Звенящая изящность. Строительное стекло

Самые древние образцы стеклянных изделий обнаружены в Египте, их возраст оценивается в 12 тысяч лет. Применять стекло в строительстве стали сравнительно недавно — с конца ХIХ столетия. Сегодня мировой рынок стекла развивается стремительно и динамично.

Почти постоянно происходит модернизация технологий и ассортимента продукции. И все же основные факторы производства и принципы применения стекла в строительстве остаются неизменными уже на протяжении нескольких лет. В Украине также наблюдается повышение спроса на строительное стекло: его массово и с большим успехом используют в современных архитектурных проектах. В рамках данного материала мы уделим внимание строительному стеклу, представленному на мировом рынке, его функциям, возможностям и сферам применения.

ОСНОВНЫЕ И СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВИДЫ

Стекло — это жидкость, находящаяся в застывшем состоянии. Традиционно основными сырьевыми компонентами строительного стекла являются кварцевый песок (69—74%), сода (12—16%), известняк и доломит (5-12%).

В 1902 году был разработан метод производства стекла — оно вытягивалось по вертикали из стекловаренной печи через прокатные вальцы в виде непрерывной ленты наружу. В шахте охлаждения стекло резалось на отдельные листы. Толщина материала при этом регулировалась путем изменения скорости вытягивания. Стекло, получаемое этим методом, называется тянутым.

В 1959 году появился флоат-метод производства листового стекла, разработанный и запатентованный Аластером Пилкингтоном. Суть этого метода заключается в следующем: стекло поступает из печи плавления в горизонтальной плоскости в виде ленты через ванну с расплавленным оловом на дальнейшие охлаждение и отжиг. Преимуществом флоат-стекла является исключительная ровность и отсутствие оптических дефектов. Получаемое стекло может быть прозрачным, окрашенным или иметь специально нанесенное покрытие. В строительстве используются (кроме обычных) стекла, окрашенные в массе, стекла со специальными покрытиями, называемые общим термином «низкоэмиссионные стекла», а также применяются закаленные и ламинированные (триплекс) стекла. Далее — об этом подробнее.

Итак, из основных видов строительного стекла, применяемого во всем мире, можно выделить три группы.

Прозрачное флоат-стекло имеет размеры — 6000х3200 мм, его толщина — от 3 до 25 мм; окрашенное флоат-стекло — зеленое, серое, голубое или бронзовое — более ограничено в толщине (обычно от 3 до 12 мм).

Узорчатое стекло — это листовое стекло, одна поверхность которого имеет декоративную обработку. Материал может иметь разные цвета, рисунки, различную толщину (4-6 мм) и светопропускаемость. Узорчатое стекло можно закалять и ламинировать. Как правило, его применяют при внутреннем остеклении и при изготовлении витражей.

Армированное стекло представляет собой листовое стекло с металлической сеткой, безопасное и пожаростойкое, образующее при пожаре эффективную преграду против дыма и горячих газов. При воздействии температур оно может треснуть, однако арматура удерживает его на месте, предотвращая тем самым распространение огня. Даже при образовании нескольких разломов осколки не выпадают, а удерживаются арматурой. Армированное стекло применяют при остеклении заводских цехов, окон, фонарей, шахт лифтов и фасадов.

Большая часть исходного листового стекла перерабатывается вторично: на него может наноситься покрытие, может производиться закалка и т. д. Специальные виды стекол включают: закаленные, жаропрочные, стекла с покрытиями и некоторые другие.

Закаленное стекло — это материал, у которого путем химической или термической обработки повышается прочность к ударам и перепадам температуры, по сравнению с обычным стеклом. При его разрушении стекло распадается на маленькие безопасные осколки. Закаленные стекла могут применяться при производстве стеклопакетов или ламинированных стекол. Упрочненное стекло в 4-5 раз прочнее, чем обычное, разбивается при сильном ударе на мелкие фрагменты, не имеющие острых режущих граней, опасных для людей, и наиболее подходит для изделий сложной конфигурации.

Ламинированное стекло изготавливается в виде многослойной конструкции из стекла с помощью поливиниловой пленки или специальной смолы. Наиболее распространенным типом ламинированного стекла является триплекс — конструкция из двух стекол и промежуточного ламинирующего слоя. При помощи ламинирования можно изготовить ударопрочные конструкции, защищающие от взлома. При разрушении осколки стекла остаются «висеть» на эластичной пленке.

Жаропрочное стекло производится с помощью метода, аналогичного процессу упрочнения, часто на одном и том же заводе, но диапазон толщины до 8 мм или менее. Жаропрочное стекло примерно в 2 раза прочнее закаленного, но бьется так же. Оно чаще всего используется для сопротивления тепловому воздействию, где не нужны защитные свойства упрочненного стекла.

Окрашенные в массе стекла — это абсорбирующее (солнцезащитное) стекло, при производстве которого используются различные вещества для получения желаемого цвета. Оно поглощает больше солнечной тепловой энергии и света, чем обычное прозрачное стекло. Наиболее распространенными являются серый и зеленый цвета, а также промежуточные оттенки между бронзовым и коричневым. Широко применяется при изготовлении фасадов из стекла, перегородок, окон и дверей.

Энергосберегающее стекло (низкоэмиссионное) благодаря специальным покрытиям обеспечивает прохождение в помещение коротковолнового, солнечного излучения, но препятствует выходу из помещения длинноволнового теплового излучения, например, от отопительного прибора (поэтому низкоэмиссионные стекла еще называют селективными).

Стекло с покрытиями изготавливают с помощью нанесения специальных металлизированных покрытий, которые делятся на:

- твердые покрытия очень прочные и могут подвергаться температурному воздействию (сгибанию, упрочнению) с незначительным влиянием на свойства. Некоторые покрытия используют с внешней стороны зданий;
- средние покрытия применяются внутри зданий, они достаточно прочные, чтобы выдержать ламинирование;
- мягкие покрытия могут использоваться внутри стеклопакета, поскольку им необходима защита от механических воздействий.

Покрытия предназначены для контроля пропускания/отражения солнечной радиации или для сокращения потерь тепла из помещения. Солнцеотражающие покрытия бывают разных оттенков, а также имеют разную отражающую способность.

Изогнутые стекла производят по такому принципу: сначала нагревают, а потом изгибают по специальной форме. Впоследствии стекло может закаляться или укрепляться. Изогнутое стекло может быть ламинировано.

Сегодня существуют и такие чудо-стекла, как самоочищающееся с покрытием, которое реже требует чистки и обеспечивает большую прозрачность во время и после дождя по сравнению с обычным флоат-стеклом. Более того, покрытие имеет хорошую устойчивость к мелким механическим повреждениям и длительный срок службы.

В обычных условиях это уникальное покрытие разлагает органические загрязнения на поверхности стекла и повышает устойчивость к воздействию воды. Благодаря этому грязь с поверхности смывается очень легко, а необходимость ручной чистки стекол значительно снижается.

Стеклопакеты («изолирующие стекла») производят из двух или более флоат-стекол. Они могут иметь размер примерно 4500 х 2500 мм, диапазон ширины воздушной прослойки — от 6 до 20 мм, в зависимости от используемого стекла. Воздушная прослойка может заполняться специальным газом. Кроме обеспечения тепловой изоляции, стеклопакеты позволяют выгодно сочетать различные свойства стекла в одном. Обычно это наружное стекло (с солнечным контролем) и внутреннее (с низкой относительной излучающей способностью поверхности при данной температуре).

ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛУ

Прочность. Толщина и тип стекла должны соответствовать назначению конструкции и условиям эксплуатации: ветровой и снеговой, основной строительной и технической нагрузке и др. Наиболее прочным является закаленное стекло, за ним следует противоударное, флоат-стекло, узорчатое и армированное.

Прочность многослойного стекла зависит от материла, из которого сделано: оно будет настолько прочным, насколько прочен его самый слабый компонент. Ламинирование не влияет на ударопрочность стекла, а только на его состояние после того, как оно разбилось.

Термоизоляция. Тип стекла и его толщина имеют незначительное влияние на термоизоляцию. Это свойство регулируется воздушной прослойкой или прослойками между стеклами в стеклопакете. При этом оптимальная ширина воздушной прослойки — 16 мм (может быть меньше, в зависимости от наполняющего газа).

Огнестойкость. Хотя стекло само по себе и не горит, оно не является огнестойким материалом, поскольку легко трескается, когда нагревается. Обычное стекло не имеет защитного щита от нагрева, поэтому огнестойкость достигается следующим путем:

обеспечения способности потрескавшегося стекла не распадаться на кусочки, особенно армированного или ламинированного;

использования стекла с низким термическим расширением, в т.ч. боросиликатного, стеклокерамики;

изготовления более устойчивого к растрескиванию стекла с помощью процессов, делающих его более жаропрочным.

Солнечный контроль достигается путем использования оттенков или покрытий. Затемненное стекло может обеспечивать средний уровень контроля с ограниченным отражением. Стекло с покрытием может обеспечивать хороший контроль, но наиболее эффективно, если оно имеет хорошую отражающую способность. Оптимальное использование светопрозрачных конструкций с солнечным контролем — на внешней стороне здания.

Звукоизоляция обеспечивается путем использования толстого стекла. Многослойные стекла, особенно изготовленные с применением мягких акустических смол, могут значительно улучшить звукоизоляцию. Если в стеклопакетах стекла разделены воздушной прослойкой, то звукоизоляция ухудшается (для примера: 8 мм + 4 мм хуже, чем 12 мм, и тройной стеклопакет хуже, чем двойной). В зависимости от типа стекла, одинарного остекления или стеклопакета, достигаются разные уровни звукоизоляции (между 25 и 50 dB). Для обеспечения звукоизоляции более 50 dB оптимальный вариант — двойное остекление с шириной воздушной прослойки 100 мм или больше со звукопоглощающими материалами.

СТЕКЛО В ИНТЕРЬЕРЕ

Сложно переоценить роль стекла в дизайнерских решениях для интерьеров. Именно благодаря этому тонкому материалу можно достичь легкости линий и прозрачности форм. В декоре интерьеров очень широко используют узорчатое, тонированное, матированное стекло, витражи, стеклоблоки, стеклянную мебель, различные стеклянные перегородки, двери и пр. Все большую популярность обретают дизайнерские проекты с использованием внутренних стеклянных разделительных стен. В моде также потолки, полы из стекла.
Запросто можно приобрести такую стеклянную мебель: стеклянные шкафы, столики, стулья, подставки под ТВ и аппаратуру, барные стойки, полочки и стеллажи из стекла, остеклеенные шкафы-купе с нанесением всевозможных рисунков.
Некоторые компании осуществляют комплексное оформление ванных комнат (стеклянная мебель для ванной) — устанавливают зеркала, душевые кабины и стеклянные двери.

Елена БОЙКО

bobr.kiev.ua

Последние новости

Рекомендуем

Звенящая изящность. Строительное стекло