Стеклянные лестницы «Apple»
Надеемся, нижеизложенная статья будет интересна, познавательна и полезна для Вас. Наша компания с удовольствием пойдет навстречу Вашим личным пожеланиям в создании лестниц и лестничных ограждений!
Перейти к продукции компании “Арт Солюшин”
Поскольку большинство покупателей пренебрегают посещением верхних этажей многоэтажных магазинов, руководство всемирно известной американской компании «Apple» прибегла к довольно оригинальному способу свести такую тенденцию на нет. Речь идет о стеклянной лестнице – уникальной в своем роде особенности сети известных магазинов. Но эти знаменитые лестницы со своим неповторимым дизайном и отличающими их от подобных конструкций стеклянными мостиками – это не только совершенно новый и оригинальный маркетинговый ход, но и настоящее архитектурное и инженерное чудо, представляющее последние достижения в области обработки стекла.
Стеклянные лестницы, представленные в магазинах «Apple», состоят из комплекса технологий, таких как ламинированное стекло и панельная конструкция, называемая еще точечно-опорной. К тому же на протяжении многих лет конструкция лестницы эволюционировала от простых прямых ступенек на второй этаж до сегодняшнего трехэтажного ее варианта, который теперь включает не только половые, настенные и спиральные конструкции, но и угловые повороты.
Заказать стеклянную лестницу в нашей компании.
Не удивительно, что такая лестница получила первый патент на промышленный образец сначала в 2002 году на имя Стива Джобса, а затем было выдано и ряд других подобных патентов. Сама же лестница получила дизайнерский патент на промышленный образец, а комплекс из стекла и аппаратный комплекс в целом имеют отдельный технический патент.
Среднестатистического посетителя магазина, конечно, не восхищают технические детали и инженерные решения, но его не может не завораживать это чудо конструкторской мысли. Лестница настолько неотразима, что удержаться и не пройтись по ней невозможно – и редкий посетитель не осматривается направо и налево, делая частые остановки, чтобы более детально изучить каждый элемент лестницы отдельно и конструкцию в целом.
Проходя по лестнице, непременно хочется потянуться к поручням: из-за открытой планировки и полупрозрачных стекол иногда создается эффект левитации. Достигнув самой вершины лестницы, посетитель обязательно повернется, не только чтобы посмотреть на ту красоту, которую он только что преодолел, но и для того, чтобы еще раз взглянуть на полную картину конструкции. Чаще всего спуск вниз тоже занимает много времени на то, чтобы оглянуться и рассмотреть композицию из стекла и металла снизу. В таком ракурсе невозможно не изумиться искусности базовой структуры лестницы и специально разработанному и изготовленному для нее оборудованию. Некоторые из стеклянных лестниц сопровождаются стеклянным мостом, соединяющим две противоположные стороны конструкции на втором этаже.
Лестница для Apple» была разработана инженером Джеймсом O’Каллаганом, который в настоящее время в партнерстве с Брайаном Экерсли возглавляет компанию «Структурный дизайн Экерсли O’Каллаган» ( Eckersley O’Callaghan Structural Design). На сайте компании можно ознакомиться с фотографиями знаменитой конструкции и найти более подробную информацию о лестницах в сети магазинов Apple».
Когда создавался проект розничного магазина Apple» в сотрудничестве с архитектурной компанией «Болин Сивински Джексон» (Bohlin Cywinski Jackson) было разработано несколько вариантов необычного дизайна стекол для лестницы, ступенек и сопутствующих креплений. Первый вариант был представлен в одном из самых известных магазинов «SoHo», где лестница должна была возвышаться на 4,6 метра вверх, при этом достигая в длину 10 метров и поддерживаясь 27 стойками. Второй вариант лестницы Apple» можно увидеть на Риджент Стрит, где она составляет 10 метров в длину и 6 метров в высоту. Окончательный дизайн обеих лестниц предусматривал ступени в 2,1 метра шириной.
В своем докладе на конференции, посвященной достижениям и новинкам в индустрии стекла, в 2005 году Джеймс О’Каллаган заметил, что Apple» ищет “крайне оригинальные решения, как, например, стекло с узором, характерным для стальной рифленой плиты”. Он добавил, что есть две ключевые причины использовать ступени из закаленного стекла: дело не только в их аккуратности и эстетичности, но не вызывающей сомнения прочности. Согласно О’Каллагану, после ламинирования стекло было отполировано, что позволило придать большей отчетливости краям ступеней. Конструкция включает в себя и застекленный пешеходный мостик, который соединяет две части второго этажа с другими, более мелкими отделами лестницы.
Таким образом, лестницы выглядят настолько просто и естественно, что становится невозможным представить, какое огромное количество технических решений и исследовательских процессов ушло на их проектирование. Прежде всего, сами материалы должны были быть отобраны и протестированы в соответствии с требованиями пожарной безопасности и учетом параметров допустимых нагрузок. Строительные нормы и правила определяют минимальные нагрузки, а в случае с лестницей для Apple» расчетная нагрузка составляла около 100 фунтов на квадратный фут (соответственно 4,5 кН на 1 м2).
Стеклянные конструкции также должны были отвечать определенным требованиям пожарной безопасности, которые направлены на минимизацию рисков при контакте с огнем. Ступеньки лестницы должны в свою очередь соответствовать требованиям, касающимся сейсмической устойчивости, что немаловажно для конструкций, установленных в городах с частыми землетрясениями. Обширный анализ конечных элементов (FEA – finite element analysis ) был выполнен, и, как главный инженер О’Каллаган доложил участникам конференции, оставалось только максимально точно определить общее и местное давление на поверхность ступени в целом и в точках крепления. Большую часть инженерных работ была сосредоточена на точках стыка стеклянных панелей, куда приходиться самое высокое давление. Для реализации проекта необходимо было спроектировать специальные соединительные детали, которые прошли все необходимые испытания.
Что же касается колебаний, которым подвергаются пешеходные мостики во время эксплуатации лестницы, с помощью техники изготовления и выбора материала правильного качества, жесткость и собственная частота колебаний мостиков могут быть настроены таким образом, что колебания, вызванные воздействием человека, не имеют негативного влияния на конструкцию. В данном случае, собственная частота конструкции ступеней не должна превышать 5 Гц для комфортной и безопасной эксплуатации пешеходами.
После утверждения проекта конструкции лестницы, началось ее комплексное тестирование. Из различных металлов были выполнены несколько вариантов креплений, находящихся между ступеньками и боковым ограждение. К тому же один компонент крепления задумывался встроенным в ступень в процессе производства самого стекла. Такие инженерные решения, в свою очередь, требовали, чтобы стекло и металлические фрагменты конструкции были термически совместимыми, поскольку термические расширение и сжимание компонентов лестницы с разной частотой может привести к растрескиванию и недостаточной прочности всей конструкции. После нескольких этапов испытаний, команда выяснила, что титановые крепления наиболее оптимальны для рассматриваемой конструкции.
В ходе своего доклада на конференции, посвященной достижениям и новинкам в индустрии стекла, О’Каллаган также заметил, что крепления, выполненные из других металлов, не были термически совместимы со стеклом, то есть во время производства ступени со всторенным креплением они имели различные периоды нагрева и охлаждения. Такая несовместимость приводила к тресканью фрагментов или невозможности их выполнить вообще. Даже когда титановый вариант крепления был завершен, выяснилось, что стеклопакет с титановой вставкой очень восприимчив к перепадам температуры.
Кроме того, О’Каллаган сообщил, что по ходу установки лестницы в одном из магазинов конструкция подвергалась влиянию внешних температур, резкое изменение которых привело к растрескиванию нескольких ступенек. Взяв во внимание допущенные ошибки, при следующих монтажах интерьеры магазинов полностью ограждались от воздействия внешних температур, чтобы исключить возможность деформации стекла.
На этапе, когда окончательный проект конструкции подвергся комплексным испытаниям О’Каллаган и Дюпон (DuPont) использовали и программное обеспечение: так называемый “Nastran” и ” Lucas FEA”, используемые для вычисления давления и деформации в сложных геометрических структурах. Результаты FEA представлены в виде цветных диаграмм, демонстрирующих давление, возникающее и зафиксированное в различных точках объекта.
Когда окончательный проект конструкции и детали производственного процесса были определены, компания «Дип Гласс» (Deep Glass) была утверждена для производства стеклянных компонентов лестницы, а «Трипирамид Стракчез» (Tripyramid Structures Inc) – титановых креплений. Установку и испытания безопасности выполняла немецкая компания «Силе» (Seele GMBH & Co).
Ступени лестницы, выполненные из трехслойного триплекса, соединены промежуточным слоем, специально разработанным по технологии компании Дюпон – Dupont SentryGlas Plus. Ступени при помощи титановых креплений соединяются со стеклянными боковыми панелями. Стоит заметить, что для предотвращения скольжения и безопасной эксплуатации поверхность ступеней покрыта матированием.
В магазине СоХо (SoHo ) стеклянная ступенька состоит из 8 мм слоя стекла класса Depp Glass Diamond Plate, 0.060-дюймовой прослойки DuPont SentryGlas Plus, 15 мм слоя стекла класса Diamond Plate, 0.060-дюймовой прослойки DuPont SentryGlas Plus и еще одного 8 мм слоя стекла класса Depp Glass Diamond Plate. Суммарная толщина ступени составляет 55 мм, что, в свою очередь равно около 2,1 дюймам.
Боковое цельностеклянное ограждение производилось немецким предприятием «Бишоф Гласстехтик» (BGT Bischoff Glasstechnik GMBH). Такое ограждение состоит из одного слоя в 15мм и двух – по 12мм ламинированного стекла. Некоторые боковые стеклянные панели достигают до 5.8м в высоту и 1.6 м в ширину, поэтому их установка производилась с помощью крана и путем демонтажа стеклянной крыши магазина.
Примечательно, что в лестнице в магазине розничной торговли «The Grove» ступени крепятся к стеклянному ограждению, которое соединяется с ограждением второго этажа и таким образом как бы висит в воздухе. О’Каллаган высказался о своем проекте так: «волшебство висящей в воздухе стеклянной стены в Лос-Анджелесе вызывает ощущение, будто, начиная с самой первой ступеньки, лестница поднимается вверх сама по себе».
Недавно два магазина «Shinsaibashi» и «Shibuya» заказали стеклянные лестницы с оригинальным дизайном – в виде спирали со 180о поворотом. Соответственно заказу, в обоих японских магазина «Shinsaibashi» и «Shibuya» были установлены стеклянные винтовые лестницы. Интересно, что в «Shinsaibashi» спирали направлены влево, в то время как в «Shibuya» – вправо. Такие лестницы – не просто техническое чудо, но и увлекательный аттракцион, привлекающий посетителей подняться на второй этаж.
Итальянская компания-производитель стекла «Isoclima Padova» изготовила изогнутые и ламинированные балюстрады из стекла, которое после закалки было подвергнуто обработке поверхностей химическим травлением. Боковые панели состоят из трех слоев по 10 мм стекла с двумя 1,52 мм прослойками ПВБ (поливинилбутираль) между ними. Шестифутовые (около 1.83 метра) ступени состоят из 4 слоев закаленного и ламинированного стекла. В позднейшем интервью О’Каллаган завил, что землетрясение, происшедшее через две недели после того, как лестница была установлена, никаким образом ей не навредило.
Перейти к продукции компании “Арт Солюшин”
