Сегодня в рекламе окон, помимо обещаний скидок и качественного монтажа, звучат и другие аргументы. Например, клиентов информируют о возможности сэкономить на отоплении и электричестве при установке эн...

Сегодня в рекламе окон, помимо обещаний скидок и качественного монтажа, звучат и другие аргументы. Например, клиентов информируют о возможности сэкономить на отоплении и электричестве при установке энергосберегающих стеклопакетов, рассказывают о новых технологиях и нанопокрытиях, наделяющих окна дополнительными функциями.

При этом некоторые возможности (например, самоочищение стекол) кажутся настолько необычными, а слова с приставкой «нано-» так часто используются для продвижения самых нелепых товаров, что у потребителей возникает недоверие к информации, приведенной в рекламных блоках. Они воспринимают ее как трюк или маркетинговый ход.

Чтобы развеять сомнения, мы попросили представителей компании STiS рассказать об устройстве современного стеклопакете и ответить на самые частые вопросы, связанные с инновационными технологиями в стекольной отрасли.

фото:Инновации и нанотехнологии. Правда и домыслы о стеклопакетах

На чем основаны энергосберегающие свойства стеклопакета, и что представляет собой «нано-напыление»?

Говоря об энергосберегающих технологиях, нужно понимать, что прозрачное стекло без дополнительных покрытый хорошо пропускает не только свет, но и тепло, причем эти потери довольно значительные: до 70% уходит из помещения в виде инфракрасного излучения. Поэтому в определенный момент производители задались вопросом, как улучшить теплоизолирующие свойства стеклопакета.

Желаемый эффект достигается разными способами:

• использование прозрачных тончайших покрытий, наносимых на стекло. Покрытия могут быть как «низкоэмиссионными», или «теплосберегающими», так и «универсальными», или «мультфункциональными», то есть сохраняющими тепло и защищающими от солнечного жара;

• применение более широкой дистанционной рамки;

• использование полимеркомпозитной дистанционной рамки,

• заполнениестеклопакета инертным газом.

Дистанционная рамка играет роль каркаса и разделителя между стеклами, однако она может стать «мостиком холода», по которому тепло утекает из помещения. Применение инновационных (в том числе полимеркомпозитных) материалов способствует снижению теплопотерь, а более широкая рамка улучшает теплоизоляционные свойства стеклопакета

Инертный газ, которым заполняется пространство между стеклами, позволяет повысить сопротивление теплопередачи между улицей и жилищем.

Пожалуй, больше всего сомнений у обычных потребителей связано с напылением и тем, как оно влияет на свойства стекла, поэтому рассмотрим данную тему более подробно.

Нанесение на стекло тончайших покрытий производится методом вакуумного магнетронного напыления. Получившиеся энергосберегающие и/или солнцезащитные покрытия имеют толщину в диапазоне 80-200 нм (для сравнения толщина листа бумаги составляет примерно 100000 нм, а человеческого волоса – 70000 нм, что почти в тысячу раз больше). Таким образом, мы действительно имеем дело с нанотехнологиями, которые помогают решать насущные бытовые проблемы.

Покрытие представляет собой «слоеный пирог» из нескольких слоев металлов:

• Рабочий слой серебра, толщ. 10 нм (при увеличении толщины, увеличивается эффект «зеркального отражения»)

• Защитный металло-оксидный слой оксид цинка-алюминия, толщ. 3нм

• Слои полупроводниковых оксидов, оксид цинка-олова толщ. 10 - 50 нм (для обеспечения адгезии серебра, нейтрального вида, улучшения прозрачности)

В том, что стекло с инновационным напылением обретает способность удерживать тепло, нет ничего сверхъестественного: подобно зеркалу, оно отражает длинноволновое «теплое» излучение, исходящее от отопительных приборов, и направляет его обратно в помещение

Что такое стеклопакет с солнцезащитными свойствами?

Помимо сохранения тепла в холодное время года, существует и другая проблема – борьба с перегревом, возникающим из-за прямого воздействия солнца.

фото:Инновации и нанотехнологии. Правда и домыслы о стеклопакетах

Для ее решения в стекольной промышленности были разработаны солнцезащитные стекла, и технология их изготовления также состоит в нанесении на стекло инновационного покрытия, которое отсекает значительную часть (до 70%) тепловой энергии, поступающей с излучением видимого спектра, и блокирует утечку теплового излучения ИК-диапазона. Иначе говоря, такое покрытие отражает энергию в обоих направлениях, летом защищая помещения от перегрева, а зимой – сохраняя тепло внутри.

Важно отметить, что современные стеклопакеты с солнцезащитными свойствами, как те, что выпускает компания STiS, беспрепятственно пропускают видимую, полезную часть спектра, не нарушая уровень освещенности помещений.

фото:Инновации и нанотехнологии. Правда и домыслы о стеклопакетах

Часть солнечной энергии, падающей на стекло отражается стеклами стеклопакета, часть проходит сквозь пакет, часть энергии поглощается стеклами, в том числе, солнцезащитными. Солнцезащитный пакет STiS

Преимущества энергосберегающих стеклопакетов с солнцезащитными свойствами не только в том, что они помогают создать комфортный микроклимат дома или в офисе, но и сокращают расходы на кондиционирование и отопление (в зависимости времени года). Кроме того, поскольку стекло сохраняет высокую прозрачность, в помещение поступает достаточно естественного света и не возникает необходимости увеличивать расходы на искусственное освещение.

Самоочищающиеся окна: как это работает?

Если в устройстве энегосберегающего пакета напыление выступает в роли «зеркала», отражающего ту или иную часть волнового спектра, то действие самоочищающегося покрытия основывается на принципе фотокатализа.

Как известно, на стекло могут попадать органические загрязнения, например, птичий помет, выхлопные газы, остатки продуктов горения, а также дорожная пыль, частички земли, цемент и так далее. Поэтому хорошие хозяйки несколько раз в год вооружаются щетками, ветошью и специальными средствами, чтобы вернуть окнам былую чистоту и прозрачность.

Однако если в состав стеклопакета входит самоочищающееся стекло, хлопоты по уборке значительно сокращаются. Дело в том, что специальное покрытие выступает катализатором реакции, в ходе которой органические загрязнения на поверхности стекла разлагаются под действием солнечного света (ультрафиолетового излучения). Затем дождь смывает расщепленную грязь, и процесс очищения окон продолжается без участия человека.

Конечно, самоочищающиеся окна тоже нужно периодически мыть, однако делать это придется намного реже, и грязь со стекол удаляется без особых усилий.

Можно ли сказать, что современный стеклопакет - это многофункциональная комплексная система?

Современное окно в целом и стеклопакет, в частности, - это сложная конструкция, полезные свойства которой обеспечиваются целым комплексом новейших технологических решений.

Возьмем, к примеру, краевую защиту TSS, которая применяется в окнах STiS.

Одной из ключевых задач в проектировании зданий является обеспечении требуемой теплозащиты при совместном использовании различных по своей теплопроводности и, соответственно, теплоизоляционным свойствам материалов: например, арматура или металлические несущие элементы каркаса здания и кирпич или пеноблоки. В таких случаях могут возникать так называемые мостики холода - теплотехнически неоднородные участки. Для владельца квартиры наличие мостиков холода в стенах означает промерзание этих участков в зимнее время со всеми вытекающими последствиями.

фото:Инновации и нанотехнологии. Правда и домыслы о стеклопакетах

Краевая защита (TSS), STiS

Возможны мостики холода и в окнах. Одним из наиболее проблемных участков до недавнего времени был участок на границе стеклопакета и рамы или створки, в которую он был установлен. Массовое использование при производстве стеклопакетов алюминиевых рамок часто приводило к образованию конденсата и наледи на внутренней поверхности.

В результате изготовления дистанционной рамки STiS из полимеркомпозита, достигается практически в тысячу раз меньшая, чем у алюминиевой рамки, теплопроводность, что приводит к снижению потерь тепла. Специально разработанные формулы герметиков, максимально прочно соединяют стекла в стеклопакете с дистанционной рамкой и позволяют краевой зоне стеклопакета работать как единой системе. Такое решение получило название «системы терморазрыва», или TSS.

Применение «системы терморазрыва» (TSS), помимо всего прочего, позволяет уменьшить высоту профиля оконного блока (рама, створка), а это ведет к увеличению освещённости помещений без снижения теплофизических свойств оконного блока.

Аналогично, комплексный подход требуется, чтобы добиться снижения уровня шума в помещении.

Большая часть шумовых воздействий на окна формируется так называемым воздушным шумом (то есть шумом, излучаемым в воздух). Шум достигает окон или любой другой преграды и вызывает их колебания, передающиеся дальше в помещение, с которым они граничат, и, наконец, воспринимается уже человеком.

В современном стеклопакете эти колебания частично гасит воздух или инертный газ, находящийся в камерах пакета, т.е. на следующие стекла звук приходит в ослабленном виде. Однако, стекло, как и большинство других материалов, имеет так называемые резонансные частоты. При распространении звуковых волн на их пути происходит изменение давления по сравнению с атмосферным (явление, известное многим под названием «звуковое давление»). В случае совпадения частоты звукового давления с амплитудой собственных колебаний стекла происходит резкое увеличение интенсивности его колебаний (ср. классический пример про роту солдат и мост) и, соответственно, резкое снижение звукоизоляции. Одно из названий этого явления – частотный резонанс.

При использовании в стеклопакете стекол одинаковой толщины прослойка воздуха в пакете в случае частотного резонанса уже не играет никакой роли. Если стеклопакет двухкамерный, то ситуация может даже ухудшится за счёт резонанса среднего стекла: падение шумоизоляции как раз приходится на диапазон лучшей слышимости человеческим ухом.

фото:Инновации и нанотехнологии. Правда и домыслы о стеклопакетах

Шумоизоляционный стеклопакет STiS

Выходом является использование в пакете стекол разных толщин. В этом случае резких падений шумоизоляции не наблюдается, общий уровень ее повышается.

Сказанное выше относится в большей мере к области средних и высоких частот. В то же время транспортный шум в большей степени состоит из звуков низкой частоты. Решить проблему снижения этих шумов возможно либо за счет использования более тяжелых толстых стекол (8 мм и более), либо акустических триплексов – пары стекол, соединенных между собой специальной полимерной пленкой, выполняющей роль звукоизоляционной прослойки.

Все эти технологии применяются в стеклопакетах STiS, в том числе тех, которые предназначены для установки в помещениях с окнами, выходящими на оживленную городскую магистраль.

При желании стеклопакет можно наделить совсем уж необычными функциями. Например, Технопакет STiS с функцией электронагрева можно использовать в качестве отопительного прибора – как основного, так и вспомогательного (например, в сочетании с теплыми полами).

фото:Инновации и нанотехнологии. Правда и домыслы о стеклопакетах

Технопакет STiS с подогревом

При изготовлении таких стеклопакетов на поверхность обыкновенного закаленного стекла наносится сплошной прозрачный слой из оксидов металлов и сплавов, который обеспечивает равномерный нагрев больших поверхностей при подаче электрического тока. Внешне такие стекла практически ничем не отличаются от обычных. Электропроводящий слой нанесен на поверхность равномерно, и лишь по краям стекла есть увеличение толщины покрытия, через которое осуществляется подача напряжения.

Стеклопакеты с электронагревом применяются в остеклении бассейнов, оранжерей, веранд, на светопрозрачных крышах, при этом они решают различные задачи, в том числе предотвращают образование конденсата, препятствуют появлении плесени и грибка, способствуют удалению снега и льда с остекленной поверхности. В зависимости от мощности стеклопакет может служить и для повышения общего комфорта, и выступать в качестве элемента отопительной системы, тем более что равномерное распределение тепловой энергии улучшает микроклимат в помещении и позволяет создавать «тепловую завесу» вдоль окон.

Как мы видим, современные технологии действительно помогают расширять возможности стеклопакетов, превращая их из обычной перегородки, отделяющей жилище от улицы, в сложную систему, способствующую созданию более здоровой и удобной среды для жизни.

фото:Инновации и нанотехнологии. Правда и домыслы о стеклопакетах

Теплопакет 2.0 STiS

На правах рекламы