Современное здание. Конструкции и материалы (2006)

Вотличие от сложной технологии монтажа гипсового

идеревянного декора, лепнину из полиуретана и полистирола просто приклеивают. Большинство фирм, выпускающих лепной декор, предлагают специальные клеи для соединения изделий между собой, заполнения щелей и для приклеивания декора к стене и потолку. Помимо клеев ведущие фирмы имеют в своем ассортименте и специальные комплекты инструментов, которые позволяют точно и аккуратно распиливать изделия для углов любой сложности. Для более точного совмещения на стене профилей из полиуретана предлагается также решение с использованием штифтов, которые устанавливаются в специальные отверстия на торцах профилей.

Окраску лепнины производят после полного высыхания клея. Необходимо учитывать, что полиуретан можно окрашивать любыми красками, в то время как для полистирола подойдут только краски на водной основе.

Å

Ç

É

Ñ

Ö

В то же время следует заметить, что ряд особенностей стекла как конструкционного материала вынудил архитекторов заняться поиском его аналогов. Будучи совершенно непластичным, стекло вынуждает проектировщиков идти на разнообразные ухищрения при создании сложных криволинейных поверхностей с его использованием. Существенным недостатком стекла является также и его высокая хрупкость. Данных недостатков лишены светопрозрачные полимерные материалы, о которых также пойдет речь в данном разделе.

3.5.1 СТЕКЛО

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. Помимо основных сырьевых составляющих используются также различные добавки, например, для окрашивания стекла в желаемый цвет или для изменения других свойств стекла.

3.5.1.1 Общие сведения

Для получения листового стекла в основном применяется флоат-метод. 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 с другими, является стабильная толщина стекла; высокое качество поверхности, не требующее дальнейшей полировки; отсутствие оптических дефектов; высокая производительность.

Впоследнее 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 использовать тонированное стекло, с коэффициентом пропускания меньше 50 % в качестве облицовочного фасадного остекления, поскольку в жаркий солнечный день панели из него могут нагреваться до температуры 80-90°С 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.

ВРоссии 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,

Ä

Å

кЛТ. 3.5.1 лЪВНОУ ‚ ТУ‚ ВПВММУИ

‡ ıЛЪВНЪЫ В ТЪ‡ОУ Ъ‡НЛП КВ У·˚˜М˚П ЛМТЪ ЫПВМЪУП Ф УВНЪЛ У‚˘ЛН‡, Н‡Н НЛ ФЛ˜ ЛОЛ ·ВЪУМ

Ä - HUECK;

Å - SAINT-GOBAIN.

находящиеся внутри помещения, теряют чувство времени, у них ухудшается зрение, и т.д.

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

Кэфф=0,14/Rопр о,

где Rопр – приведенный коэффициент сопротивления теплопередаче

о – коэффициент светопропускания

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

кЛТ. 3.5.2 ЗБ‡ЛПУ‰ВИТЪ‚ЛВ ТУОМВ˜МУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl ТУ ТЪВНОУП.

1 2 3 4 5 6 7

Выбор стекла должен определяться не только эстетическими соображениями, но и оптико-энергетическими характеристиками остекления и его биологическим воздействием. Чтобы грамотно использовать современные виды строительного стекла, необходимо знать, что такое солнечное излучение. Рассмотрим основные составляющие солнечного излучения:

•ультрафиолетовые лучи (длина волны 280-380 нм);

•видимый свет (длина волны 380-780 нм);

•короткие волны (длина волны 780-2480 нм);

•длинные волны (длина волны 2480 и более).

Световые лучи частично отражаются стеклом, частично поглощаются и частично попадает внутрь помещения, для чего, собственно и, устраивают 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 и 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.

3.5.1.2 Основные типы стекол

Каждый конкретный тип стекла должен выполнять вполне определенную функцию. Можно выделить пять основных функций стекла: теплоизоляция зимой; защита от перегрева помещений летом; звукоизоляция; обеспечение безопасности, эстетическая .

Для реализации этих функций разработаны различные типы стекол, рассмотрим их подробнее.

Энергосберегающие стекла

Теплоизоляция в зимний период является наиболее важной функцией стекол для большинства регионов России. Как уже говорилось выше, потери тепла через стекло складываются из теплопроводности, конвекции и теплового излучения. Для уменьшения потерь тепла от теплопроводности и конвекции применяют двойное остекление (стеклопакеты, см. ниже), но это дает лишь незначительный эффект, т.к. основные теплопотери происходят за счет теплового излучения. Для уменьшения теплового излучения разработаны так называемые энергосберегающие стекла.

Придание энергосберегающих свойств стеклу связано с нанесением на его поверхность низкоэмиссионных оптических покрытий, а само стекло с таким покрытием получило название низкоэмиссионного. Эти покрытия обеспечивают прохождение в помещение коротковолнового солнечно-

го излучения, но препятствуют выходу из помещения длинноволнового теплового излучения, например от отопительного прибора (поэтому стекла с низкоэмиссионными покрытиями также называют селективными стеклами).

Характеристикой энергосбережения является излучательная способность стекла. Под излучательной способностью стекла (эмиссией) понимают способность стеклянной поверхности отражать длинноволновое, не видимое человеческим глазом тепловое излучение, длина волны которого меньше 16000 Нм. Эмисситент поверхности (Е) определяет излучательную способность стекла (у обычного стекла Е составляет 0.83, а у селективных меньше 0,04) и, следовательно, возможность как бы "отражать" обратно в помещение тепловое излучение.

Причина возникновения излучения кроется в движении свободных электронов атомов, находящихся на поверхности стекла, и плотности движущихся электронов. Далеко не все металлы, хорошо проводящие электрический ток, обладают свойством отражать длинноволновое тепловое излучение.

Следовательно, чем ниже эмисситент, тем меньше потери тепла. При этом стекло с оптическим покрытием, имеющим значение эмисситента Е= 0,004, отражает обратно в помещение свыше 90% тепловой энергии, уходящей через окно.

В настоящее время для этих целей используется два типа покрытий: так называемое К-стекло (Low-E) – "твердое" покрытие – и i-стекло (Double Low-E) – "мягкое" покрытие.

Первым шагом в выпуске энергосберегающего стекла явилось производство К-стекла. Для придания флоат-стек- лу теплосберегающих свойств непосредственно при изготовлении на его поверхности методом химической реакции при высокой температуре (метод пиролиза) создается тонкий слой из окислов металлов InSnO2, который является прозрачным и в то же время обладает электропроводностью. Известно, что электропроводность напрямую связана с излучательной способностью Е-поверхности. Величина излучательной способности простого стекла составляет 0,84, а К-стекла обычно около 0,2.

Следующим значительным шагом в производстве теплосберегающих стекол стал выпуск т.н. i-стекла, которое по своим теплосберегающим свойствам в 1,5 раза превосходит К-стекло. Различие между К-стеклом и i-стеклом заключается в коэффициенте излучательной способности, а также технологии его получения.

I-стекло производится вакуумным напылением и представляет собой тройственную (или более) структуру из чередующихся слоев серебра диэлектрика (BiO, AlN, TiO2 и т.п.). Технология нанесения требует использования высоковакуумного оборудования с системой магнетронного распыления.

Основным недостатком i-стекол является их пониженная, по сравнению с К-стеклом, абразивная стойкость, что представляет некоторое неудобство при их транспортировке, но, учитывая, что такое покрытие находится внутри стеклопакета, это не сказывается на его эксплуатационных свойствах.

Необходимо также обратить внимание, что при работе с К-стеклом и i-стеклом требуется зачистка (т.е. снятие) покрытия в месте контакта дистанционной рамки (см. ниже раздел "Стеклопакеты") и стекла. Это необходимо для

предотвращения коррозии покрытия вдоль поверхности в процессе эксплуатации, а также для увеличения адгезии бутила к стеклу.

Основная область применения стекол – использование их в составе стеклопакетов, теплосберегающие свойства которых во многом определяются параметрами покрытия на стекле.

Солнцезащитные стекла

Под солнцезащитным стеклом понимается стекло, которое обладает способностью снижать пропускание световой и/или солнечной тепловой энергии. Солнцезащитными являются, например, окрашенные по всей массе стекла, а также некоторые виды стекол с покрытиями.

Окрашенное в массе стекло изготавливается путем добавления оксидов металлов в расплавленное стекло. Эти оксиды определяют не только конечный цвет продукта (бронзовый, серый, зеленый или синий), но и определяют его световые и энергетические свойства.

Тонированные стекла частично поглощают тепловые лучи, оставаясь достаточно прозрачными для видимого света. Снижение проникновения солнечного тепла связано с тем, что часть тепла, которое попадает на стекло, поглощается самим стеклом. Поглощенное тепло в дальнейшем выделяется в ту сторону, температура воздуха которой ниже. Количество тепла, которое проникает через стекла, зависит от его цвета и толщины.

По механизму действия солнцезащитные стекла можно разделить на 2 группы: преимущественно отражающие излучение и преимущественно поглощающие излучение.

Солнцеотражающие стекла первой группы представляют собой листы бесцветного или окрашенного стекла, одна сторона которых покрыта тонким прозрачным слоем оксидов металлов (наносимым в процессе производства), который препятствует проникновению излучения через стекло. Следует отметить, что отражающие слои одновременно поглощают какую-то часть излучения. Устанавливать подобные стекла можно как покрытием во внутрь помещения, так и наружу. Расположение покрытия очень важно, т.к. именно это определяет и оттенок стекла, и его технические характеристики.

При изготовлении поглощающих стекол на расплавленную стекольную массу наносятся либо кристаллы металлов, либо окислы металлов, которые обладают способностью поглощать часть солнечного излучения. Параллельно с этим стекла нагреваются и отдают большую часть полученного ими тепла в наружное пространство. Часть тепла, однако, передается внутрь помещения, что является, конечно, нежелательным явлением, поскольку увеличивает потребность в энергии для охлаждение помещения.

Конструкции, сочетающие в себе отражающие покрытия и покрытия с низкой излучательной способностью, являются новым изделием, появившимся в продаже.

Полностью отражающие поверхности прозрачных стекол получают путем последовательного нанесения нескольких слоев покрытия на поверхность стекла. Как правило, количество покрывающих слоев равняется пяти, из которых четыре являются слоями окислов металлов, а пятый работающий слой состоит из серебра. Серебро обладает

способностью пропускать видимый свет так же, как и обычное стекло. В случае, когда длина волны больше 0,76 мкм, серебро почти полностью отражает все излучение. Кроме того, такие стекла обладают и хорошей теплоизолирующей способностью.

Ламинированное стекло

Ламинированное стекло (триплекс)– это архитектурное стекло, состоящее из двух или более стекол, ламинированных вместе с помощью ламинирующей пленки или специальной ламинирующей жидкости.

Ламинирование не увеличивает механическую прочность стекла, однако при разрушении ламинированное стекло не рассыпается благодаря ламинированной пленке, т.е. осколки остаются прикрепленными к ней. Ламинированное стекло обеспечивает также лучшую звукоизоляцию помещений, т.к. многослойное стекло способно эффективно снижать воздействие нежелательных шумов.

Разными видами ламинирующих пленок можно обеспечить практически любое тонирование стекла. Ламинированные стекла применяются при остеклении фасадов, балконов, окон.

Армированные стекла

Армированное стекло – листовое стекло с металлической сеткой, безопасное и пожаростойкое, служащее эффективной преградой от дыма и горячих газов. При пожаре оно может треснуть, однако арматура удерживает его на месте, предотвращая тем самым распространение огня. Осколки стекла не выпадают даже при образовании нескольких разломов, удерживаемые арматурой. Армированное стекло может быть применено при остеклении заводских цехов, окон, фонарей, шахт лифтов и фасадов.

Закаленные стекла

Закаленное стекло – это стекло, у которого путем химической или термической обработки повышается прочность к ударам и перепадам температуры, по сравнению с обычным стеклом. При разрушении закаленное стекло распадается на маленькие безопасные осколки. Следует обратить внимание на тот факт, что закаленное стекло не подлежит механической обработке, поэтому и выполняться она должна до процесса закаливания.

Закаливанию можно подвергать практически все виды стекла, за исключением армированного и некоторых ви-

дов декоративного стекла. Закаленные стекла могут применяться при производстве стеклопакетов или ламинированных стекол.

Для фасадов используется также закаленное стекло, на которое нанесена особая краска типа керамической фриты. Обработанный таким образом лист используется в качестве непрозрачной закрывающей панели для фасадных парапетов, причем его можно вставить в стеклопакет или использовать самостоятельно. Ряд фирм предлагает также услуги по нанесению на стекло различных узоров по методу шелкографии (под заказ).

Защитные стекла

Классификация защитных стекол и требования к ним содержатся в ГОСТ Р 51136.

Стекло защитное многослойное – это склеенные полимерными материалами в различном сочетании пластины силикатного стекла с органическим стеклом, поликарбонатом или упрочняющими пленками. Стекло представляет собой многослойный блок, обладающий защитными свойствами.

Ударостойкое стекло – это защитное стекло, выдерживающее многократный удар свободно падающего тела с нормируемыми показателями.

Устойчивое к пробиванию стекло – это защитное стекло, выдерживающее определенное количество ударов обухом и лезвием топора, наносимых с нормируемыми показателями.

Пулестойкое стекло – защитное стекло, выдерживающее воздействие огнестрельного оружия и препятствующее сквозному проникновению поражающего элемента.

ПодробнееПодробнеена>CD> ->RОМ. Приведены выдержки из ГОСТ Р 51136.

Пожаробезопасное стекло

Во многих случаях остекление строительных конструкций должно быть пожаробезопасным, чтобы соответствовать строительным нормам, требующим ограничивать распространение огня при пожаре и обеспечивать безопасную эвакуацию людей из здания. Помимо применяемого для данных целей армированного стекла (рассмотренного выше), ведущими производителями стекол разработаны также специальные виды пожаробезопасных стекол. Например, многослойное ламинированное стекло с прозрачными, расширяющимися при воздействии высокой температуры, промежуточными слоями. В случае пожара, при температуре около 120°С эти слои изменяют свои физические характеристики и стекло превращается в жесткую и непрозрачную защитную конструкцию, позволяющую остеклению сохранять:

•целостность, т.е. гарантировать отсутствие сквозных трещин или отверстий, через которые на защищаемое пространство проникают продукты горения или пламя;

•теплоизолирующую способность, препятствующую передаче тепла на защищаемое пространство излучением.

Электрообогреваемое стекло

Электрообогреваемое стекло изготавливается на основе низкоэмиссионного стекла с подключением к нему электрического тока. Это стекло функционирует как теплозеркало, которое пропускает свет, но отражает тепло. Таким образом, при подключении к источнику напряжения поверхность стекла нагревается, что может быть использовано в самых различных целях: снижение циркуляции холодного воздуха в помещениях, увеличение общей температуры (источник тела), снеготаяние и т.д. В зависимости от применения, диапазон электростекла – от 50 до 600 Вт/м2.

Самоочищающееся стекло

Самоочищающееся стекло – это обычное стекло со специальным покрытием внешней поверхности стекла, обладающим двойным действием. При попадании на стекло дневного света его покрытие реагирует на свет двумя способами. Во-первых, оно разрушает любые органические отложения грязи и, во-вторых, дождевая вода, стекая вниз по стеклу, смывает разрушенную органическую грязь.

Узорчатые стекла

Узорчатое стекло – это листовое стекло, одна поверхность которого имеет декоративную обработку. Оно может быть разных цветов, рисунков, различной толщины (4-6 мм) и иметь различную светопропускаемость. Узорчатое стекло можно закалять и ламинировать.

Большинство узорчатых стекол может использоваться в энергосберегающих или звукопоглощающих стеклопакетах.

Декорирование стекла

Для декорирования стекол применяются самые различные технологии: прозрачное и матовое травление, декорирование и роспись прозрачными и глухими термоотверждающимися красками, пескоструйная обработка, витражи и витражные имитации, фацетирование и малирование, и др.

Технология малирования представляет собой термическую обработку уже готового листового стекла, что позволяет придавать ему (разогрев до определенной температуры размягчения) требуемую форму, а затем, путем медленного остывания, сохранить ее в готовом изделии. Такая технология используется как для изготовления стеклянных вставок, так и в более сложных вариантах, для полукруглых дверей сантехнического оборудования (душевых кабин, ванн) и саун.

Пескоструйная обработка – это традиционная технология декорирования стекол, основанная на механической обработке поверхности стекла воздушной струей с частичками абразива. Получаемый при этом матовый рисунок может иметь различную зернистость и глубину обработки.

Химическое травление и матирование. Этот процесс основан на свойствах паров плавиковой кислоты взаимодействовать со стеклом, образуя нерастворимые соли. В зависимости от режима обработки, травление позволяет получить на незащищенных кислотостойкой мастикой местах как равномерно матовый, так и прозрачный, с различной глубиной обработки, рисунок. Данный процесс очень

трудоемок и длителен, поэтому, как правило, используется только для декорирования дорогостоящих высокохудожественных изделий.

Фацетирование – это специальная обработка кромки стекла. Фацетированные вставки, как правило, применяются в дорогостоящих деревянных дверях, наиболее ценной считается обработка так называемого фигурного фацета красивых криволинейных поверхностей с высокой точностью.

Технология витража основана на наборе рисунка из кусков окрашенного в массе стекла. Стекло, применяемое для витражей, бывает рифленое, достаточно грубой формы; специальное листовое цветное и гладкое тонированное, обработанное фацетированием. Стекло соединяется в единое целое полосой из мягкого металла, имеющего специальное сечение.

Существуют и другие методы декорирования поверхности стекла. При необходимости получения цветного рисунка на стекле применяют, как правило, метод шелкографии, при котором используются специальные термоотверждаемые краски. В качестве недорогих методов декорирования используют роспись стекла, при которой не требуется последующая термическая обработка, а также декорирование прозрачными и непрозрачными пленками, имитирующими различные методы дорогой традиционной обработки (например витражи и матированное стекло).

Декоративные краски для стекла позволяют создавать различные текстуры поверхностей: эффекты "травленого" стекла, пескоструйной обработки, металлической текстуры и др. Применение негативных либо позитивных трафаретов позволяет получать на поверхности стекла рисунки или их комбинации.

Нанесение водорастворимых красок на стекло – несложный технологический процесс, позволяющий использовать их в мелкосерийном производстве. Краски можно наносить как на горизонтальные, так и на вертикальные поверхности.

Такие покрытия устойчивы к химическим и механическим воздействиям, влагостойки; пригодны для эксплуатации в условиях открытой атмосферы промышленной зоны умеренного климата. При дальнейшей обработке стекла (фацет, резка, гравировка) покрытие не нарушается.

Данные лакокрасочные покрытия используются при окраске стеклянных дверей и офисных перегородок, мебельных систем и т.п.

3.5.2 СТЕКЛОПАКЕТЫ

Стеклопакеты состоят из двух или нескольких стекол и дистанционной рамки с осушителем (рис.3.5.4). Стекла разделены между собой промежутком, заполненным разреженным воздухом или инертным газом (аргоном, криптоном) и герметично соединены по контуру.

Стеклопакеты обладают высокими тепло- и звукоизоляционными свойствами. Благодаря герметичности в промежуток между стеклами не попадает влага и пыль, не ухудшается освещенность помещений.

Для производства стеклопакетов можно использовать почти все типы стекол. Выбор стекол зависит от требований, предъявляемых к конкретному окну. Очень важно также правильно определить местоположение и ориентацию стекол со специальными свойствами в стеклопакете.

йСзйдДеЦкзхв

лнЦдгйиДдЦн

СЗмпдДеЦкзхв

лнЦдгйиДдЦн

1

2

4

3

5

кЛТ.3.5.4 дУМТЪ ЫНˆЛfl ТЪВНОУФ‡НВЪ‡:

1 - ТЪВНОУ;

2 - ‰ËÒڇ̈ËÓÌ̇fl ‡Ï͇;

3 - ÓÒÛ¯ËÚÂθ;

4 - ‚МЫЪ ВММЛИ „В ПВЪЛН;

5 - ‚МВ¯МЛИ „В ПВЪЛН.

Например, в случае использования селективных стекол поверхность с нанесенным покрытием, как правило, находится внутри стеклопакета. Солнцезащитные стекла рекомендуется устанавливать в качестве внешних стекол.

Из-за возникновения термических напряжений в каждом отдельном случае важно выяснить необходимость закалки солнцезащитных стекол. На толщину солнцезащитных стекол с отражающей поверхностью важно обращать пристальное внимание также по причинам эстетического характера.

В качестве материала для дистанционных рамок применяются, как правило, алюминий и оцинкованная сталь, реже пластмасса. Дистанционная рамка выполняется полой внутри, со специальными диффузионными отверстиями (дырочной перфорацией, щелями). Внутри находится осушитель, задача которого – способствовать быстрой абсорбции (впитыванию) самых незначительных количеств воды в межстекольном пространстве. Тем самым предотвращается выпадение росы внутри стеклопакетов в холодное время года. Особое внимание уделяется свойствам тех поверхностей рамок, которые образуют соединение с герметиками.

Швы между дистанционной рамкой и стеклами заделываются герметиками. Основная задача герметиков – обеспечить прочность стеклопакетов и не допустить проникновение водяных паров в межстекольное пространство. Качественные стеклопакеты изготавливаются по принципу двойной герметизации. Внешний герметик обладает высокой способностью сопротивляться проникновению водяного пара, а внутренний придает требуемую прочность конструкции.

Для заполнения межстекольного пространства в стеклопакетах вместо воздуха часто используют инертные газы или смеси газов, что существенно улучшает тепло- и звукоизолирующие свойства стеклопакетов. В том случае, когда межстекольное пространство стеклопакета заполняется

более плотным, по сравнению с воздухом, газом, потери тепла, происходящие за счет конвекции и теплоотдачи внутри стеклопакета, снижаются. Теплопроводность, плотность, динамическая вязкость и собственная теплоемкость газов оказывают влияние на теплопроводность межстекольного пространства. Наиболее часто для заполнения межстекольного пространства применяются аргон (Ar) и криптон (Kr). Криптон – реже встречающейся и значительно более дорогой по сравнению с аргоном инертный газ, но он в большей степени, чем аргон, повышает теплоизолирующую способность стеклопакета.

3.5.3ЗАЩИТНЫЕ И ДЕКОРАТИВНЫЕ ПЛЕНКИ

Защитные и декоративные пленки используются для придания стеклу специальных свойств. Защитная пленка представляет собой прозрачную полимерную основу с нанесенным на нее методом спаттеринга1 или в процессе теплового вакуумного напыления специального слоя металлов (титан, медь, нержавеющая сталь, и т.д.). С другой стороны пленка имеет клеящий состав, обеспечивающий молекулярное сцепление со стеклом.

Выпускаются как бесцветные (прозрачные), так и тонированные (затемненные) защитные пленки. Все пленки снабжены защитным покрытием от царапин. Защитную пленку можно чистить любым моющим средством для стекла. Толщина пленок – от 112 до 380 мкм.

Пленки наклеиваются непосредственно на внутреннюю поверхность стекла. Наклеенная квалифицированными специалистами пленка неразличима на стекле и образует с ним единое целое.

Основными функциями защитных пленок при нанесении на стеклянную поверхность являются: увеличение ударопрочности, придание свойств безопасного стекла, термоизоляция, защита от ультрафиолетового излучения, увеличение огнестойкости, шумозащита, тонирование, защита информации, УФ-защита, придание стеклу односторонней видимости.

Ударопрочность. Пленки толщиной 112 микрон и более в комплексе со стеклом способны выдерживать ударные нагрузки различной силы. Пленки толщиной 112 и 200 микрон в состоянии выдерживать удар небольшим предметом типа бутылки, куска льда, камня и т.п. Пленки толщиной 225 микрон и выше предназначены для того, чтобы свести возможность проникновения в помещение к нулю (даже с использованием специальных приспособлений, как то: молоток, топор, стальной прут и т.п.). Стекло толщиной 4 и 5 мм с пленкой толщиной 300 мкм сертифицировано Госстандартом России по классу защиты А1, с комплектом пленок общей толщиной 300 мкм 412 мкм – по классу защиты А2 и общей толщиной 680 мкм – по классу защиты А3.

Защита от насильственного проникновения, например, при помощи ручных инструментов, таких, как топоры и молотки, а также подручных средств. В этих ситуациях усиленное защитной пленкой оконное стекло разрушается не полностью. Удар по окну создает в нем отверстие приблизительно того же размера, что и орудие удара. Сле-

довательно, чтобы образовать отверстие, достаточное для доступа внутрь помещения, требуется значительное количество ударов. Для лица, пытающегося проникнуть внутрь, это оборачивается дополнительными задержками во времени.

Безосколочность. Даже имеющие незначительную толщину пленки позволяют сделать стекло безопасным. Разбитое стекло не рассыпается на осколки, а остается на пленке. Хотя пленка и не может рассматриваться как материал, обладающий свойством пулестойкости, но в то же время она минимизирует эффект образования осколков при прохождении пули (пленка препятствует разлетанию опасных осколков во внутренних помещениях, а также их выпадению на тротуары, расположенные непосредственно под окнами).

Пленки рекомендовано также использовать в конструкциях стеклянных крыш и люков верхнего света для уменьшения опасного потенциала падающих вниз осколков, образующихся при разрушении остекления.

Защита от влияния взрывов. Термин "влияние" включает в себя возникающую при взрыве обычных взрывчатых веществ тепловую волну, опасное давление сильных воздушных потоков и эффекты, которые вызваны осколками разлетающегося стекла.

Термоизоляция. Пленки с металлическим напылением обладают способностью отражать инфракрасные (тепловые) лучи, что позволяет избегать перегрева помещений в жаркое время (часть тепловой энергии солнечного излучения отражается стеклом) и уменьшать теплопотери зимой (препятствуя передаче тепла через окно). Применение пленок снижает теплопотери на 20-40 %.

Защита от ультрафиолетового излучения. Солнцезащитная пленка отфильтровывает до 99 % ультрафиолетового излучения, причем ультрафиолетовые лучи успешно поглощаются не только тонированными, но и прозрачными пленками.

Огнестойкость. При нанесении на стекло защитная пленка образует огнестойкую композицию. И при этом в случае необходимости эвакуации людей из горящего помещения стекло довольно легко разбивается изнутри.

Защита информации. Защита информации основана на способности пленки с металлическим напылением ослаблять или отражать микроволновое излучение. Данный тип пленок позволяет получить высокие результаты при защите от специально организованных каналов утечки информации ("жучков") и от опасного излучения сигналов различными техническим средствами на частотах выше 200 МГц. Достигаемое затухание дает возможность в 10-100 раз уменьшить расстояние возможного перехвата информации, содержащейся в опасном сигнале.

Зеркальность. Благодаря зеркальным свойствам некоторых типов напыления возможно создание эффекта односторонней просматриваемости. Это, в свою очередь (сохраняя свободный просмотр через стекло изнутри), практически полностью (либо полностью) устраняет возможность просматривания помещения снаружи, при условии, что уровень освещения внутри помещения будет или равен уровню освещения снаружи, или будет чуть превышать его.

кЛТ.3.5.5 д У‚ВО¸М‡fl НУМТЪ ЫНˆЛfl

ТУ Т‚ВЪУФ УФЫТН‡˛˘ЛП Б‡ФУОМВМЛВП ЛБ ‡Н ЛО‡

(CAODURO).

кЛТ.3.5.6 дУМТЪ ЫНˆЛfl

ТУ Т‚ВЪУФ УФЫТН‡˛˘ЛП Б‡ФУОМВМЛВП ЛБ иЗп

(ONDEX, ÍÓÌˆÂ Ì SOLVAY).

Ä

3.5.4 ПОЛИМЕРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Одним из первых материалов, на который обратили внимание конструкторы в поисках альтернативы стеклу, был

полиметилметакрилат (акрил), в просторечии именуемый органическим стеклом. Акрил был изобретен немецкими учеными в 1933 году. Это абсолютно бесцветный материал, который выдерживает большой механический вес, а, самое главное, легок в обработке и замечательно поддается горячему формованию. Помимо монолитных листов, в которых сказывается высокая эластичность материала, стали также применять листы структурированные, в поперечном сечении представляющие собой ряд каналов, наполненных воздухом, разделенных тонкими перегородками. В таком решении несколько преимуществ: листы стали заметно легче, значительно улучшились теплоизоляционные свойства воздушных каналов, поперечные перегородки стали одновременно исполнять роль продольных ребер жесткости, позволив, тем самым, достичь очень высокой конструктивной прочности материала по отношению к его весу (и облегчить тем самым конструкцию несущих элементов). Еще одним достоинством акрила стал высокий уровень пропускания им ультрафиолетовых лучей, благодаря чему возможно даже загорать под естественными солнечными лучами в помещениях, закрытых прозрачной кровлей из структурированного акрила. В свое, время это обусловило широкое применение подобных перекрытий в конструкциях разного рода естественных соляриев и бассейнов.

Но все же свойства акрила не во всем удовлетворяли проектировщиков – это заставляло продолжать поиски других полимерных материалов. В середине 70-х годов был изобретен поликарбонат, который открыл новые возможности в применении полимерных материалов. Используются в строительстве также и полимерные материалы из ПВХ.

Поликарбонат представляет собой полимер, свойства и стабильность которого позволяют отнести его к пластическим материалам инженерного класса. Его физико-ме- ханические качества остаются неизменными в гораздо более широком, чем у акрила, диапазоне температур (от -40°С до +120°С), а ударная прочность поликарбоната больше, чем стекла, в сто раз и больше, чем акрила, почти в десять раз.

кЛТ.3.5.7 и ЛПВ ˚ Ф ЛПВМВМЛfl ФУОЛН‡ ·УМ‡Ъ‡:

Ä - POLYGAL;

Å - CAODURO.

Å