Эстетика и безопасность архитектурного стекла
Красота и художественность архитектурного стекла выражается в его многочисленных видах, которые можно встретить на зданиях, связанных либо с искусством, либо с деньгами, либо с отменным вкусом их его заказчика. Существуют такие необычные виды стекла:
• Узорчатое стекло
Это листовое стекло, одна поверхность которого имеет декоративную обработку. Производство такого стекла – высокоавтоматизированный процесс, как и в случае флоат-стекла. Стекло проходит между двумя роликами при температуре около 1200ºС, причем на один из этих роликов нанесена матрица, которая отпечатывается на стекле. Ролики интенсивно охлаждаются, так что температура стекла снижается до 600ºС. После этого стекло во избежание температурных деформаций поступает в длинный охлаждающий туннель.
Узорчатое стекло бывает разных цветов, рисунков, различной толщины (4-6 мм), может иметь различное светопропускание. Часто это стекло называют декоративным или дымчатым стеклом, так как рисунок, перенесенный с роликов на поверхность стекла, рассеивает детали объектов, видимых через него. Такое стекло применяется при внутреннем остеклении, например, для перегородок, при остеклении внутренних дверей, при изготовлении витражей, боковом остеклении балконов и лоджий.
• Окрашенное в массе стекло, стекло с напылением
Кроме функций солнцезащиты, окрашенное в массе стекло и стекло с напылениями применяют для оформления больших остекленных пространств, например, при создании фасадных конструкций или структурного остекления. При этом важнейшим является выдерживание цветовых оттенков при изготовлении больших партий стекла. Для окрашенных в массе стекол наиболее распространенными являются серый и зеленый цвета, а также промежуточный между бронзовым и коричневым. Можно изготавливать также стекла и других цветов. При применении напыления удается получить зеркальный эффект различных цветов и оттенков.
• Художественное стекло
Это цветное полупрозрачное стекло, используемое в декоративных целях для окон и витражей. Оно производится, как правило, небольшими партиями. Количество цветов очень велико и оттенки отдельных листов практически никогда не совпадают.
Основной метод получения различных цветов – добавление в шихту различных оксидов металлов, сульфидов или селенидов в растворенном виде, так, что они, растворяясь, сообщают стеклу различные цвета. Основной природный краситель – железо, присутствующий в песке, дает интенсивное зеленое стекло. Если добавляются оксиды марганца или сурьмы, получают целый ряд желтых, янтарных, коричневых и черных цветов стекла. С помощью кобальта получают обширный ряд цветов от бледного до темно-синего. Медь и золото могут давать различные красноватые оттенки, никель – фиолетовый цвет, селен – розовый, титан – желто-коричневый цвет и т.д.
Цветные стекла издавна использовались для выполнения таких высокохудожественных изделий, как витражи. Для воссоединения отдельных цветных элементов в некий цельный и колоритный фрагмент витража, ранее использовалось их обрамление свинцом. С течением времени совершенствовались технология изготовления витражей. При помощи серебряного травления научились изменять окраску избранных участков на отдельном кусочке стекла. Появились и другие технологии получения мельчайших оттенков цвета. Поэтому изготовление витражей сегодня не случайно называют “живописью на стекле”.
• Стекло с голографической пленкой
Голограммы могут наноситься на поверхность стекла. Голограмма создает трехмерный эффект. Кроме того, она изменяет коэффициент отражения поверхности. С ее помощью свет или определенная часть спектра может быть направлена в определенном направлении. Голограммы могут наноситься на стекло с помощью тонких пленок или другими способами.
• Нанесение рисунков на поверхность стекла
Часто в рекламных целях на поверхность стекла наносят различные рисунки. Они могут быть получены разными способами, например, с использованием пескоструйных машин, выборочным окрашиванием или травлением, напылением покрытий через маски. Такие стекла используются, как правило, в витринах магазинов.
Кроме эстетической функции немаловажной, а может и более важной является функция безопасности эксплуатации стекла, так как оно может быть крайне травмоопасно.
Безопасность стекла учтена в таких его видах:
• Армированное стекло
Производится посредством помещения паянной металлической сетки в стекломассу в процессе ее прокатки. Металлическая сетка имеет, как правило, толщину 0,5 мм, а ячейки-квадраты – размер 12 на 12 мм. Реже применяется стекло с ромбовидными ячейками 19 на 19 мм.
Армированное стекло может подвергаться дальнейшей обработке шлифованием и полировкой обеих поверхностей, результатом которой становится “полированное армированное стекло”. Иногда при производстве армированного стекла масса дополнительно пропускается через ролики с матрицей, на которой нанесено изображение, создавая таким образом армированное художественное стекло.
Армированное стекло не подлежит термической обработке, но его можно гнуть. Используется такой вид стекла в основном в огнеупорных проемах. Она образует эффективную преграду против дыма и горячих газов. При пожаре может треснуть, однако арматура удерживает его на месте, предотвращая тем самым распространение огня. Осколки не выпадают, а удерживаются на месте арматурой. Такое стекло может применяться при остеклении заводских цехов, окон, фонарей, шахт, лифтов и фасадов.
• Закаленное стекло
У такого вида стекла путем химической или термической обработки повышена прочность к ударам и перепадам температуры по сравнению с обычным стеклом. При разрушении закаленное стекло распадается на маленькие безопасные осколки, поэтому такое стекло называется еще “безопасным”. Следует также обратить внимание на тот факт, что закаленное стекло не подлежит механической обработке. Поэтому порезка и другая механическая обработка должна производиться до процесса закаливания.
Наиболее распространенным является процесс термического закаливания, когда прорезанное до нужных размеров стекло пропускается через печь, где нагревается до температуры 620ºС. На выходе из печи стекло быстро охлаждается (закаливается) посредством нагнетания воздуха на обе поверхности одновременно. Процесс охлаждения приводит поверхности в состояние повышенного натяжения. Толщина каждой зоны натяжения составляет приблизительно 20% от толщины стекла, а 60% внутренней части стекла является зоной напряжения.
Цвет, прозрачность, химический состав и характеристики пропускания света в процессе термической обработки не изменяются. Таким образом твердость, коэффициент расширения, термическая проводимость и другие параметры не меняются. Улучшаются лишь прочность ни изгиб и разрыв, а также устойчивость к термическим напряжениям.
Наиболее распространенным является закалка стекла в горизонтальных печах, где стекло с помощью роликов транспортируется через весь процесс нагрева и закалки, реже – в вертикальных.
• Ламинированное стекло (триплекс)
Это архитектурное стекло, состоящее из двух или более стекол, ламинированных вместе с помощью ламинирующей пленки или специальной ламинирующей жидкости.
Основная задача триплекса - препятствовать насильственному вторжению. Кроме того, при разрушении ламинированное стекло остается “целым” благодаря ламинирующей пленке, то есть осколки стекла остаются прикрепленными к пленке. По этой причине ламинированное стекло снижает опасность от разлетающихся осколков или падающего стекла (стекло разбивается, но остается в раме).
Очень часто для достижения высоких защитных показателей при ламинировании используют несколько слоев стекла и поликарбоната. Наиболее популярной конфигурацией является “плакированный стеклом” поликарбонат, который представляет собой наружные слои стела и несколько внутренних слоев поликарбоната. В этом продукте соединены свойства температурной, химической, абразивной устойчивости стекла и устойчивости к ударам поликарбоната.
В случае применения значительного количества слоев стекла и поликарбоната можно достигнуть высоких уровней баллистической устойчивости от различных видов стрелкового оружия (так называемое “пуленепробиваемое стекло”).
Однако чаще всего ламинированные стекла применяют при остеклении фасадов, куполов, балконов, зимних садов и фонарей. При этом разными видами ламинирующих пленок можно обеспечить практически любое тонирование стекла.
Как видим, при выборе стекла необходимо учитывать не только такие технологические функции, как, например, светопропускание, энергосбережение, солнцезащита, а и не менее важные - эстетическую функцию и функцию безопасности.
Анастасия Абакуменко
StroyCentre - портал о строительстве
Стройматериалы 27-10-2005
|
