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

Общие сведения

Вопрос: Какие виды светопрозрачных материалов популярны сегодня в индивидуальном и коммерческом строительстве?

Ответ: 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.

Вопрос: Как выбрать оптимальный материал для светопрозрачной конструкции?

Ответ: Одного решения на все случаи жизни просто не существует. В каждом конкретном варианте при выборе материала необходимо проанализировать все требования, предъявляемые к светопрозрачной конструкции. Ответив на следующие вопросы, вы сможете правильно выбрать материал:

- Предназначена ли конструкция для максимального сохранения тепла (теплица, оранжерея, зимний сад, остекление и кровля отапливаемых зданий) или ее назначение ограничивается защитой от дождя, ветра и т.д. (навес, козырек, беседка)?
- 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, которые ознакомят вас с его техническими характеристиками, условиями эксплуатации, рекомендациями по применению, помогут с необходимыми расчетами, а также предостерегут от возможных ошибок при их монтаже. Как правило, компании, специализирующиеся на продаже стекол и пластиков, располагают всеми необходимыми сведениями.

Вопрос: Почему ограничено использование обычного стекла в светопрозрачных конструкциях?

Ответ: Под «обычным» стеклом в строительстве подразумевается листовое оконное стекло. Оконное стекло общедоступно и широко применяется в жилищном строительстве в качестве вертикального остекления. Но такие его недостатки как хрупкость, высокая теплопроводность и значительный вес ограничивают (а во многих случаях и исключают) применение этого материала в современных светопрозрачных конструкциях. В индивидуальном и коммерческом строительстве для этих целей используется качественное полированное стекло (флоат-стекло).

Вопрос: Что собой представляет флоат-стекло и где оно может быть применено?

Ответ: Существует два основных способа производства листового стекла:

- горизонтальный на расплаве металла (флоат-стекло, термически полированное стекло);
- вертикального вытягивания (ВВС, БВВС, тянутое стекло).

Флоат-стекло (полированное стекло) марок М1-М2 отличается идеально-глянцевой поверхностью, высокой светопропускающей способностью (89-90%) и великолепными оптическими свойствами, исключающими искажение изображения. Этот вид «обычного» оконного стекла может применяться в многослойном остеклении и является основой для производства широкого спектра современных усовершенствованных стекол и стеклопакетов. В строительстве могут применяться листы толщиной от 3 до 18 мм. Листы толщиной более 8 мм называют витринным стеклом.

Вопрос: Каковы достоинства и недостатки остекления, выполненного из оргстекла?

Ответ: Оргстекло – материал с наилучшими оптическими свойствами, его светопропускание выше, чем у других материалов остекления (3 мм 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 его 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 2 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 2,05x3,05 м.

Вопрос: Что такое «прозрачный шифер»?

Ответ: К этой группе светопрозрачных материалов относятся достаточно тонкие гофрированные и волнистые листы из ПВХ, оргстекла, монолитного поликарбоната. Преимущества этих материалов – легкость и эстетическая привлекательность. Прозрачные, тонированные и светорассеивающие листы разного профиля толщиной 1,2 мм выполнены 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.

Вопрос: Какие виды пластиков применяются в светопрозрачных конструкциях?

Ответ: Наиболее популярны сотовый и монолитный поликарбонат, часто используется оргстекло и ограниченно – волнистые листы («прозрачный шифер») из ПВХ. Пока менее распространено сотовое оргстекло (аналог сотового поликарбоната) и такие дорогостоящие материалы, как гофрированный сотовый поликарбонат и «прозрачный шифер» из монолитного поликарбоната.

Используя пластики, можно добиться значительного увеличения световых проемов, упрощения несущей конструкции, снижения нагрузок на фундамент. Светопрозрачные конструкции из пластиков, как правило, отличаются особой изящностью.

Вопрос: Насколько пластики прочнее и легче обычных стекол?

Ответ: 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/см.кв, а плотность обычных стекол – 2,5 г/см.кв. Таким образом, любой пластик ориентировочно в 2 раза легче стекла. Отдельные виды пластиков, такие как сотовые листы из поликарбоната и оргстекла входят в категорию сверхлегких материалов, т.к. значительный их объем занимает воздух. Вес этих материалов в 16 раз ниже веса стекол (при одинаковой толщине листа).

Вопрос: Как используются пластики при монтаже светопрозрачной конструкции?

Ответ: Резка листов и панелей, сверление в них отверстий, в отличие от труднообрабатываемых стекол, могут быть произведены с использованием обычных инструментов для дерево– и металлообработки. 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).

Безопасность светопрозрачной конструкции

Вопрос: Какие материалы обеспечивают необходимую степень безопасности светопрозрачной конструкции?

Ответ: 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 могут применяться 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.

Вопрос: Что собой представляет закаленное стекло и каковы его свойства? Почему его называют безопасным?

Ответ: Закаленное стекло подвергается специальной термической обработке, в результате которой в 5-10 раз возрастает его ударопрочность, в 2-3 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.

Вопрос: Каковы максимальные габариты закаленных стекол?

Ответ: 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 т.н. «джамбо» – 2800х6000 мм.

Вопрос: Что такое строительный триплекс, насколько он ударопрочен и безопасен?

Ответ: Это 2 листовых стекла, скрепленных по всей поверхности полимерной композицией. За счет полимерной прослойки прозрачность материала несколько ниже, а теплоизоляционные и звукоизоляционные качества выше, чем у обычного стекла той же толщины. Ударопрочность материала зависит от вида стекла, из которого он изготовлен. Если он произведен из обычного стекла, то никакой особой стойкостью к удару отличаться не будет. Однако полимерная композиция не позволит разбившемуся стеклу упасть и поранить кого-нибудь, поскольку все осколки останутся прикрепленными к ней, и с этой точки зрения триплекс относится к безопасным материалам остекления. Если необходимо повысить ударопрочность материала, его изготавливают из закаленных стекол. Еще большему увеличению ударопрочности триплекса, а соответственно и степени его безопасности, способствует нанесение специальной прочной полимерной пленки.

Вопрос: Как характеризуется с точки зрения безопасности стекло с защитной пленкой?

Ответ: Такое стекло 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.

Вопрос: Что собой представляет пожаробезопасное стекло?

Ответ: Это – 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.

Вопрос: Почему поликарбонат называют безопасным и даже антивандальным материалом?

Ответ: Монолитный поликарбонат относится к категории антивандальных прозрачных материалов, 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.

Вопрос: Почему сотовый поликарбонат относят к безопасным материалам?

Ответ: Сотовый поликарбонат представляет собой полые прозрачные, тонированные или белые светорассеивающие панели толщиной от 4 до 40 мм и габаритами до 2,1х12,0 м. Состоят из 2-5 слоев, соединенных продольными ребрами жесткости. Обладают очень высокой степенью ударопрочности (при неправильном монтаже могут появиться трещины, но не разобьются). Благодаря воздушным прослойкам, панели 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).

Теплоизоляция светопрозрачной конструкции

Вопрос: Какие материалы обеспечивают высокие показатели теплоизоляции светопрозрачной конструкции?

Ответ: 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.

Вопрос: Что собой представляет теплозащитное стекло и как оно «работает»?

Ответ: Так называют стекло с твердым (К-стекло) или мягким (i-стекло) полимерным покрытием, отражающим тепловые лучи длинноволнового диапазона. Поясним, каким образом работает теплосберегающая светопрозрачная конструкция. Солнце излучает электромагнитные волны длиной от 300 до 2500 нм, ультрафиолетовое излучение (300 – 380 нм), видимый свет (380 – 760 нм) и инфракрасное тепловое излучение (780 – 2500 нм). От каждого тела на Земле также исходят электромагнитные волны. Предметы, находящиеся в помещении при комнатной температуре, нагревательные приборы и т.д. излучают инфракрасные электромагнитные волны, длина которых больше 16 000 нм. Теплоотражающее покрытие пропускает около 80% тепловых лучей солнца (длиной до 2500 нм) и отражает тепловое излучение длиной до 25 000 нм, исходящее от всего, что находится внутри помещения. Таким образом, применение стекол с теплоотражающими покрытиями позволяет в 1,5-2 раза снизить теплопотери через остекление.

Вопрос: Как правильно применяются различные виды теплозащитных стекол?

Ответ: К-стекло (с твердым покрытием) по оптическим свойствам несколько уступает обычному стеклу. К-стекло применяется, в основном, в многослойном остеклении в качестве внутреннего стекла, покрытие должно направляться в межстекольное пространство. I-стекло (с мягким покрытием) можно применять исключительно в многослойном остеклении (или в стеклопакетах) в качестве внутреннего стекла, при этом покрытие должно быть направлено в межстекольное пространство.

Вопрос: Какие материалы и комплектующие можно использовать, чтобы обеспечить максимальную теплоизоляцию светопрозрачной конструкции?

Ответ: 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 значительной степени теплопотери могут иметь место в местах крепления (соединение, стыки, периметр остекления), поэтому важную роль играет качественное их уплотнение при монтаже светопрозрачной конструкции. Поэтому для монтажа остекления рекомендуется использовать специальные профильные системы, обеспечивающие надежную защиту от теплопотерь в узлах соединения.

Вопрос: Какие профильные системы обеспечивают максимальную теплоизоляцию светопрозрачной конструкции?

Ответ: 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. 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.

Светопрозрачные материалы для зимнего сада

Вопрос: Какие светопрозрачные конструкции применяются при монтаже стен зимнего сада?

Ответ: Тип заполнения стеновых конструкций выбирают с учетом ветровых нагрузок, шумовых воздействий и климатических условий. В зависимости от потребностей можно установить и простые однокамерные, и двухкамерные стеклопакеты, с низкоэмиссионным или ударопрочным стеклом. Это очень удобно, если стены зимнего сада выполняются из стеклопакетов. Поскольку стеклопакеты в своей конструкции уже предусматривают открывающиеся форточки и створки, то в зимнем саду это будет использовано для естественной вентиляции помещения. В этом случае необходимо только усилить несущие профили.

В неотапливаемом зимнем саду можно использовать простое одинарное остекление. Теплоизолирующее остекление (стеклопакеты) в этом случае должно располагаться между зимним садом и основным строением. При чрезвычайно низких наружных температурах, с целью предотвращения образования конденсата и льда, непосредственно в неотапливаемых зимних садах все же устанавливают теплоизолирующее остекление.

Вопрос: Какие светопрозрачные материалы используются при устройстве крыши зимнего сада?

Ответ: Остекление крыши может выполняться как из стеклопакетов со специальным ламинированным и закаленным стеклом, так и из различных видов поликарбоната.
Поликарбонат все чаще находит применение в зимних садах по всему миру. Этот полимерный материал сочетает легкость и ударопрочность при не очень высокой стоимости. Его использование в кровле обеспечивает хорошее светорассеивание и гарантирует оптимальную теплоизоляцию. Поликарбонат задерживает жесткий спектр ультрафиолетового излучения, вредного для растений и людей.

Толщина листов поликарбоната колеблется в пределах 6, 10, 16, 20 и 24 мм. Более тонкие стеклопакеты или листы поликарбоната используются в оранжереях, а в зимних садах рекомендуется использовать остекление только в 24 мм. Во-первых, панели поликарбоната толщиной 24 мм выпускаются многокамерными, что станет прекрасным средством тепловой изоляции, во-вторых, толщина 24 мм является универсальной и для применения стеклопакетов.

Если устанавливается крыша из стекла, то это должен быть строительный триплекс. Ведь он имеет большой запас прочности и в момент сильного удара не разбивается на мелкие осколки. Для поликарбоната таких мер безопасности не требуется в связи с тем, что присущее ему свойство упругости позволяет отталкивать даже крупные предметы, которые могут упасть на крышу во время сильного ветра или урагана.

Вопрос: Что нужно учитывать при применении триплекса для остекления крыши зимнего сада?

Ответ: Триплекс имеет значительную толщину (как минимум 2 стекла толщиной 3-4 мм с внутренним полимерным слоем толщиной 1-1,5 мм). Соответственно вес этого материала всегда значителен, что в целом утяжеляет конструкцию. Триплекс несколько уступает по прозрачности обычному стеклу.

Вопрос: Как организовать удаление снега с крыши зимнего сада, если она выполнена из стекла?

Ответ: Можно применить при строительстве стекло с электронагревом. Данный материал имеет электропроводящее покрытие, работающее как сопротивление. При подключении к электросети оно нагревается. Главное преимущество выполненной из такого стекла крыши зимнего сада в том, что зимой на ней никогда не будет лежать снег. Ведь он растает, не успев коснуться теплого стекла. К прочим преимуществам применения этого вида стекла можно отнести снижение теплопотерь и образования конденсата. Стекло с электронагревом позволяет производить более совершенные стеклопакеты и пользуется особой популярностью в вертикальном остеклении зимних садов.

Вопрос: Какие светопрозрачные материалы можно применить для уменьшения перегрева помещения зимнего сада?

Ответ: Для предотвращения перегрева помещения под светопрозрачной кровлей можно использовать:

- белые полупрозрачные виды пластиков, предназначенные именно для этой цели;
- светоотражающие зеркальные стекла;
- стекла, ламинированные специальной пленкой.

Вопрос: Что представляет собой солнцезащитное стекло?

Ответ: Это – тонированное, окрашенное в массе стекло зеленоватых, голубоватых, серых, «бронзовых» оттенков. Листы имеют улучшенные декоративные качества и, защищая помещение от солнечного света, создают комфортное для восприятия глаз освещение.

Вопрос: Какие материалы можно использовать при конструировании изогнутых в плоскости светопрозрачных конструкций для зимних садов?

Ответ: Для монтажа этих эстетически привлекательных конструкций используются все виды светопрозрачных пластиков строительного назначения (оргстекло, монолитный поликарбонат, сотовый поликарбонат, «прозрачный шифер») и моллированные стекла. Формование полусфер, куполов и других более сложных форм осуществляется при помощи специального термоформовочного оборудования.

Вопрос: Что такое моллированное стекло?

Ответ: Такое мудреное название дано архитектурному стеклу толщиной от 4 до 8 мм, изогнутому по определенному радиусу и подвергнутому закалке в процессе производства. Этот вид стекла изготавливается, в основном, по индивидуальным элитным заказам. В соответствии с заказом производятся также гнутые по радиусу стеклопакеты.

Вопрос: Применения каких материалов в светопрозрачных конструкциях зимнего сада следует избегать и почему?

Ответ: Категорически не подходят для светопрозрачных конструкций наружного применения прозрачный полистирол, а также не снабженный УФ-защитным слоем поликарбонат. Будучи незащищенными от разрушающего воздействия ультрафиолета, они достаточно быстро помутнеют, снизится их прозрачность и прочность (т.е. произойдет деградация материала вплоть до разрушения через 1-2 года эксплуатации). Эти материалы рекомендуется использовать только для интерьерных светопрозрачных конструкций.

Материал подготовили
Л. РУДНИЦКИЙ, Н. НИКУЛЬШИНА

По материалам proektstroy.ru

Комментарии (0)