Основы энергосбережения в строительстве
.pdf
также могут применяться силиконовые и полиуретановые массы. Полисульфид хорошо сцепляется со стеклом, алюминием, оцинкованной и нержавеющей сталью. Они помимо придания прочности конструкции придают дополнительную диффузионную плотность и дают возможность подвижки, вызываемой сменой температур и давления. Толщина эластичной массы равна нескольким миллиметрам.
Одной из наиболее важных характеристик качественного стеклопакета является жесткое требование к его герметичности.
Стеклопакет часто называют вакуумным, что не совсем точно. Если действительно создать полный вакуум между стеклами, то атмосферное давление тут же их раздавит.
На самом деле в замкнутом герметизированном пространстве между стеклами находится разреженный осушенный воздух.
Для заполнения межстекольного пространства в стеклопакетах вместо воздуха часто используют специальные инертные газы или смеси газов, что существенно улучшает тепло- и звукоизолирующие свойства стеклопакетов. В том случае, если 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, собственная теплоемкость газов оказывают влияние на теплопроводность межстекольного пространства.
Наиболее часто для заполнения межстекольного пространства применяются аргон (Аг), криптон (Кг) и шестифтористая сера (SF6). Это газы, полученные отделением от сжиженного атмосферного воздуха. Криптон - реже встречающийся и значительно более дорогой по сравнению с аргоном инертный газ, но он в большей степени, чем аргон, повышает теплоизолирующую способность стеклопакета. Гексафторид серы (SF^) улучшает звукоизоляцию.
Но следует помнить, что воздух, так же как и газовые смеси, которыми заполнены стеклопакеты, может сохранять свои функции лишь до тех пор, пока в межстекольное пространство не попадает такое количество влаги, которое могло бы существенно повлиять на теплопроводность.
Между стеклами имеется зазор hc величиной от 9 до 36 мм и более.
115
3.4.Дистанционные рамки
Вкачестве материала для дистанционных рамок коробчатого сечения, обеспечивающих требуемое между стеклами расстояние, применяются, как правило, тонкостенные алюминий, оцинкованная сталь или пластмасса. Дистанционная рамка выполняется полой внутри со специальными диффузионными отверстиями (дырами, перфорацией, щелями). Внутри находится осушитель (силикагель), функция которого - способствовать быстрой абсорбции (впитывание самых незначительных количеств воды в межстекольном пространстве). Тем самым предотвращается выпадение влаги внутри стеклопакетов в холодное время года. Диффузионные отверстия не должны быть слишком большими, иначе при механических нагрузках (при перевозке стеклопакетов или эксплуатации окон) частички осушителя могут попасть в виде зерен в зону межстекольного пространства. Особое внимание уделяется свойствам тех поверхностей рамок, которые образуют соединение с герметиками.
Материал, из которого сделан средник, оказывает большое влияние на теплоизолирующие свойства краев стеклопакета.
Металлическая дистанционная рамка является хорошим проводником тепла, и в конструкции стеклопакета возникает так называемым «мостик холода». Решить эту проблему может применение дистанционных рамок из упругого термопластичного материала. Существуют системы, в которых необходимый зазор между стеклами создается термопластом, который наносится на стекло через экструдер. В состав термопласта входят необходимые осушители. Этот метод известен как TPS (Thermo Plastik Spacer) - метод, в котором металлическая рамка средника изолирующего стеклопакета заменена гомогенным термически формуемым распорным материалом, образующим промежуточное пространство. В результате повышается температура поверхности краев стекла, что приводит к значительному уменьшению возможности образования конденсата на краевых поверхностях стеклопакета (рис. 3.4).
116
Рис. 3.4. Принципиальная схема конструкции СП. Традиционный изолирующий
стеклопакет слева. ГР^-изолирующий стеклопакет справа:
1 - внутренний шов; 2 - средник; 3 — осушитель; 4 - наружный шов; 5 - стекло;
б - уплотняющая бутиловая масса, содержащая осушитель
Стеклопакет, изготовленный с использованием TPS-метода, обладает рядом преимуществ, главным из которых является то, что бутиловый средник, содержащий в себе осушитель, изготавливается термическим формованием в одну стадию, интегрированную в общую линию по производству изолирующего стеклопакета. Это существенно отличает его от традиционного метода, при котором изготовление средника с алюминиевым профилем требует многих технологических операций (нарезка металлического профиля в соответствии с наружными размерами, изготовление рамок, заполнение рамок адсорбентом - силикагелем, соединение концов рамки уголками, нанесение первичного бутила) с использованием нескольких устройств или, как это в большинстве случаев принято у нас, вручную. Естественно, что одностадийный метод изготовления стеклопакетов резко повышает качество изделия. Кроме этого, отсутствие необходимости выполнения вышеуказанных операций при новом методе позволяет сократить производственные площади предприятия до 10 %.
В западных странах TPS-метод изготовления изолирующих стеклопакетов считают технологией будущего, которая открывает новые возможности для создания любых оконных конструкций. К тому же снижение риска получения плохого качества и эффективный производственный метод создают условия для конкурентоспособной стоимости.
Среди новых методов производства стеклопакетов известен метод, когда промежуточное пространство (средник) заполняется при помощи бутиловой резиновой ленты, упрочненной металлом.
117
3.5. Осушители (влагопоглотители)
Принцип действия осушителей заключается в следующем: частицы осушителя имеют множество пор. Так как диаметр пор больше, чем диаметр атомов или молекул газа, то газы диффундируют в эти поры и адсорбируются. Применяют технический силикагель Si02 или синтетический гранулированный без связующих веществ цеолит (молекулярное сито). Это пористый алюмосиликатный кристалл.
По химическому строению осушители также имеют различную адсорбционную способность.
Эти различия проявляются в зависимости от температуры, давления и содержания влаги в осушаемых газах.
Используя наиболее употребительные типы молекулярных сит, можно получить очень низкие температуры точки росы (большей частью -60 °С). Использование силикагеля не дает таких низких значений температуры точки росы, в среднем около -45 °С. За исключением некоторых особых областей применения, эти различия в температуре точки росы не являются решающими для оценки качества осушителей, т.к. задачей осушителей является прежде всего поглощение влаги, попадающей в межстекольное пространство в ходе производства стеклопакетов.
В зависимости от количества камер стеклопакеты (СП) подразделяются на следующие типы (рис. 3.5):
СПО - однокаменый, СПД - двухкамерный.
СП может быть из четырех и более плоских листов стекла, иметь декоративный переплет внутри при ширине дистанционной рамки не менее 12 мм.
Размер СП не должен быть более 3,2 х 3,0 м, минимальный размер 300 х 300 мм.
118
