Стекло, защитные пленки, стеклопакеты

Основные типы стекол
Защитные и декоративные пленочные покрытия
Стеклопакеты

Не менее важную роль при создании фасадной конструкции помимо несущих конструктивных элементов - профилей - играет и прозрачный материал - стекло.

Стекло представляет собой находящуюся в застывшем состоянии жидкость. Это - аморфное вещество, которое в твердом состоянии не обладает кристаллическими свойствами. Основными компонентами, образующими стекло, являются: кварцевый песок (69-74 %); сода (12-16 %); известняк и доломит (5-12 %) и в небольших процентных соотношениях некоторые другие компоненты. Кроме основных сырьевых компонентов можно вводить различные добавки, например, для окрашивания стекла в желаемый цвет или для изменения каких-либо других свойств материала.

Технология получения листового стекла в основном базируется на двух способах: Фурко и Флоат.

В 1902 году Эмиль Фурко разработал метод машинной вытяжки стекла. При этом способе стекло вытягивается из стекловаренной печи в виде непрерывной ленты, через прокатные валки поступает в шахту охлаждения, где режется на отдельные листы. На сегодняшний день в Европе метод Фурко практически не применяется, его вытеснил более совершенный Флоат-метод.

Флоат-метод был разработан в 1959 году фирмой <Пилкингтон>. При этом процессе стекло поступает из печи плавления в виде плоской ленты, а затем через ванну с расплавленным оловом идет на дальнейшее охлаждение и отжиг. Преимуществами этого метода, по сравнению со всеми предыдущими, является: стабильная толщина стекла; высокое качество поверхности, не требующее дальнейшей полировки; отсутствие оптических дефектов; высокая производительность.

В последнее время в массе выпускаемого материала значительно возрастает доля функционального (с особыми свойствами) и декоративного стекла. Связано это с тем, что обычное стекло не отвечает современным требованием по теплосбережению, механической прочности, спектральному диапазону пропускаемого излучения, и т.д.

Ассортимент производимого сегодня стекла настолько широк, что может привести в замешательство неподготовленного потребителя. Некоторые сорта стекла выпускаются под собственными именами. Для того чтобы сориентироваться в этом многообразии и сделать правильный выбор, необходимо четко представлять, в каких условиях будет эксплуатироваться то или иное стекло. Так, например, не рекомендуется использование тонированного стекла, с коэффициентом пропускания меньше 50 %, в качестве облицовочного фасадного остекления. Поскольку в жаркий солнечный день панели из него могут нагреваться до температуры 80-90^оС и выше, что создает большие температурные напряжения, которые могут привести к разрушению панели со всеми вытекающими отсюда последствиями. В этом случае необходимо применение специальных закаленных, армированных и ламинированных стекол.

В России наблюдается повсеместное увлечение тонированным (имеющим различную окраску) остеклением. В Европе от данной моды отказались. Это связано со многими причинами. Об одной из них говорилось выше, вторая же заключается в том, что сильно отличающийся от природного спектральный состав освещения пагубно влияет на самочувствие людей. При большой степени остекления, люди, находящиеся внутри помещения, теряют чувство времени, у них ухудшается зрение, и т.д.

Для интегральной оценки энергоэффективности остекления можно использовать коэффициент, предложенный академиком Савиным:

К_эфф=0,14/R_о^пр t_о,

где R _о^пр - приведенный коэффициент сопротивления теплопередаче

t_о - коэффициент светопропускания

Чем меньше К_эфф, тем меньше суммарный расход энергии на отопление и освещение здания, т.е. тем лучше остекление.

Итак, выбор стекла должен определяться не только эстетическими соображениями, но и оптико-энергетическими характеристиками остекления и его биологическим воздействием.

Чтобы грамотно применять современные виды строительного стекла, необходимо понимать, что такое солнечное излучение.

Рассмотрим основные составляющие солнечного излучения:

1. Ультрафиолетовые лучи (длина волны 280-380 нм);

2. Видимый свет (длина волны 380-780 нм);

3. Короткие волны (длина волны 780-2480 нм);

4. Длинные волны (длина волны 2480 и более).

Световые лучи частично отражаются стеклом, частично поглощаются, а большая часть из них попадает внутрь помещения, для чего, собственно, и существует остекление. Коэффициент светопропускания стекла от 88 % (для обычного полированного стекла) до 19% (специального).

Прямая солнечная энергия (короткие волны) - это невидимая часть спектра, она также частично отражается стеклом (особенно темным, окрашенным), а часть ее проходит внутрь помещения. Солнечный фактор (СФ) состоит из энергии прямого прохождения I и поглощенной стеклом энергии II, которую она передает внутрь.

Косвенная солнечная энергия (длинные волны) передается тремя путями:

• Теплопроводность
• Конвекция
• Тепловое излучение

2/3 потери тепла через стекло происходит за счет теплового излучения и 1/3 за счет теплопроводности и конвекции.

Придавая стеклу определенные свойства (создавая различные типы стекол) можно влиять на проникновение в помещение того или иного вида световой энергии. Остановимся на наиболее распространенных типах стекол, применяемых в фасадных конструкциях.

Производители стекол: БОРСКИЙ СТЕКОЛЬНЫЙ ЗАВОД (Россия), ЗАВОД АРХИТЕКТУРНОГО СТЕКЛА (Россия), <СТЕКЛОСТРОЙКОМПЛЕКТ> (Россия), (Бельгия), (Греция), (Англия), (Франция), (Финляндия).

Рис. 1
Стекло в современной архитектуре стало таким же обычным инструментом проектировщика, как кирпич или бетон .

Рис. 2
Взаимодействие солнечного излучения со стеклом.