Материал: Лекция 6

духом или инертным газом, например, аргоном, криптоном, ксеноном и др. (рис. 6.16). Инертный газ вместо воздуха позволяет увеличить теплоизоляцию стеклопакета до 20%.

Рис. 6.16. Структура и фрагмент двухкамерного стеклопакета

Номинальная толщина стеклопакетов составляет 14…60 мм, расстояние между стёклами – от 8 до 36 мм. Оптимальным расстоянием между стеклами, исключающим конвекцию воздуха, является прослойка в 16 мм. Размеры стеклопакетов по высоте и ширине, как правило, не превышают 3,2х3,0 м. Стеклопакеты могут иметь также и сложную конфигурацию (круглые, овальные, треугольные). В качестве стёкол используются листовое, узорчатое, армированное, многослойное, окрашенное в массе, упрочнённое, солнцезащитное, энергосберегающее и др. Толщина стёкол принимается в соответствии с расчётом на прочность, но не менее 3 мм в стеклопакетах, предназначенных для окон, и не менее 5 мм – для зенитных фонарей.

Стеклопакеты не замерзают при температуре до −25°С (однокамерные) и до −40°С (двухкамерные), не запотевают, выдерживают большую ветровую нагрузку и обладают достаточной звукоизолирующей способностью. Наиболее распространён-

31

ное сочетание видов стёкол в стеклопакетах – с внутренней стороны – триплекс, с наружной – закалённое стекло. Поверхность стёкол в стеклопакетах обычно нумеруется снаружи внутрь от 1 до 4 и далее.

Стеклопакеты в зависимости от назначения подразделяются на общестроительного назначения, строительные со специальными свойствами, ударостойкие, взломостойкие, энергосберегающие, солнцезащитные, морозостойкие, шумозащитные и др.

Моллированное (гнутое) стекло представляет собой листы стекла, которым под воздействием температуры (порядка 600…650 °С) по матрице-шаблону придают фигурную форму (рис. 6.17). Процесс термической обработки листового стекла в специальной печи для изменения его формы называется моллированием. Минимальный радиус сгиба 200 мм и максимальная толщина листа 80 мм позволяют собирать конструкции достаточно разнообразных и сложных форм. Выпускается волнообразной и сферической формы, ламинированным, декоративным (цветным, матовым, рельефным), закалённым, ударостойким, устойчивым к пробиванию, пулестойким и др. В строительстве моллированное стекло используется для оформления фасадов зданий и интерьеров внутренних помещений.

Рис. 6.17. Образцы моллированного стекла и фрагмент сооружения

Дверные полотна – это изделия из листов утолщённого закалённого стекла с обработанными кромками и необходимыми для крепления металлической фурнитуры вырезами и отверстиями. Они имеют повышенную прочность и безопасны при раз-

32

рушении (образуют мелкие осколки.) В качестве стекла используется закалённое полированное, неполированное, прозрачное, светорассеивающее, бесцветное, окрашенное и др. Размеры полотен 240х104 см и более при толщине до 20 мм. Масса 1 м2 стекла составляет 25…38 кг, предел прочности при сжатии до 900 МПа, при изгибе до 250 МПа. Такие полотна выдерживают удар свободно падающего стального шара массой 800 г с высоты 1,5 м.

П р и м е ч а н и е – Зеркала представляют собой изделия из листового стекла, изготовленные путем нанесения на их поверхность отражающего серебряного и (одного или нескольких слоев) защитного лакокрасочного покрытия и характеризующиеся высоким коэффициентом отражения света (СТБ ЕН 1036-1, СТБ ISO 25537 и ГОСТ Р 54161). Изготовляют из бесцветного полированного листового стекла марки М0 (бесцветное зеркало) и окрашенного в массе Т0 (цветное зеркало) толщиной 4…10 мм. В зависимости от формата их подразделяют на прямоугольные и фигурные. Качественными характеристиками зеркал являются отклонения в размерах и форме, наличие пороков (листового стекла, отражающего и защитного слоев), оптические искажения, коэффициент направленного отражения света, значение цветовых координат, влагостойкость, адгезия защитного покрытия и др. Минимальный коэффициент отражения зеркал с серебряным покрытием изготовленных из бесцветного стекла составляет 83%, из цветного может быть меньше 83%.

Зеркала предназначаются для применения внутри помещений, а также изготовления изделий строительного, технического и бытового назначения, в том числе изделий мебели и интерьера.

6. Стекло в архитектурно-художественном оформлении

Декоративное стекло – изделие, обладающее декоративными свойствами и художественной выразительностью, приданными ему путем обработки. Может быть объёмно- и поверхностно окрашенным, накладным, а также полученное с помощью различных технологических приёмов – пескоструйной обработкой, химическим травлением, нанесением красок, тонированием и нанесением изображений с помощью самоклеющихся плёнок, фьюзинга, фотопечати и др.

Традиционное объёмное окрашивание (в массе) осуществляется при производстве стекла (строительного, технического и бытового назначения, в т. ч. закаленного

имногослойного, с покрытиями и др.) толщиной 1…25 мм путём добавления в стекломассу красителей, которые равномерно распределяются по толщине изделия (ГОСТ Р 54169). В качестве красителей используются оксиды таких металлов, как железо, кобальт, хром, ванадий, никель, медь, марганец, титан, церий; элементы селен

исера, а также сернистые соединения свинца, меди, кадмия, железа. Использование этих соединений и их сочетание позволяет получать самые разные оттенки и цвета: зеленый, фиолетовый, молочный, красный (рис. 6.18).

Интенсивность окраски зависит от концентрации красителя. Чаще среди окрашенных стёкол используют серое, бронзовое, зелёное, реже чёрное. Оксиды железа добавляются для придания стеклу зелёного цвета, сочетание железа с никелем и кобальтом обеспечивает получение серого стекла, а при добавлении железа в смеси с селеном получается бронзовое стекло. Однако окрашивание в массе стекла требует большого расхода дорогостоящих красителей. По характеру поверхности и окраски

33

стекло может быть глушеное (рассеивающее свет за счет оптической неоднородности массы) и прозрачное, гладкое и узорчатое, мраморовидное и др. В соответствии с оптическими искажениями и допускаемыми пороками окрашенное в массе стекло подразделяют на марки Т0, Т1, Т4, Т7.

Рис. 6.18. Цветное стекло

Поверхностное окрашивание может осуществляться электрохимическим способом, предназначенным в основном для флоат-стекла, и за счёт нанесения тонких плёнок (покрытий) толщиной ≤12 мкм из металлов, их оксидов или нитридов на поверхность листа. Такие покрытия способны придавать стеклу высокие декоративные свойства и совершенно новые функции. Цвет стекла может быть самым разнообразным – серо-стальной, золотистый, жёлтый, бронзовый, фиолетовый, синий, голубой и др. При этом каждый из цветов имеет ряд оттенков. Коэффициент пропускания видимого света для таких стёкол колеблется от 7 до 80%.

Декоративное стекло с фотопечатью – рисунки наносятся на тыльную сторо-

ну стекла толщиной 4…10 мм специальными чернилами, которые затем с помощью ультрафиолетового излучения затвердевают, что и обеспечивает стойкость изображению. Применяется декоративное стекло во внутренней отделке интерьеров кухонь,

34

кухонных столов, мебельных фасадов, межкомнатных дверей, шкафов, а также для изготовления витражей, стеклопакетов, зеркал, декоративного остекления зданий, декорирования мебели и интерьеров.

Тонированные стекла можно получать за счет напыления на внутреннюю сторону стекла тонкого слоя металла (стекло с покрытием), полимера либо оклеивание стекла изнутри цветными пленками (стекло с полимерной пленкой). В случае нанесения металла обычное стекло нагревают до температуры 600…700оС, затем пульверизатором наносят раствор специальной плёнкообразующей соли. В результате химических реакций на поверхности стекла образуется тонкая, толщиной до 1 мкм прозрачная плёнка из оксидов металлов.

Основные функции тонированных стёкол – декоративность, эстетическая выразительность, защита от солнечного излучения и конфиденциальность помещений. Кроме того, такая плёнка может быть функционального назначения: токопроводящей, радиозащитной, теплопоглощающей (голубая), теплоотражающей (синяя), поглощающей ультрафиолетовые лучи (жёлтая), декоративной (зелёная), зеркальной, защитной, противоударной и др.

Матированное стекло – одна или обе поверхности, которого подвергнуты механической (стекло с пескоструйной обработкой) или химической обработке (травленое стекло), в результате чего обработанная часть поверхности становится матовой, шероховатой (ГОСТ 32360). Оно может иметь сплошную матовую поверхность, либо сочетать матовые и блестящие участки в виде различных узоров и рисунков. Применяется для изготовления изделий строительного назначения – закаленного, многослойного и с покрытием стекол, стеклопакетов, элементов горизонтального остекления (пола, ступеней) и др.

Стекло узорчатое (СТБ 2419 и 2420, ГОСТ 5533) имеет по всей поверхности на одной или обеих сторонах чёткий рельефный повторяющийся рисунок (рис. 6.19). Получают способом непрерывного проката между двумя валками, из которых один или оба имеют рифления. Может быть как бесцветным, так и цветным. Его можно закалять и ламинировать. Светопропускаемость такого стекла от 30 до 80%. Предназначается для декоративного заполнения световых проёмов и устройства внутренних ограждений в зданиях и сооружениях различного назначения, изготовления закаленных, многослойных, с покрытием стекол, стеклопакетов и изделий для интерьеров.

Марблит имеет вид плиток и плит из цветного стекла различных размеров при толщине 5…10 мм. Получают преимущественно способом проката. Цвет марблита от чёрного до зелёного с блестящими переливающимися вкраплениями. С лицевой стороны поверхность гладко-полированная или узорчато-кованая, с тыльной – рифлёная для лучшего сцепления с раствором. Применяют для облицовки наружных и внутренних стен различных зданий и мемориальных комплексов. Из марблита изготовляют также уголки, желоба, профилированные элементы, плинтусы и другие строительные детали.

35