К примеру, применение стекла разной толщины совместно со специализированными пленками для склеивания стекол позволяет создать Триплекс или пулестойкие стекла, которые в своем спектре характеристик существенно превосходят обычные стёкла. Эта технология расширяет возможности, делая стекло более совершенным и безопасным для использования в различных условиях.
Стеклопакет – ключевой элемент окна
Стеклопакет представляет собой прозрачный компонент окна и представляет собой герметично сконструированное изделие, состоящее из двух и более стекол, которые соединены между собой с использованием дистанционных рамок. Герметичность данного элемента окна создаётся за счёт двух слоёв герметика, которые качественно склеивают все составляющие конструкции.
Первоначальный образец стеклопакета был создан в США в 1938 году. В то время между двумя стеклами устанавливалась свинцовая распорка, и элементы спаивались. Однако данное изобретение не было удачным, поскольку его первые модификации не смогли выдерживать температурных изменчивостей, что приводило к их разрушению.
С внедрением пустотелого алюминиевого профиля в качестве рамки в 1950-х годах ситуация изменилась. В 1970 году в Германии появилось новое решение стеклопакетов с двумя слоями герметика и рамкой, которая была наполнена осушителем воздуха. Это новшество стало важным шагом на пути к созданию окон с высокой энергоэффективностью.
Значение стеклопакета в оконной конструкции
Стеклопакет часто ассоциируется с окном в целом. Говорят о пластиковых стеклопакетах, алюминиевых стеклопакетах и деревянных стеклопакетах, и в этом есть справедливость. Современное окно сформировано из профиля, фурнитуры и, что особенно важно, стеклопакета, который занимает значительную часть площади конструкции — около 70%-90%.
Солнечный свет проникает в дом через окна со стеклопакетами, благодаря чему можно наблюдать за окружающим миром. Это именно та функция, ради которой первобытные люди начали делать отверстия в своих жилищах.
Сегодняшние стеклопакеты значительно отличаются от своих предшественников, таких как слюда или бычий пузырь. Достижения технического прогресса позволили стеклу избирательно пропускать излучение, а также сохранять тепло в помещениях. Стекло стало прочным, эстетически привлекательным и с высокой прозрачностью.
Флоат-процесс – не столь известная, но эффективная технология
Флоат-стекло или флоат-процесс был разработан в середине XX века. Автором технологии является сэр Аластер Пилкингтон. Эта технология была запатентована и быстро нашла широкое применение по всему миру. Среди крупнейших производителей стекольной продукции находятся компании Пилкингтон (Pilkington), Guardian Glass и AGC.
Процесс изготовления флоат-стекла включает в себя заливку расплавленной стекольной массы в большую ванну с расплавленным оловом. Стекло растекается по поверхности олова настолько равномерно, что альтернативы этой технологии пока не разработаны. Толщина стекол, произведённых данным способом, может варьироваться от 0,4 мм до 25 мм.
Что представляет собой стеклопакет?
Стеклопакет — это конструкция из нескольких стекол, соединённых между собой дистанционной рамкой (которая может быть алюминиевой или пластиковой, с фольгированным покрытием) и герметиками. Стекло нарезают до необходимых размеров на специализированном оборудовании и создают стеклопакет. Процесс изготовления требует высокой аккуратности и незагрязненной среды. Даже мельчайшая песчинка, попавшая между стеклом и рамкой, может стать причиной трещин в стекле. Эта проблема может проявиться как в момент установки стеклопакета в окно, так и через какое-то время в эксплуатации. Хотя такие конструкции можно собирать и в не самых подходящих условиях, например в гараже, гарантии их качества нет.
Существует множество строгих требований к стеклопакетам: они должны быть абсолютно герметичными! Производством стеклопакетов занимаются специализированные заводы. Самые известные из них: STIS (СТИС), RGC и Glassiker (Глассикер).
Как правило, в оконных системах, которые устанавливают в квартирах, загородных домах, на балконах или лоджиях, используются стеклопакеты со стеклом толщиной 4 мм. Также стеклопакеты различной толщины (4-5-6 мм) обеспечивают лучшие шумоподавляющие характеристики. Существует множество различных стеклопакетов с особыми функциями: шумоизоляционными, энергосберегающими, солнцезащитными и так далее. Технологии производства таких стеклопакетов часто держатся в строгом секрете и считаются коммерческой тайной.
Тем не менее, все продукты и готовые решения таких стеклопакетов доступны для покупателей, и их можно приобрести в любой точке мира. Нет преград для заказа стеклопакетов как в Сибири и Владивостоке, так и в Нижнем Новгороде.
Стекло становится неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Оно и стеклопакеты являются важнейшими элементами окон, балконов, лоджий и фасадов, независимо от материала, из которого изготовлены окна — будь то пластиковые, алюминиевые, деревянные или еврооконные конструкции. Как любой специалист в оконной сфере подтвердит, основная потеря тепла происходит через стекло. Солнечный свет в основном также попадает в помещение через окна. Как выбрать правильные стеклопакеты для вашего дома или квартиры, загородного жилья или коттеджа — эта тема станет предметом отдельной статьи. В данный момент мы рассмотрим, какие существуют виды стеклопакетов?
Дистанционная рамка
В устройстве стеклопакетов применяются разные виды стекол. Они соединены между собой с использованием герметиков, которые формируют закрытое пространство, а также дистанционной рамки, заполненной влагопоглощающим материалом. В рамке или спейсере делаются небольшие отверстия. В полость помещают осушитель, который эффективно впитывает молекулы влаги из воздуха, находящегося между стеклами. Это действие предотвращает запотевание стеклопакетов и образование росы в холодный период.
Минимальная ширина дистанционной рамки составляет 6 мм, а максимальная — 24 мм. Толщина самого стеклопакета варьируется от 14 до 60 и более миллиметров. По мере увеличения этого параметра свыше оптимального уровня изменяются характеристики теплопроводности.
Функции и типы осушителей
В процессе создания стеклопакета во внутреннее пространство могут проникать пары, которые в холодную погоду конденсируются. Для поглощения влаги применяются абсорбенты, обладающие множеством пор. Газы с меньшим диаметром, чем эти маленькие отверстия, проникают в них и адсорбируются.
Молекулярное сито поглощает мельчайшие частицы водяного пара. Поры гранул, из которых изготавливается синтетический материал, пропускают в стеклопакет только молекулы с микроскопическим диаметром.
Если внутри стеклопакетов используется воздух или аргон, в качестве осушителя применяется только молекулярное сито. В дистанционную рамку площадью 1 кв. м насыпают 150–170 граммов гранул, которые эффективно поглощают влагу, проникающую внутрь конструкции на протяжении нескольких десятилетий.
Как расшифровать формулу стеклопакета
Каждый стеклопакет имеет буквенно-цифровую маркировку, обозначаемую как формула. Зная, что обозначает каждый индекс, вы сможете её расшифровать. Процесс расшифровки начинается с левой стороны, первый индекс указывает на наружное стекло (уличное), последний — на внутреннее (комнатное). Сам стеклопакет обозначается как СП, а количество камер — как СПО (одна камера), СПД (две камеры) или СПТ (три камеры). В соответствии с ГОСТом, указывается марка стекла — М0, М1 — это бесцветное стекло, У — узорчатое, А — армированное.
Вот как читать формулу:
- Первый индекс — уличное стекло, его толщина и тип.
- Ширина дистанционной камеры.
- Второе стекло — толщина и свойства.
- Ширина второго спейсера.
- Третье стекло.
По этим данным можно узнать, сколько камер у стеклопакета, какой толщины стекла используют и какие у них характеристики. Например, формула 4М1 – 10- 4М1 обозначает однокамерный пакет с двумя стеклами по 4 мм и шириной спейсера 10 мм. Он предоставляет тепло- и шумоизоляцию на уровне 0,36 м²С/Вт и 30 дБ соответственно. Иногда марка стекла может не указываться, например, 4-6-4 – это конструкция толщиной 14 мм с двумя стеклами и спейсером толщиной 10 мм. Параметры такой конструкции составляют 0,30 м²С/Вт для теплоизоляции и 30 дБ для шумоизоляции.
Для двухкамерной системы формула будет выглядеть как 4-6-4-6-4, предоставляющая пакет, толщиной 24 мм и обеспечивающая теплозащиту на уровне 0,45 м²С/Вт и шумопоглощение до 34 дБ. Вариант 4-12-4-12-4 на 36 мм будет обеспечивать 0,55 м²С/Вт и 37 дБ для шумоизоляции.
Если стекло имеет особые характеристики, это также обозначается в формуле.
- А — армирование с использованием проволочной сетки из низкоуглеродистой стали.
- Т, Тон — наличие тонировки.
- Gray, Green, Bronze — указывают на определённый цвет тонировки.
- Уд — спецификация повышенной ударопрочности.
- Б — указывает на бронированное стекло.
Обозначение триплекса — это ситуация со стеклом, которое состоит из нескольких слоев, склеенных полимерной пленкой. В формуле это может отображаться как МС (многослойное стекло) или 3-3-1 — то есть два стекла по 3 мм с полимерной пленкой толщиной 1 мм.
Также в формуле может быть указан индекс теплой дистанционной рамки — ТД (например, 4-10 ТД – 4). Указатель на заполнение камер: если его нет, помещение заполнено сухим воздухом; если есть, используется аргон — Ar, ксенон — Xe или криптон — Kr.
Дополнительные индексы и их расшифровка будут представлены при обсуждении соответствующих видов стеклопакетов.
Как правильно выбрать стеклопакет для пластиковых окон
Рассмотрим, какие имеются варианты стеклопакетов и что лучше выбрать для жилых помещений. Параметры конструкции зависят от необходимого уровня изоляции. Рекомендуется устанавливать теплые системы для жилых комнат, а для балконов, лоджий и помещений без отопления — более холодные.
Количество камер
Стеклопакеты могут быть однокамерными, двухкамерными или трехкамерными. Третий вариант встречается реже. Какую конструкцию выбрать? Давайте разберёмся.
В однокамерном пакете — два стекла и одна камера. Это легкая конструкция, которая создает минимальную нагрузку на несущие конструкции. Она обеспечивает максимальное светопропускание, что делает её подходящей для установки на западной или северной стороне. Примеры формул: 4-8-4 (16 мм) и 4-16-4 (24 мм).
Однако одним из недостатков конструкции с одной камерой является высокая теплопередача, что приводит к значительным тепловым потерям через окно. Уровень звукоизоляции составляет 27-30 дБ, что оказывается недостаточным для большинства квартир. Она идеально подходит для основных остеклений в регионах, где средняя зимняя температура не опускается ниже -8 градусов.
Двухкамерный пакет включает три стеклянных листа и два спейсера, наполненных осушителем. Даже если толщиной стекло 4 мм, уровень сопротивления теплопередаче составляет 0,51 м²С/Вт, а звукоизоляция от 29 дБ. Эта конструкция хорошо защищает от конденсата, возникающего при влажности 50% и температуре до -30 градусов. В качестве примеров формул приводятся: 4-12-4-12-4 (36 мм) и 4-10-4-10-4 (32 мм).
Трехкамерный пакет состоит из четырёх стекол и трёх спейсеров. Это более тяжелая и массивная конструкция, обеспечивающая хорошую защиту от потерь тепла. Она используется редко и преимущественно в домах с пассивным отоплением. Однако такая система стоит дороже.
Какой стеклопакет лучше — однокамерный или двухкамерный? Многое зависит от характеристик используемого стекла. Рассмотрим пример: базовый двухкамерный пакет с шириной 32 мм обеспечивает защиту от теплопотерь до 0,56 м²С/Вт. В то время как однокамерный с энергосберегающим стеклом демонстрирует показатель 0,59 м²С/Вт. Это наглядно показывает, что конструкции с напылениями более эффективны в теплоизоляции.
Толщина
Разберем, какая толщина стеклопакета является оптимальной. Для жилых помещений этот показатель варьируется от 24 до 40 мм, а в частных домах, чтобы снизить затраты на отопление, может достигать до 52 мм.
Какова толщина стекла в стеклопакете? Варианты варьируются от 3 до 12 мм: чем толще стекло, тем шире может быть сама конструкция. Например, при толщине в 3 мм ширина стеклопакета может составлять 1500 х 1270 мм, а при толщине в 8 мм — 3500 х 2000 мм. В этом случае используются стекла марок М0 и М1.
Для повышения теплоизоляционных характеристик обычные стекла заменяются на специализированные с металлизированным покрытием. Литера «k» в обозначении стеклопакета указывает на то, что низкоэмиссионное стекло имеет прочное покрытие, способствующее повышенной ударопрочности, тогда как «I» обозначает низкоэмиссионное стекло с более мягким покрытием, что улучшает его теплоизоляционные свойства.
Типы стекол в стеклопакете
В стеклопакетах могут использоваться различные типы стекол:
- Энергосберегающие стекла. Они помогают создать комфортный микроклимат в помещениях, защищая от холодного воздуха зимой и перегрева летом. Такие стекла ограничивают проникновение УФ-лучей. Возможно использование однокамерных стеклопакетов, которые будут лёгкими и прозрачными и по теплоизоляционным параметрам не уступят двухкамерным вариантам. Для получения таких стекол во время их производства на поверхность наносят покрытие из ионов серебра или оксидов олова и индия, которые при толщине в 0,08-0,12 микрон практически не влияют на светопропускную способность.
- Мультифункциональные стекла. Их главная функция заключается в работе как теплового зеркала, отражающего тепло внутрь помещения, а холод наружу. Они также защищают от механических воздействий и не нарушают светопропускную способность.
- Закаленные стекла. Эти термостойкие изделия прочнее обычных на 5-6 раз, устойчивы к механическим нагрузкам и вибрациям. Их получают при помощи термической обработки, и они могут именоваться сталинитом или стеклокерамикой. Закаленное стекло нагревается до 700 градусов, а затем резко охлаждается, что и обеспечивает его прочность. Такие изделия рекомендуется использовать в домах с детьми или для повышения защиты от взломов, поскольку при разбивании осколки имеют тупые края, что делает их безопасными.
- Тонированные стекла. Во время производства в стеклянную массу добавляются компоненты, поглощающие свет. Для улучшения звукоизоляции используется светоотражающее покрытие, которое создается в вакуумной среде, что снижает прозрачность и защищает от УФ-лучей.
Герметизирующие слои (первый и второй слои герметизации)
Основная функция герметизирующих слоев заключается в обеспечении герметичности межстекольного пространства, изоляции осушённого воздуха от внешних условий и надежного крепления всех элементов стеклопакета друг к другу.
Для герметизации используются различные химические составы, которые изменяют свои свойства в процессе применения в зависимости от технологии. Широкое распространение получили два типа материалов:
- Двухкомпонентные составы, которые отвердевают при смешивании двух и более компонентов;
- Горячие составы (Hot-Melt) — однокомпонентные материалы на основе бутилкаучука. Они не содержат растворителей и отвердевают благодаря нагреву.
Следует отметить, что для первичного слоя герметизации обычно используют бутиловые составы, отличающиеся отличной адгезией к стеклу и алюминию, а также длительной остаточной подвижностью, что позволяет производить стеклопакеты без страха утраты герметичности первого слоя.
В этом разделе мы рассмотрели основные элементы стеклопакета и их функции. На основе данного анализа можно создать упрощённую физическую модель (УФМ) стеклопакета, что поможет лучше понять основные процессы, происходящие внутри конструкции. Это также позволит разобраться в широком ассортименте стеклопакетов, предлагаемых на оконном рынке.
Упрощенная физическая модель стеклопакета (УФМ)
Два стекла крепятся жестко на определенном расстоянии друг от друга, образуя герметичное пространство, заполненное осушённым воздухом. Влажность воздуха, удерживаемого между стеклами, контролируется с помощью влагопоглотителя, который присутствует в замкнутом внутреннем контуре и способен удерживать избыточную влагу. Внешний контур полностью закрыт для перемещения водяных паров.
Данная конструкция обеспечивает стабильные высокие показатели светопропускания при различных температурах между средами (наружной и внутри помещения) и предотвращает образование конденсата при высоких прочностных характеристиках.
В итоге, можно заключить, что стеклопакет является важным и высокоэффективным компонентом ограждающих конструкций, обеспечивающим необходимую для человека функцию — пропускание дневного света внутрь помещениях.
Размещение и использование (полностью или частично) данного материала разрешается только при наличии активной гиперссылки на rsoserv.ru
