Информация
Акустические свойства окон и стеклопакетов зависят от ряда факторов, наиболее распространенными из которых являются акустические характеристики, измеряемые для центральных значений частот октав 125, 250, 500, 1000, 2000 и 4000 Герц. Шумопоглощающие свойства различных формул остекления определяются путем их измерения, а затем полученные значения используются в качестве ориентира при выборе остекления по требованиям к коэффициенту звукоизоляции. Среди всех акустических показателей двумя наиболее распространенными являются взвешенный коэффициент звукоизоляции Rw, включающий в себя поправку на изменения в чувствительности человеческого слуха на различных частотах, и коэффициент поглощения дорожного шума RA,tr, относящийся к стандартному спектру шумов от движения транспорта. Вышеуказанные индексы теперь объединены в единое числовое значение в соответствии со стандартом EN ISO 717-1, в котором все три коэффициента связаны следующей формулой:
Rw (C;Ctr)
где Rw представляет собой взвешенный коэффициент звукоизоляции, учитывающий изменение слуховой чувствительности человека на разных диапазонах частот и используемый для сравнения функциональных характеристик выбираемых продуктов.
C – поправочный коэффициент для «разового» шума со спадом в сторону высоких частот, описываемый уравнением
(Rw + C) = RA
Ctr служит поправочным коэффициентом для спектра шумов от движения транспорта со спадом в сторону более низких частот и описывается уравнением
(Rw + Ctr) = RA,trОбычно ветровые и снеговые нагрузки учитываются и рассчитываются в соответствии с местными нормами и стандартами в зависимости от местоположения здания.
При выборе типа остекления необходимо учитывать как прогиб центральной части стекла, так и всей фасадной конструкции в целом. В случае избыточного прогиба может произойти выпадение края стекла из конструкции, произойти слипание стекол в стеклопакете.
Во многих случаях ветер и перепад температур оказывают сложное воздействие на стеклопакеты, и для правильной оценки воздействия климатических нагрузок местности требуется производить полный компьютерный анализ.
Специалисты в области проектирования должны принимать во внимание следующие факторы:
• Непропорциональное распределение нагрузок на стеклопакет
• Сжатие и расширение межстекольного воздушного пространства вследствие изменений температуры, атмосферного давления и высоты
• Собственный вес стекла / стеклопакета
• Асимметричность нагрузки из-за различной толщины стекол в стеклопакете
• Возникающие напряжения в толще стекла из-за термической нагрузкиВидимый свет - это солнечное излучение в диапазоне волн от 380 нм до 780 нм.
· % Пропускание = (%Tvis) процент видимого света, напрямую прошедший в помещение через остекление
· % Отражение изнутри = процент видимого света, отраженный от поверхности стекла обратно в помещение
· % Отражение снаружи = процент видимого света, отраженный от поверхности стекла обратно на улицуС появлением низкоэмиссионного стекла уменьшились количество потерь тепла через центральную зону остекления и производители стеклопакетов задумались над тем, как уменьшить теплопотери в краевых зонах.
Дистанционная рамка – это монтажный элемент, расположенный между стеклами и сохраняющая постоянную ширину камер стеклопакета. Стандартная дистанционная рамка изготавливается из алюминия или нержавеющей стали. В соответствии с последними разработками «теплые» дистанционные рамки в настоящее время производятся из таких материалов как полиамиды, пластик, полиизобутилен и композитные материалы.
Технология «теплой» рамки дает возможность улучшения теплосберегающих характеристик стеклопакета путем уменьшения теплопотерь через краевую зону. Кроме этого, снижается вероятность образования конденсата по периметру стеклопакета.Закаленное стекло почти в четыре раза прочнее, чем сырое стекло аналогичной толщины и конфигурации, и должно соответствовать требованиям стандарта EN 12150: части 1 и 2, а также ГОСТ 30698-2000 “Стекло закаленное”. Такое стекло разбивается на относительно мелкие осколки, поэтому вероятность получить при этом серьезные травмы меньше. Обычно в ходе процесса закалки стекло нагревают до температуры свыше 600 градусов по Цельсию, а затем подвергают резкому охлаждению.
Закаленное стекло часто называют «безопасным», так как оно отвечает требованиям к безопасному стеклу, установленным различными европейскими строительными нормами и правилами. Этот вид стекла используется для остекления больших архитектурных объектов, и в качестве безопасного остекления, например, в раздвижных дверях, дверях на входе в здание, в ванных и душевых кабинах, при остеклении внутренних перегородок и в иных случаях, когда необходимо обеспечить повышенную прочность и безопасность. Закаленное стекло нельзя подвергать дальнейшей переработке – резать, сверлить в нем отверстия или шлифовать кромку после процесса закалки, а любые модификации, такие, как пескоструйная обработка или кислотное травление, снижают прочность стекла и могут привести к его преждевременному разрушению.Способность стекла передавать цвета в сравнении с тем, как их воспринимает человеческий глаз. Шкала от 1 до 100.
Например, низкий индекс цветопередачи говорит о том, что стекло искажает восприятие, высокий свидетельствует о точности передачи цветов, близкой к натуральным оттенкам.
В коммерческом остеклении индекс цветопередачи играет большое значение и приводится, как правило, для различных конфигураций стеклопакетов.Инфракрасное излучение - электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между красным концом видимого света и микроволновым излучением.
Применительно к стекольной промышленности инфракрасный диапазон может быть поделен на 2 области: ближний (780 – 2500 нм) и дальний (2500 – 50000 нм). Это связанно с физическими свойствами стекла как материала. Излучение в ближнем инфракрасном диапазоне проходит через обычное прозрачное стекло напрямую, практически не задерживаясь. В дальнем инфракрасном диапазоне излучение полностью поглощается стеклом и переизлучается в сторону менее нагретой среды.Стекло с низкоэмиссионным покрытием производится вне процесса производства флоат-стекла методом магнетронного напыления в вакууме.
Подготовленное флоат-стекло попадает в вакуум, где под воздействием электромагнитного поля ионы подаваемого инертного газа выбивают молекулы из мишени того материала (как правило, металлов), который требуется нанести на поверхность. Молекулы металлов опадают на стекло и образуют кристаллическую решетку, создавая тем самым тончайшее покрытие на стекле. При условии аккуратной переработки, соблюдения требований к хранению и сборки низкоэмиссионного стекла с «мягким» покрытием будет служить ровно столько, сколько и сам стеклопакет.Остекление - прозрачная часть поверхности фасада, с применением пластика (акрил или поликарбонат) или стекла. Чаще всего в коммерческом остеклении применяется прозрачное стекло, закаленное или ламинированное, с покрытием или без, в одну нитку или в составе стеклопакета одно- или двухкамерного.
Наклонным остеклением называют остекление под наклоном 10 градусов или более по отношению к вертикали.Потенциально стекло является очень прочным материалом. Однако, его прочность в значительной мере снижается в присутствии мелких, невидимых дефектов поверхности, которые называются микротрещины Гриффитса (Griffith Flaws). Эти микротрещины служат точками концентрации напряжения в стекле и источником распространения трещин. Кроме того, прочность стекла также может ослабляться видимыми дефектами.
Большинство случаев разрушения стекла происходит по одной или нескольким из следующих причин:
- Дефекты поверхности/ кромки
- Сварочные брызги
- Прилетевшие по воздуху предметы
- Контакт стекла с металлом
- Термальное перенапряжение
- Посторонние включения
- Акты вандализма
Чтобы свести к минимуму риск разрушения стекла, прежде чем приступить к его переработке, необходимо следовать определенным правилам:
Провести анализ термальных напряжений.
Соблюдать правила хранения стекла: в сухом проветриваемом помещении, защищенном от воздействия прямых солнечных лучей или повышенной влажности.
Соблюдать меры предосторожности при транспортировке и хранении стекла
В процессе остекления следует:
- Не ставить раму со стеклом так, чтобы кромка соприкасалась с посторонними предметами
- Избегать контакта покрытия и других материалов за исклбчением сертифицированных Guardian герметиков
- Не устанавливать стекло в неотапливыемых помещениях
- Избегать темных, абсорбирующих пленок на стекле
В процессе эксплуатации здания:
Шторы, тени или козырьки, расположенные непосредственно около светопрозрачных конструкций, потенциально могут вызвать термошок. Перегретый и прохладный воздух, воздействуя одновременно на стекло могут привести к его разрушению. Всегда должно оставаться пространство для циркуляции воздуха.
Не направляйте вентилятор или кондиционер прямо на зону остекления.Необходимо часто мыть стекло для удаления с его поверхности грязи и защиты от пятнистости. Пятнистость стекла образуется при реакции натрия в составе стекла с атмосферной влагой. Натрий, в соединении с небольшими количествами воды, образует гидроксид натрия, который является коррозионным веществом по отношению к стеклу. Если гидроксид натрия остается на поверхности стекла в течение долгого времени, стекло постоянно подвергается повреждению, и может понадобиться его замена. Гидроксид натрия легко удаляется водой и обычными очищающими средствами для стекол, например, смесью этилового спирта или нашатырного спирта с водой. Уязвимость установленного в конструкцию стекла к воздействию гидроксида натрия меньше благодаря естественному очищающему воздействию дождевой воды на поверхность стекла.
Рекомендации по использованию очищающих или моющих средств
A. Общие указания по очистке стекла
Промывайте стекло водой, пользуясь влажной чистой тряпочкой.
Используя специальные очистители для стекла, точно следуйте написанным на них инструкциям. Необходимо сразу убирать очищающие средства с поверхности с помощью чистой, мягкой, сухой тряпочки.
Используйте для очистки стекла смесь 50:50 этилового или нашатырного спирта с водой, затем обмойте стекло теплой водой. Вытрите его насухо чистой, мягкой тряпочкой или кусочком замши и целлюлозной губкой.
Б. Меры предосторожности
Не допускается использование абразивных или высокощелочных очистителей. Не используйте нефтепродукты, т. е. бензин, дизельное топливо или жидкость для зажигалок.
Не следует применять плавиковую и фосфорную кислоту, которые оказывают коррозионное действие на поверхность стекла.
Необходимо предохранять поверхность стекла от попадания на него брызг или потеков кислот и очищающих средств, используемых для очистки металлических рам, кирпичных или каменных поверхностей и брызг, возникающих во время сварки.
Необходимо следить за тем, чтобы на кромку ламинированного стекла или стекла в стеклопакете не попадали чистящие средства и другие вещества.
Не допускается использование абразивных щеток, бритвенных лезвий или других предметов, которыми можно поцарапать стекло.
Незамедлительно удаляйте с поверхности стекла любые строительные материалы, например, бетон, огнестойкие пропитки, краски, этикетки и ленты.
Очищайте небольшой участок площади стекла за один раз, осматривайте поверхность стекла достаточно часто, чтобы убедиться в отсутствии повреждений.
Для большей эффективности очистку стекла следует проводить в то время, когда его поверхность находится в тени. Не допускайте воздействия прямых солнечных лучей или разогрева стекла.Солнечная энергия - это излучение с длинной волны от 300 до 4000 нм, которое включает в себя ультрафиолетовое излучение (от 300 до 380 нм), видимый свет (от 380 to 780 нм) и ближнее инфракрасное излучение (от 780 нм до 4000 нм).
- %Отражение снаружи = процент солнечного излучения, отраженный от поверхности стекла
- % Абсорбция = процент солнечного излучения, абсорбированного стеклом
- % Пропускание = процент солнечной энергии, напрямую проходящий через поверхность стекла
Общее количество отраженной энергии, абсорбированной и прошедшей внутрь должно равняться 100%.
Еще один важный показатель - эмиссивитет. Это величина, описывающая способность переизлучать поглощенную энергию в обе стороны - внутрь помещения и наружу.
Показатели эмиссивитета стекла можно менять, нанося на одну и его сторон тончайшее напыление металлов, в том числе сеебра. Такое стекло называется низкоэмиссионным или стеклом с Low-e покрытием.Общее количество солнечной энергии, прошедшей в помещение через остекление напрямую и переизлученное.
Прямое количество прошедшей внутрь энергии равно показателям пропускания, непрямое - то количество, которое приняло на себя стекло и часть которого переизлучила внутрь. Например, 3мм стекло без покрытия имеет солнечный фактор равный 86, большая часть которого - энергия, прошедшая напрямую (84%) и только 2 процента - переизлученная энегрия.Величина, показывающая степень сопротивления остекления потере тепла. Обратно пропорциональна коэффициенту теплопередачи.
Чем выше сопротивление теплопередаче (R) - тем лучше теплосберегательные характеристики стеклопакета.Спектрально селективное остекление - когда светопрозрачная конструкция пропускает много света, защищает от солнечного нагрева и не выпускает тепло из помещения.
Контролируя поступление жары летом, сберегая тепло помещений зимой, снижая потребление электричеств спектрально селективное остекление позволяет владельцам зданий существенно экономить на их эксплуатации.Стеклопакет представляет собой единую конструкцию, состоящую из двух или более герметично изолированных по краям стекол, разделенных камерой с проложенной внутри нее дистанционной рамкой. Стеклопакет, очень эффективно снижает потери тепла из помещения через остекление. При использовании стекол с низкоэмиссионными и (или) солнцезащитными покрытиями, стеклопакеты позволяют оптимизировать энергосбережение в соответствии с применяемыми нормами и правилами.
По мере совершенствования низкоэмиссионных покрытий встала задача снижения теплопотерь в стеклопакетах не только через прозрачную зону, но и в области дистанционной рамки. Поэтому дальнейшее развитие стеклопакетов было ориентировано на технологическое совершенствование дистанционных рамок. Обычно серийные дистанционные рамки изготовляются из формованного алюминия и заполняются влагопоглотителем, впитывающим излишки влаги внутри стеклопакета, что предотвращает образование конденсата. Алюминий является конструктивно прочным материалом, но на стыке со стеклом образует зону повышенной теплопроводности (т.н. “мостик холода”). Результатом этого является вероятность возникновения конденсата и краевой зоне стеклопакета и снижению общих теплоизоляционных свойств (коэффициент теплопередачи) оконного остекления.Любое флоат-стекло может иметь различные включения. Одним из наиболее критичных пороков является наличие в стекле сульфида никеля (NiS). Большинство таких включений стабильно и не создает проблем. Однако существует вероятность того, что включения NiS могут вызвать спонтанное разрушение закаленного стекла в отсутствие какой-либо нагрузки или термошока.
Тест ускоренного старения (Heat soak test - HST) - это процесс выявления критических включений сульфида никеля в листе закаленного стекла. Для этого закаленное стекло помещают в камеру печи и нагревают приблизительно до 290ºC, что вызывает расширение сульфида никеля. При этом стекло, содержащее включения сульфида никеля, растрескивается, тем самым, исключая зараженные детали и, снижая риск разрушения стекла при эксплуатации. Метод испытания HST не исключает возможность разрушения полностью, но обеспечивает определенный уровень достоверности, установленный стандартом EN 14179.
Вероятность спонтанного разрушения термоупрочненного стекла гораздо ниже, чем у закаленного. Поэтому термоупрочненное стекло можно использовать там, где необходимо обеспечить дополнительную прочность, а параметры безопасности не установлены в качестве обязательных, или не определены техническими требованиям.Возникновению термошока в стекле способствует целый ряд причин. На ранних этапах подбора стекол важно учитывать факторы, которые могут явиться причиной возникновения термошока.
Важно знать, будет ли на стекло в дальнейшем падать тень. Температура участков стекла, частично затененных навесами или пристройками к зданиям, понижается, в сравнении с участком стеклопакета под прямыми солнечными лучами. Это может привести к росту напряжения в стекле и, в результате этого, к возникновению термошока. Степень нагрева стекла в значительной мере определяется его коэффициентом поглощения тепловой солнечной энергии, значение которого варьируется в зависимости от типа стекла.
В тех сферах применения стекла, где важно учесть вероятность термошока, необходимо выполнять анализ риска возникновения термошока с целью определения того, необходимо ли подвергать стекло термической обработке (термоупрочнению или закалке).
Ниже перечислены некоторые дополнительные факторы, которые могут привести к возникновению термошока:
Рама для стекла с высокой теплопроводностью или находящаяся в прямом контакте с бетоном или другими материалами, которые приводят к охлаждению краевой зоны стекла
Большая часть краевой зоны стекла закрыта рамой
Теплопоглощающая пленка, нанесенная на стекло
Наличие внутри помещения штор, портьеры или жалюзи
Воздушный поток от систем охлаждения или подогрева воздуха, направленные на стекло
Неотапливаемые на стадии строительства здания риск
Стекло может подвергаться воздействию термического напряжения при хранении на стройке, до его использования в остеклении. Следует хранить стекло в сухом чистом месте, защищенном от прямых лучей солнца.
Потенциальный риск возникновения термошока можно оценить с помощью программных методов. Для получения консультации необходимо обратиться в технический отдел компании Guardian или к представителю в Вашем регионе.Ламинированное стекло (триплекс) состоит из двух или более листов, соединенных под воздействием высоких температур и давления одной или несколькими ПВБ пленками. Как стекло, так и пленки могут быть разного оттенка и толщины.
В большинстве строительных регламентов стекло триплекс считается "безопасным". В случае разрушения фрагменты стекла остаются на пленке и не выпадают из рамы, что снижает риск ранения острыми осколками. В зависимости от требований по безопасности ламинированное стекло может быть закаленным или термоупрочненным. Так как стекло триплекс обладает повышенными характеристиками прочности и безопасности, его следует применять, когда:
· Необходима защита от проникновения, взлома или выстрелов
· Есть риск возникновения эффекта взрывной волны
· Требуется повышенная шумоизоляция
· По проекту полы или лестница должны быть из стекла
· Есть риск выпадения человека из помещения
· В сейсмоопасных зонах
Большинство архитектурных стекол SunGuard могут подвергаться триплексации.
· Стекло, как и пленка, могут быть прозрачными и цветными, различными по толщине в зависимости от идеи дизайнера и требований безопасности.
· Ламинированное стекло относится к разряду безопасных стекол. Его применение нередко является обязательным в зависимости от назначения строения и ряда других факторов.
Термоупрочненное и закаленное стекла так же могут ламинироваться, что повышает прочность конструкции.Эмалированное стекло в виде непрозрачных стеклянных панелей позволяет скрыть такие элементы сооружений, как колонны, межэтажные перекрытия, трубопроводы систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), электропроводку, водопроводно-канализационную сеть и т.д., которые часто прокладываются над подвесными потолками на каждом этаже здания. Обычно эмалированное стекло располагается в проемах между прозрачным остеклением каждого этажа.
Часто, чтобы воплотить авторское видение завершенного проекта, в дизайне навесных панелей и структурного остекления необходимо использование эмалита (окрашенное стекло). Цвет эмалита может сочетаться или контрастировать с цветом или оттенком наружного стекла. Во избежание термошока эмалированное стекло подвергается термической обработке.
Подбор эмалированного стекла для сочетания с прозрачным стеклом, имеющим высокий коэффициент светопропускания или низкий коэффициент светоотражения, может оказаться сложной задачей. Визуальное восприятие внешнего вида эмалита может значительно варьироваться в зависимости от условий естественного освещения. Например, при осмотре в безоблачную, солнечную погоду фасад с применением эмалита в непрозрачной зоне смотрится более однородно, поскольку основная часть солнечного света отражается. В серый пасмурный день светопропускание внутрь здания может увеличиваться, приводя к большей контрастности между прозрачными зонами и эмалированным стеклом.