego materiału? Biorąc pod uwagę możliwości zmian jakie przyniesie nam przyszłość, może okazać się, że taka ilość szklanych biurowców jaka obecnie wprowadzamy na rynek będzie wymagała adaptacji do nowych funkcji. Mając w pamięci lekcję z przeszłości dotyczącą „szklanych domów”, mam pewne obawy, czy obiekty te będą mogły sprostać oczekiwaniom ich nowych użytkowników.
I co dalej?
Bez wątpienia, dostęp do światła dziennego, widok na otaczający krajobraz, kontakt ze światem zewnętrznym jaki oferują nam przegrody transparentne, to ogromne korzyści. Jednak czy prywatność, a co za tym idzie – poczucie bezpieczeństwa, aspekty energooszczędności nie są dla nas równie istotne? Czy szkło zastąpi bardziej ekologicznym materiałem, zachowując jego główne walory?
Można mówić o wielu właściwościach szkła, takich jak przepuszczalność światła i energii, parametry akustyczne, izolacyjność termiczna. Jednak główna właściwość szklenia, jaką jest transparentność, pozwala zacierać granice między światem wewnętrznym a zewnętrznym. To dzięki tej zalecie, omawiany materiał ma tak duże zainteresowanie.
Wielkie, panoramiczne przeszklenia, okna bezramowe, nie tylko wpuszczają naturalne światło, ale podkreślają przestronność wnętrz oraz dodają prestiżowego charakteru niejednemu budynkowi. Z niecierpliwością czekam na nadchodzące lata obserwując postęp technologiczny, który być może umożliwi wprowadzenie na rynek materiału równie atrakcyjnego jak szkło, który jednocześnie byłby w stanie zrealizować potrzeby zrównoważonego rozwoju budownictwa. Poliwęglan, obecnie stosowany głównie w samolotach, hełmach astronautów jest przykładowo lżejszy i ma większą wytrzymałość na gięcie. Istnieją również bardziej innowacyjne alternatywy, takie jak szkło syntetyczne. Jestem ciekawa, czy w erze, w której praktycznie wszystko wokół nas jest wyprodukowane z syntetyków, również tak szlachetny materiał jak szkło zostanie zastąpiony przez ten mniej „organiczny” zamiennik. A może to nie byłby wcale taki zły pomysł, gdyby można do jego produkcji wykorzystać materiały już krążące w obiegu?
Komentarz