СТРОЙЭКСПЕРТ
СТРОЙЭКСПЕРТ
Сегодня 20 ноября

АРХИВ


СОВРЕМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ СВЕТОПРОЗРАЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Сегодня разработан и широко используется целый ряд светопрозрачных материалов нового поколения, в которых проблемы недостатков обычных стекол успешно решены.

Это специальные виды стекол (особого состава или подвергнутые специальной обработке), композитные материалы (стекло+полимер), стекла с разного рода функциональными и декоративными покрытиями и пленками, которые применяются в основном в стеклопакетах и многослойном остеклении, а также стекла из полимерных материалов – пластики, которые с успехом можно использовать в одинарном остеклении. Для монтажа остекления применяют специальные профильные системы, обеспечивающие надежность и эстетичность светопрозрачных конструкций.

К новинкам на рынке светопрозрачных материалов можно отнести: 
• самоочищающееся стекло, применение которого особенно актуально для упрощения обслуживания светопрозрачных конструкций большой высоты;
стекла с электронагревом, на крыше из которых никогда не лежит снег;
прозрачный «шифер» из оргстекла, монолитного и сотового поликарбоната (пока это редкость на российском рынке);
сотовое оргстекло;
теплоотражающий сотовый поликарбонат для районов с жаркими климатическими условиями.

Критерии выбора
В каждом конкретном варианте при выборе материала необходимо проанализировать все требования, предъявляемые к светопрозрачной конструкции. Ответив на следующие вопросы, можно правильно выбрать материал:
должна ли конструкция пропускать свет в рассеянном виде, защищать ограждаемое пространство от любопытных глаз или быть абсолютно прозрачной;
требуется ли защита от ультрафиолетовых лучей солнца или, напротив, необходимо максимальное их пропускание;
предназначена ли конструкция для максимального сохранения тепла или ее назначение ограничивается защитой от дождя, ветра и т. д.;
насколько актуальны требования по ударопрочности, пожаробезопасности, звукоизолирующим свойствам конструкции;
какие нагрузки будут воздействовать на конструкцию в течение срока ее эксплуатации;
какие денежные средства вы готовы вложить в строительство.

Остановив свой выбор на конкретном материале, желательно проконсультироваться со специалистами, ознакомиться с его техническими характеристиками, условиями эксплуатации, рекомендациями по применению и монтажу.

Безопасное стекло
Для обеспечения безопасности в светопрозрачных конструкциях сегодня используют закаленное стекло, строительный триплекс, стекло с защитной полимерной пленкой, оргстекло, монолитный и сотовый поликарбонат. Для защиты от взлома и огнестрельного оружия можно применять монолитный поликарбонат и специальные многослойные пуленепробиваемые стекла. При требованиях повышенной огнестойкости сооружения используется особое пожаробезопасное стекло и (ограниченно) армированное стекло. Повышенной пожаробезопасностью (по сравнению с другими пластиками) отличаются листы и панели из поликарбоната.
Закаленное стекло подвергается специальной термической обработке, в результате которой в 5–10 раз возрастает его ударопрочность, в 23 раза увеличивается прочность на изгиб, а термостойкость материала повышается с +40 до +180°C. Светопропускание, тепло- и звукоизолирущие свойства закаленного стекла – как у обычного листового стекла. При разбивании закаленное стекло распадается на очень мелкие осколки (от 1 до 10 мм), что положительно характеризует его с точки зрения безопасности. Закаленное стекло используется как непосредственно в качестве материала остекления в одинарном остеклении и в стеклопакетах, так и для производства специализированных стекол с особыми свойствами.
До недавнего времени максимальный размер закаленных стекол не превышал 2400х4800 мм. Сегодня во всем мире существует тенденция к увеличению световых проемов. Оборудование нового поколения позволяет производить закалку стекол размером, близким к так называемому джамбо – 2800х6000 мм.
Безопасное стекло с защитной пленкой безопасно с двух точек зрения. Во-первых, нанесение на поверхность стекла специальной полимерной пленки увеличивает стойкость листа к ударному воздействию. Во-вторых, при разбивании такого стекла пленка удерживает осколки. Нанесение пленки на закаленное стекло или триплекс позволяет еще более увеличить безопасность этих материалов.
Пожаробезопасное стекло – многослойное стекло, листы в котором соединены между собой специальной полимерной композицией, которая в условиях пожара держит на себе осколки стекла, не давая им упасть, и становится преградой распространению огня, воздействию высоких температур, проникновению дыма и т. д. Чем толще этот «бутерброд» и чем больше в нем слоев, тем выше будет степень огнезащиты светопрозрачной конструкции.
К категории антивандальных прозрачных материалов относится и монолитный поликарбонат, потому что разбить его подручными средствами (удар ногой, бутылкой, бейсбольной битой, камнем) человеку
не под силу. Его ударопрочность в 250 раз превышает ударопрочность обычного стекла. Лист монолитного поликарбоната толщиной 3 мм выдерживает удар свыше 100 кДж/м2. Кроме того, поликарбонат относится к трудновоспламеняемым самозатухающим материалам, не распространяющим горение, что положительно характеризует его с точки зрения пожаробезопасности.
Сотовый поликарбонат представляет собой полые прозрачные, тонированные или белые светорассеивающие панели толщиной от 4 до 40 мм и габаритами до 2,1х12 м, которые состоят из 2–5 слоев, соединенных продольными ребрами жесткости. Эти панели обладают очень высокой степенью ударопрочности (при неправильном монтаже могут появиться трещины, но панели не разобьются). Благодаря воздушным прослойкам они практически невесомы. Даже при самых неблагоприятных условиях сотовый поликарбонат не сможет нанести травму человеку. Сотовый поликарбонат, как и монолитный, относится к категории пожаробезопасных материалов (трудновоспламеняемый, самозатухающий, не распространяющий горение).

Оргтекло и поликарбонат
Оргстекло – материал с наилучшими оптическими свойствами, его светопропускание выше, чем у других материалов остекления (3-миллиметровый лист оргстекла пропускает до 94% световых лучей, а обычного стекла – только 90%). Стойкость листов к ударному воздействию в 10 раз выше, по сравнению с обычным стеклом, поэтому разбить оргстекло не так легко. Если все же приложенный удар будет достаточно силен, то материал может разбиться, но при этом не образуется опасных острых осколков, способных нанести ранение. В последнее время на рынке листовых пластиков появилось так называемое ударопрочное оргстекло, которое по стойкости к удару приближается к антивандальному пластику – поликарбонату. Оргстекло в два раза легче обычного стекла, его можно гнуть, оно легко обрабатывается, обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, и это – также несомненные достоинства этого материала. Выпускается толщиной от 1 до 24 мм, в строительстве применяются листы толщиной 3–8 мм. Наиболее популярный размер листов 2,05х3,05 м.
К группе светопрозрачных материалов, называемых «прозрачным шифером», относятся достаточно тонкие гофрированные и волнистые листы из ПВХ, оргстекла, монолитного поликарбоната. Преимущества этих материалов – легкость и эстетическая привлекательность. На сегодняшний день наиболее известный из них – «Ондекс» – прозрачные, тонированные и светорассеивающие листы разного профиля толщиной 1,2 мм из механически упрочненного ПВХ.
Гофры или волны этих листов могут иметь несколько вариантов по высоте и ширине. Материал очень легок, обладает хорошей светостойкостью, пожаробезопасен. Гофрированные листы из оргстекла выпускаются большей толщины, могут иметь рифление поверхности, отличаются очень хорошими оптическими свойствами. «Прозрачный шифер» из монолитного поликарбоната выгодно отличается от вышеуказанных материалов антивандальными свойствами. Монтаж листов осуществляется внахлест, с использованием специальных комплектующих.
Монолитный поликарбонат – материал, внешне ничем не отличающийся от обычного стекла. В индивидуальном и коммерческом строительстве используются листы толщиной от 3 до 10 мм, чисто-прозрачные (светопропускание листа толщиной 3 мм – 89%), тонированные (наиболее популярны «бронза») и (в особых случаях) белые полупрозрачные. Наиболее распространенный размер листов – 2050х3050 мм, максимальный размер – 2050х6000 мм. Максимальная толщина материала – 15 мм. К достоинствам этого материала, помимо хороших светопропускающих свойств, малого веса, влагостойкости, гибкости, легкости обработки, относятся такие свойства, как пожаробезопасность, сверхвысокая ударопрочность и повышенная тепло- и морозостойкость. Материал может эксплуатироваться при температуре от –40 до +120°С.

Достоинства пластиков
У светопрозрачных пластиков строительного назначения есть общие свойства:
хорошие показатели светопропускания;
стойкость к коррозии и воздействию влаги;
высокая ударопрочность;
малый удельный вес;
низкая теплопроводность;
хорошие звукоизолирующие свойства;
легкость обработки и монтажа (в том числе арочных и купольных конструкций);
долговечность.

Используя пластики, можно добиться значительного увеличения световых проемов, упрощения несущей конструкции, снижения нагрузок на фундамент. Светопрозрачные конструкции из пластиков, как правило, отличаются особой изящностью.
Показатели стойкости пластиков к ударному воздействию в 10–250 раз превосходят ударопрочность обычных стекол, что положительно характеризует их не только с точки зрения безопасности при эксплуатации, но и выгодно отличает от обычных стекол при обработке, транспортировке и монтаже. Плотность пластиков не превышает значений 1,05–1,37 г/см3, а плотность обычных стекол – 2,5 г/см3. Таким образом, любой пластик ориентировочно в два раза легче стекла. Отдельные виды пластиков, такие как сотовые листы из поликарбоната и оргстекла, входят в категорию сверхлегких материалов, так как значительный их объем занимает воздух. Вес этих материалов в 16 раз ниже веса стекол (при одинаковой толщине листа).
Малый вес материалов и специальные крепежные системы значительно упрощают процесс монтажа светопрозрачной конструкции. Используя пластики, легко смонтировать популярные конструкции арочного типа, так как любой из них может быть изогнут без нагрева (конечно, до определенного радиуса, в зависимости от вида и толщины материала). Благодаря способности пластиков к термоформованию, из них могут быть произведены геометрически сложные и эстетически привлекательные светопрозрачные элементы. Прозрачные полусферы и купола часто используются, например, в качестве зенитных фонарей (эти элементы можно приобрести в уже готовом виде или заказать их формовку, так как производство таких конструкций требует наличия специального термоформовочного оборудования).

Теплосберегающая прозрачность
Для увеличения теплоизоляционных свойств светопрозрачной конструкции в качестве материалов остекления используются теплозащитные стекла, оргстекло, монолитный поликарбонат. А наилучшие результаты дают стеклопакеты (в том числе с использованием вышеперечисленных материалов) и сотовый поликарбонат. Применение стеклопакетов и сотового поликарбоната позволяет одновременно значительно улучшить и звукоизолирующие показатели светопрозрачной конструкции.
Достаточно недавно на российском рынке появились стекла со специальными покрытиями – так называемые низкоэмиссионные стекла и К-стекла. Принцип действия этих стекол примерно одинаков: на поверхность стекла наносится специальное покрытие, которое отражает часть тепла, идущего изнутри обратно в помещение. Правда, из-за разницы в технологии производства (для К-стекла напыление является пиролитическим, наносимым в процессе горячего формования) потребительские качества низкоэмиссионных стекол несколько выше. Так, коэффициент теплопроводности низкоэмиссионного стекла марки Planiterm Futur равен 1,72 Вт/м2°C, а у К-стекла – 2 Вт/м2°C.
Совсем недавно на российском рынке появилась еще одна технология под названием «Тепловое зеркало» (Heat Mirror), разработанная американской компанией SouthWall Technologies еще в восьмидесятые годы. Принцип этой новинки в том, что в камере стеклопакета между обычными стеклами натягивается прозрачная мембрана с низкоэмиссионным покрытием, которое может наноситься как на одну, так и на обе стороны. Такая мембрана устанавливается и закрепляется между
двумя дистанционными рамками из стали. В результате получается двухкамерный стеклопакет, по весу равный однокамерному, обладающий рядом потребительских свойств, недосягаемых для других систем. Так, например, стеклопакет с мембраной марки НМ77 имеет коэффициент теплопроводности
всего 1,13 Вт/м2
°C. Применение же комбинированных стеклопакетов с одновременным использованием и «теплового зеркала», селективных стекол позволяет добиться коэффициента теплопроводности 0,5 Вт/м2°C.

Таблица 1. Сравнительный анализ сопротивления теплопередаче
для различных видов остекления

Толщина листа

Поликарбонат листовой*

Поликарбонат сотовый**

стекло

Остекление двойное

Стеклопакет***

3

0,18

0,17-0,18
С тепловым экраном
0,31

0,39-0,42
С тепловым экраном
0,44

Обычный
0,36

Аргоновый
0,56

С тепловым зеркалом
0,7

С тепловым
зеркалом аргоновый
0,83

4

0,2

5

0,19

6

0,2

0,28

8

0,29

9,5

0,21

10

0,3

12

0,23

16

0,41

25

0,59

35

0,76

40

0,94

*Листовой поликарбонат можно применять в качестве одного или обоих слоев при двойном остеклении.
**Термическое сопротивление панелей зависит не только от толщины, но и от сечения. Для получения точной информации по конкретному материалу обращайтесь к производителю или дистрибьютору.
***Принято согласно СНиП.

Использование трехкамерных стеклопакетов, примененных с расстоянием между стеклами 10–16 мм, даст максимальный эффект теплоизоляции. Применение теплозащитных стекол и пластиков в стеклопакетах вместо обычных стекол позволяет еще более увеличить степень теплозащиты конструкции. Если сквозное видение не является обязательным требованием, предъявляемым к светопрозрачной конструкции, то наилучшим материалом по техническим характеристикам, надежности, легкости монтажа, возможностям архитектурных решений, и, что немаловажно, стоимости будет сотовый поликарбонат толщиной 16–25 мм (панель 25 мм может иметь до 7 воздушных прослоек). При этом следует учесть, что в местах крепления (соединение, стыки, периметр остекления) могут быть значительные теплопотери, поэтому важную роль играет качественное их уплотнение при монтаже светопрозрачной конструкции.
Монтаж светопрозрачных конструкций повышенной теплоизоляции предусматривает использование специальных «теплых» алюминиевых профильных систем. В конструкции профиля следует предусмотреть достаточно большую ширину для обеспечения надежного зажима материалов остекления. В ней также должны быть специальные уплотнители, системы водоотвода для конденсата и терморазрыв.
В конструировании современных светопрозрачных конструкций используются хорошо зарекомендовавшие себя в российских условиях эксплуатации теплые алюминиевые профильные системы SCHUCO (Германия), REYNAERS (Бельгия), «ВИДНАЛ» (Россия) и некоторые другие. Алюминиевые профили негорючи, обладают высокой прочностью и жесткостью, устойчивы к коррозии, могут быть окрашены в любой цвет, с их помощью сегодня монтируются светопрозрачные конструкции особой архитектурной выразительности.

 


Комментарии
Елена 2009-05-21 09:51:03
Содержание (касаемо светопрозрачных пластиков) вашей статьи в большей части заимствовано из журнала "Стройка", в котором данная статья была размещена в начале 2008 года
Добавить комментарий
Автор  
Сообщение  
 
  Опубликованные сообщения являются частными мнениями лиц, их написавших. Редакция сайта за размещенные сообщения ответственности не несет.

ОПРОС
Каков Ваш статус в строительном бизнесе?
   
руководитель, топ-менеджер
специалист, менеджер среднего звена
индивидуальный предприниматель
не имею отношения к строительному бизнесу

СТРОЙЭКСПЕРТ

Адрес редакции: г. Челябинск, Свердловский пр. 2, офис 213
Телефон: 247-70-46
Cоздание сайта: «Экспресс Дизайн Групп»


Разное