Стекло — вещество и материал, один из самых древних и, благодаря разнообразию своих свойств - универсальный в практике человека материал.
Физико-химически - неорганическое вещество, твёрдое тело, структурно - аморфно, изотропно; все виды стёкол при формировании преобразуются в агрегатном состоянии - от чрезвычайной вязкости жидкого до так называемого стеклообразного - в процессе остывания со скоростью, достаточной для предотвращения кристаллизации расплавов, получаемых плавлением сырья (шихты).
Температура варки стёкол, от 300 до 2500ºС, определяется компонентами этих стеклообразующих расплавов (оксидами, фторидами, фосфатами и др.).
Прозрачность (для видимого человеком спектра) не является общим для всех видов существующих как в природе, так и в практике стёкол.
Основные промышленные виды стекла
В качестве главной составной части в стекле содержится 70—75 % двуокиси кремния (SiO2), получаемой из кварцевого песка при условии соответствующей грануляции и свободы от всяких загрязнений. Венецианцы для этого применяли чистый песок из реки По или даже завозили его из Истрии, тогда как богемские стеклоделы получали песок из чистого кварца.
Различаются три главных вида стекла:
• Содово-известковое стекло (1Na2O : 1CaO : 6SiO2)
• Калийно-известковое стекло (1K2O : 1CaO : 6SiO2)
• Калийно-свинцовое стекло (1K2O : 1PbO : 6SiO2)
Прозрачное стекло
Рецептура прозрачного стекла была известна ещё в древности, о чём свидетельствуют античные флаконы и бальзамарии, в том числе и цветные, - на помпейских фресках мы видим совершенно прозрачную посуду с фруктами. Но вплоть до средневековья, когда огромное распространение получают витражи, не приходится встречать образцов стеклоделия, ярко выраженно обладающих этими свойствами.
Закаленное стекло
Закаленное стекло - обычное высококачественное обработанное стекло, которое которое прошло термическую закалку в специальной печи закаливания. Стекло нагревают до температуры размягчения и после этого быстро охлаждают в потоке воздуха.
После такой процедуры закаленное стекло становится примерно в 5 раз прочнее, чем обычное стекло.
Закалка изменяет структуру стекла так, что при разрушении стекло не разбивается на крупные острые куски. Куски получаются очень мелкие, почти кубической формы, без острых режущих краев.
Закаленное стекло является безопасным в эксплуатации видом стекла. Оптические свойства стекла (коэффициенты пропускания, поглощения, отражения) после закалки практически не изменяются.
Сравнивая с обычным стеклом, закаленное стекло переносит перепады температур лучше, чем обычное. Закаленное стекло можно использовать в среде с температурой до 250°C, тогда как обычное стекло может треснуть при перепаде в 40°C.
Требования к закаленному стеклу регламентируются в России стандартом ГОСТ 30698-2000 "Стекло закаленное строительное. Технические условия".
Закаленное стекло предназначено для безопасного остекления и подразделяется на четыре класса защиты - СМ1, СМ2, СМ3, СМ4.
Чем выше класс защиты тем стекло прочнее. Класс защиты определяется при сертификационных испытаниях при испытании так называемым "мягким телом" (кожаный мешок, заполненный свинцовой дробью, весом 45 кг). Например, закаленное стекло толщиной 8мм имеет класс защиты СМ4 и выдерживает удар "мягкого тела" с высоты 2м и падение стального шарика массой 227 грамм с высоты 3 метра.
В Евросоюзе используется аналогичная норма EN 12150-2: «Стекло строительное. Закаленное натриево-кальциево-силикатное безопасное стекло.
Оценка соответствия стандарту на продукцию.
Норма предусматривает определение защитных свойств стекла и требования к контролю производственных процессов.
Дополнительно требуется контролировать предел прочности закаленного стекла при изгибе, который должен быть не менее 120 Н/мм².
У закаленного стекла выпускаемого нашим производством этот параметр более 140 Н/мм².
Закаленное стекло можно заказать в следующих размерах:
минимальные 100 х 300 мм
максимальные 2400 х 4200 мм.
Существуют ограничения на расположение и конфигурацию вырезов и отверстий на закаленном стекле связанные с физическим процессом закалки.
Закаленное стекло используется для изготовления безопасных светопрозрачных конструкций, в изготовлении окон, дверей, перегородок, фасадов, дверей сауны, мебели.
Перед закалкой на стекло можно нанести изображение при помощи техники шелкографии или полностью окрасить одну сторону стекла слоем эмали.
Закаленное стекло нельзя механически обрабатывать. Вся необходимая обработка должна быть проведена до закалки.
Закаленное стекло разбивается на безопасные осколки.
Матовое стекло
Для изготовления матированного стекла используются три технологии:
1. пескоструйная матировка
2. химическая матировка
3. матировка пленками.
1. Пескоструйная матировка означает, что поверхность стекла обрабатывается механически песком или оксидом алюминия под сильным напором воздуха. Поверхность стекла, при этом, получает микроскопические повреждения и образует ровное матовое поле. После пескоструйной обработки, чтобы защитить стекло от грязи в процессе эксплуатации, поверхность стекла рекомендуются покрыть специальным защитным воском. Стекло, не покрытое воском, не рекомендуют использовать в местах где оно грязнеет, например, во внешних условиях.
Однако, даже восковое покрытие не дает стеклу полную защиту от загрязнения.
2. Химическая матировка связана с растворением поверхностного слоя стекла специальными составами. Химическая матировка производится на предприятии AGD в Таллине по собственной технологии либо используется готовое матированное стекло производства Pilkington или AGC. Стекло с химической обработкой является защищенным от погоды и грязи. Химическую матировку можно делать на стеклах разных сортов и разной толщины. Используя трафаретные шаблоны можно получать матированый рисунок.
3. При матировке плёнкой стекло покрывают специальной плёнкой, с имитацией матировки. За счет большого разнообразия видов пленки можно добиться очень интересных дизайнерских решений. Матированные пленкой стекла не рекомендуется использовать во внешних условиях.
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
•
Светопропускание (LT)
Отношение светового потока, проходящего сквозь стекло, к падающему световому потоку, выражаемое иллюминентом D 65 со спектральной плотностью между 380 и 780 нм.
•
Светоотражение (LR)
Отношение светового потока, отраженного от стекла, к падающему световому потоку, выражаемое иллюминентом D 65.
•
Прямое пропускание энергии (DET)
Процент солнечной энергии, непосредственно проходящий сквозь стекло со спектральной плоскостью между 300 и 2150 нм (в соответствии с ЕН 410).
•
Отражение энергии (EA)
Процент солнечной энергии, отраженной от стекла.
•
Поглощение энергии (EA)
Процент солнечной энергии, поглощенной панелью или панелями стекла в остекленной стене. Затем поглощенная энергия излучается наружу или внутрь помещения в различной пропорции, что зависит от характеристик панели или панелей стекла, скорости ветра, скорости внутреннего потока, внутренней и внешней температуры.
•
Солнечный фактор (SF) или общая пропускаемая энергия (также упоминается как коэффициент солнечного теплопритока).
Солнечный фактор для остекленной стены – это отношение всей солнечной энергии, поступающей в помещение через стекло к энергии падающего солнечного потока. Общая энергия представляет собой сумму поступающей солнечной энергии, непосредственно проходящей через стекло (DET), и энергии, излучаемой стеклом внутрь помещения, после поглощения стеклом части энергии (SF). Данная характеристика рассчитывается в соответствии с EN 410.
•
Коэффициент затемнения (SC)
Данный коэффициент получается при делении солнечного фактора на 0.87, что представляет собой солнечный фактор для прозрачного 3-х миллиметрового полированного стекла.
•
Коэффициент коротковолнового затемнения
Прямое пропускание энергии деленное на 0.87.
•
Коэффициент теплопередачи
Коэффициент теплопередачи (U- value или K- value) представляет собой количество тепла в ваттах за единицу времени, которое проходит через 1 кв.м. поверхности стекла на разницу в градусах между внутренней и внешней температурой.
Коэффициент теплопередачи рассчитывается для коэффициентов обмена тепла поверхностью остекленной стены:
• Внутренний: 8W/m2 K
• Внешний: 23W/m2 K
Он рассчитывается в соответствии с ISO 10292.
•
Общий индекс цветопередачи (RD 65)
Общий индекс цветопередачи показывает сходство цветообъектов при дневном свете(иллюминент D 65) и цвета тех же обьектов при дневном свете, проходящем через стекло.
•
Пропускание ультрафиолетового излучения (UV)
Пропорция ультрафиолетового излучения, пропускаемая внутрь здания (280-380 нм)
Каталог цветного стекла
