Еще недавно, чтобы снижать уровень потерь тепла, распространено было использование традиционных систем остекления, в которых используются 2-х и 3-хстекольные конструкции с большими воздушными промежутками. Сейчас основное внимание отводится стеклопакету, без которого уже сложно представить современные качественные металлопластиковые окна. Да и вопрос, где купить окна пвх, уже стал нормой современного общества. Образованы стеклопакеты двумя либо несколькими стеклами, которые разделяет промежуток, заполненный разреженным воздухом либо инертным газом, с герметичным соединением по контуру.
Отличные звуко- и теплоизоляционные свойства позволили стеклопакетам стать популярным решением в качестве значимого строительного элемента, их производство свое развитие получило еще в далеких 30-х годах. Решающим фактором стало то, что сухой воздух представляет собой прекрасный теплоизолятор, уровень теплопроводности которого ниже, чем у стекла, практически в 27 раз. Потери тепла в стеклопакете, включающем 2 прозрачных стекла, распределяются по следующему принципу: порядка 2/3 будет происходить в результате излучения, оставшаяся треть – при теплоотдаче и конвекции.
Для стеклопакетов свойственна отличная звуко- и теплоизоляция. Герметичность позволяет избежать попадания между стеклами пыли и влаги, не происходит ухудшение освещенности помещений.
Повысить свойства звуко- и теплоизоляции можно благодаря заполнению пространства между стеклами при помощи инертных газов. Однако важно учесть, что воздух, аналогично газовым смесям, которые заполняют стеклопакеты, способен сохранять функции лишь до попадания в пространство между стеклами количества влаги, значительно влияющего на свойства теплопроводности.
Известны сейчас 3 конструктивные системы по соединению стекол: запаивание, заплавление, заклеивание.
С 60-х годов изготовление стеклопакетов производится практически полностью лишь при помощи склеивания, которому мы и уделим основное внимание в своем обзоре.
КОНСТРУКЦИЯ СТЕКЛОПАКЕТОВ
Стеклопакет включает два либо большее число стекол, также дистанционную рамку с осушителем. Чтобы обеспечить долговечность и надежность эксплуатации стеклопакетов, решающее значение отводится вопросам выбора и подготовки конструкционных материалов и качественной герметизации стеклопакета.
 |
 |
Стекла
При производстве возможно использование практически любых типов стекол. Окончательный выбор стекол определяется требованиями, которые предъявляются по данному проекту. Важное значение отводится правильному выбору местоположения и ориентации стекол с особыми свойствами в стеклопакетах. В частности, при использовании селективных стекол поверхность, на которой нанесено покрытие, находится обычно внутри стеклопакета.
Установка солнцезащитных стекол рекомендована по типу внешних стекол. Из-за термических напряжений важное значение в каждом случае отводится закалке солнцезащитных стекол. Толщина солнцезащитных стекол с отражающей поверхностью заслуживает особого внимания и с учетом эстетических особенностей.
В современных условиях можно произвести аналитический расчет определенной конструкции, поэтому рекомендовано решать вопрос типа подходящего стеклопакета с опытными сотрудниками фирм, занимающихся этим направлением.
Дистанционные рамки
Материалом для дистанционных рамок обычно являются оцинкованная сталь и алюминий, менее распространена для этого пластмасса. Выполняется дистанционная рамка внутри полой, предусмотрены специальные диффузионные отверстия (щели, дырочная перфорация). Внутри располагается осушитель, который обеспечивает быструю абсорбцию самых незначительных объемов воды, находящихся в пространстве между стеклами. Фактически, удается предотвратить риск выпадения росы непосредственно в стеклопакетах в условиях холодного климата.
Важно, чтобы не были большие диффузионные отверстия, в противном случае есть риск попадания частичек осушителя при механических нагрузках в видимую зону между стеклами. Должного внимания заслуживают свойства поверхностей рамок, образующих соединение с герметиками.
Также важно подчеркнуть, что металлическая дистанционная рамка представляет собой отличный проводник тепла, происходит появление в конструкции стеклопакета «мостика холода». Для решения данной проблемы можно воспользоваться пластиковыми дистанционными рамками, которые в последнее время активно разрабатываются. Уже несколько лет распространено применение систем, в которых термопласт создает необходимый зазор между стеклами. Термопласт в своем составе содержит необходимые осушители. Однако пока данные системы предусмотрены лишь для специального применения.
Осушители
Осушители действуют по следующему принципу: у частиц осушителя множество пор. В частности, диаметр пор оказывается больше диаметра молекул газа или атомов газов, поэтому газы будут диффундировать в данные поры, далее абсорбироваться.
Осушителями могут надежно использоваться силикагель и молекулярные сита, также смеси этих продуктов. Осушители, разные по своему химическому строению, будут различаться и абсорбционной способностью.
При использовании наиболее употребительных типов молекулярных сит возможно получение довольно низких температур точки росы. При этом силикагель не может обеспечить столь низкие температуры точки росы. Однако обычно подобные различия не являются решающими, за исключением ряда особых сфер применения, поскольку для осушителя задача заключается в поглощении влаги, которая оказывается в пространстве между стеклами при производстве стеклопакетов.
Герметики для стеклопакетов
Первостепенная важность для герметиков, использующихся при отделке швов в стеклопакете, отводится должной прочности стеклопакетов и препятствованию водяного пара в пространстве между стеклами, что крайне важно для долговечности эксплуатации стеклопакетов, зависящей в основном от степени уплотнения краев. В отношении прочности, для герметиков главными свойствами являются сцепление с материалом дистанционной рамки и стеклом, прочность, эластичность, период старения, толщина и ширина уплотняющей массы, скорость диффузии молекул непосредственно через герметик.
Для изготовления качественных стеклопакетов используется двойная герметизация. Первичным герметиком обычно выступает бутил, для которого характерна оптимальная относительная способность к сопротивлению проникновения водяного пара. Нанесение бутиловой массы производится при температуре немного большей 100 градусов в качестве тонкой ленты на каждую сторону дистанционной рамки. При сдавливании стекол, между рамкой и стеклами будет сохраняться бутиловый шов, толщина которого составляет десятые доли миллиметра. Обеспечение отличной диффузионной плотности возможно за счет плохой газопроницаемости массы и тонкого шва.
Особенности первичного герметика не позволяют ему обеспечивать должную прочность для кромочного соединения, для решения этой проблемы используются продукты, которые применяются при вторичной герметизации снаружи стеклопакета. Обычно предусмотрено использование полисульфида, однако возможно применение полиуретановых и силиконовых масс. Кроме обеспечения прочности конструкции, они примечательны дополнительной диффузионной плотностью, возможностью подвижки, которая вызывается в результате смены давлений и температур. При этом толщина эластичной массы составляет несколько миллиметров. Толщина слоя массы влияет на величину проникновения водяного пара, определить степень влияния можно при увеличении толщины слоя до 5 мм. вместо 2 мм. Проникновение водяного пара в таком случае сократится более, чем на половину при идентичных условиях.
Специальные инертные газы
При заполнении пространства между стеклами часто вместо воздуха предусмотрено использование инертных газов либо смесей газов для значительного повышения звуко- и теплоизолирующих свойств стеклопакетов. Межстекольное пространство будет заполняться газом, более плотным, чем воздух, поэтому удается снизить уровень потерь тепла в результате теплоотдачи и конвекции внутри стеклопакета. Плотность, теплопроводность, собственная теплоемкость и динамическая вязкость газов влияют на уровень теплопроводности межстекольного пространства. Наиболее распространенными при заполнении пространства между стеклами стали аргон и криптон. Получение данных газов происходит в результате отделения от сжиженного атмосферного воздуха.