Виды стекол различаются по химическому составу, способу производства, обработке, функциональным покрытиям и назначению. Поэтому одинаково прозрачные на вид листы могут заметно отличаться по прочности, термостойкости, светопропусканию, поведению при разрушении и области применения.
Для архитектуры и интерьерных конструкций особенно важны флоат-стекло, осветленное стекло, закаленное стекло, триплекс, декоративные и функциональные варианты. Но классификация шире: в промышленности, оптике и лабораторной технике используются боросиликатные, кварцевые и другие специальные стекла.
Основные виды стекол по химическому составу
Натрий-кальций-силикатное стекло
Это наиболее распространенная группа листового архитектурного стекла. В состав входят главным образом диоксид кремния и оксиды натрия и кальция. Такое стекло служит базой для оконного остекления, зеркал, мебели и многих видов дальнейшей обработки - закалки, ламинирования, нанесения покрытий.
Обычное отожженное листовое стекло не относится к безопасным видам: при разрушении оно может образовывать крупные острые фрагменты. Поэтому в дверях, ограждениях, душевых и других зонах риска обычно применяют специально обработанное стекло, если этого требует проект и нормы безопасности.
Боросиликатное стекло
Боросиликатное стекло содержит значительную долю оксида бора. Оно отличается низким коэффициентом теплового расширения, высокой термостойкостью и химической стойкостью. Благодаря этим свойствам материал широко применяют в лабораторной и фармацевтической таре, технических приборах и изделиях, работающих при перепадах температуры.
Кварцевое стекло
Кварцевое стекло, или плавленый диоксид кремния, относится к специальным материалам с очень низким тепловым расширением и высокой прозрачностью в широком спектральном диапазоне, включая ультрафиолет для отдельных марок. Его используют в оптике, полупроводниковом производстве, лабораторной технике и других высокотехнологичных областях. Для обычного архитектурного остекления такой материал, как правило, экономически нецелесообразен.
Свинцовое и хрустальное стекло
В традиционном свинцовом хрустале часть компонентов заменена оксидом свинца, что повышает показатель преломления и придает изделиям характерный блеск. Сегодня существуют и бессвинцовые хрустальные составы на основе других оксидов. Такие стекла применяют прежде всего в декоративных изделиях, посуде и отдельных оптических задачах, а не в типовых строительных конструкциях.
Классификация по технологии производства
Флоат-стекло
Большая часть современного листового стекла производится флоат-методом: расплавленная стекломасса формируется на поверхности расплавленного олова. В результате получают лист с ровными параллельными поверхностями и хорошими оптическими характеристиками. Флоат-стекло является исходным материалом для многих последующих операций - закалки, ламинирования, нанесения покрытий, изготовления стеклопакетов и зеркал.
Осветленное стекло
Осветленное, или low-iron, стекло содержит меньше оксидов железа, поэтому имеет более нейтральный оттенок и повышенное светопропускание по сравнению со стандартным прозрачным флоат-стеклом той же толщины. Один из известных примеров - Pilkington Optiwhite. Точные оптические показатели зависят от толщины и конкретного продукта, поэтому корректнее сравнивать данные из технической документации, а не использовать одну универсальную цифру.
Осветленное стекло выбирают для витрин, музейных экспозиций, интерьерных перегородок, стеклянной мебели, солнечных установок и других проектов, где важна нейтральная цветопередача и минимальный зеленоватый оттенок кромки.
Тянутое и прокатное стекло
До распространения флоат-технологии листовое стекло часто получали вытягиванием стекломассы. Такое стекло могло иметь заметные оптические искажения и сегодня встречается значительно реже. Прокатные технологии по-прежнему применяют для узорчатого, армированного и некоторых специальных видов стекла.
Виды стекол по способу обработки и безопасности
Закаленное стекло
Закаленное стекло получают нагревом листа с последующим контролируемым быстрым охлаждением. На поверхности формируются сжимающие напряжения, за счет чего прочность повышается: для типового закаленного стекла производители указывают увеличение до пяти раз по сравнению с обычным отожженным стеклом той же толщины.
При разрушении качественно закаленное стекло распадается на множество сравнительно мелких фрагментов, поэтому его относят к безопасному остеклению при соответствии необходимым стандартам. Его применяют в дверях, душевых перегородках, ограждениях, фасадах, мебели и других конструкциях.
Многослойное стекло триплекс
Триплекс состоит из двух или более стеклянных листов, соединенных промежуточным слоем. Часто используется PVB-пленка, но существуют и другие технологии ламинирования. При разрушении промежуточный слой удерживает значительную часть фрагментов и помогает сохранить связанность панели.
Триплекс применяют в автомобильных лобовых стеклах, ограждениях, витринах, козырьках и других конструкциях, где важно удержание осколков после повреждения. Его свойства зависят от состава пакета: количества и типа стеклянных слоев, их обработки и характеристик прослойки.
Армированное стекло
Армированное стекло содержит металлическую сетку, введенную в материал в процессе производства. Сетка помогает удерживать части стекла после разрушения, но само наличие армирования не означает автоматически заданный предел огнестойкости. Огнезащитные характеристики подтверждаются для конкретного сертифицированного стекла и всей системы остекления, включая раму, уплотнения и крепеж.
Моллированное стекло
Моллированным называют гнутое стекло, которому при нагреве придают криволинейную форму. Оно может быть отожженным, термоупрочненным или закаленным в зависимости от технологии и оборудования. Для части современных продуктов формование и термообработка выполняются в одной технологической линии; поэтому некорректно описывать закалку как обязательный отдельный этап после гибки.
Функциональные стекла для окон и фасадов
Энергосберегающее Low-E стекло
Низкоэмиссионное стекло имеет покрытие, которое снижает излучательную составляющую теплопередачи. Существуют жесткие пиролитические покрытия и мягкие многослойные покрытия, наносимые в вакууме. Например, Pilkington K Glass относится к hard-coat Low-E стеклам.
Эффект энергосбережения оценивают не по одному стеклу, а по всей конструкции стеклопакета: количеству камер, газовому заполнению, дистанционной рамке, толщине стекол, положению покрытия и климатическим условиям. Поэтому универсальные обещания о снижении расходов на отопление на фиксированный процент без расчета некорректны.
Солнцезащитное и мультифункциональное стекло
Солнцезащитные покрытия уменьшают поступление солнечной энергии в помещение. Мультифункциональные продукты совмещают низкую эмиссионность и контроль солнечных теплопритоков. Выбор конкретного стекла зависит от ориентации фасада, климата, требуемого светопропускания, внешнего вида и параметров стеклопакета.
Самоочищающееся стекло
Самоочищающиеся стекла имеют специальное покрытие с фотокаталитическими и гидрофильными свойствами. На примере Pilkington Activ покрытие активируется ультрафиолетом естественного дневного света, органические загрязнения разрушаются, а вода распределяется по поверхности более равномерной пленкой и смывает размягченные загрязнения.
Такое стекло не означает полное отсутствие ухода и работает только при условиях, для которых рассчитано покрытие. Производитель прямо указывает необходимость дневного света для активации и воды для смывания загрязнений.
Декоративные и интерьерные разновидности стекла
Матовое стекло
Матовый эффект получают разными способами. Химическое травление создает равномерную сатинированную поверхность, а пескоструйная обработка позволяет получать как сплошное матирование, так и рисунок по трафарету. Матовое стекло широко используют в душевых, дверях, перегородках и мебели, когда требуется рассеивание света и ограничение прямой видимости.
Узорчатое и рифленое стекло
Узорчатое стекло обычно формируют прокаткой между рельефными валками. Фактура рассеивает свет и снижает прозрачность изображения за стеклом. Его используют в интерьерах, дверях, перегородках и декоративных фасадных элементах.
Цветное и окрашенное стекло
Цвет может формироваться в массе стекла либо за счет покрытий, эмалей, пленок и ламинирующих слоев. Конкретная технология влияет на светопропускание, долговечность и допустимую область применения. Витраж - это отдельная группа декоративных технологий, поэтому не любое цветное стекло является витражным.
Зеркало
Зеркальное полотно получают нанесением отражающего металлического слоя на стеклянную основу и защитных покрытий. Зеркала используют в интерьерах, мебели, торговом оборудовании и других декоративных решениях. Для влажных зон важно учитывать качество защитного слоя и способ монтажа.
Сводная таблица видов стекла
| Вид стекла | Ключевое свойство | Типичное применение |
|---|---|---|
| Флоат-стекло | Ровные поверхности, базовый материал для обработки | Окна, зеркала, мебель, стеклопакеты |
| Осветленное | Нейтральный оттенок, повышенное светопропускание | Витрины, перегородки, музейное и премиальное остекление |
| Закаленное | Повышенная механическая прочность и безопасный характер разрушения | Двери, душевые, ограждения, фасады |
| Триплекс | Удержание фрагментов промежуточным слоем | Ограждения, козырьки, витрины, транспорт |
| Армированное | Металлическая сетка внутри стекла | Специальные и технические решения; огнестойкость - только у сертифицированных систем |
| Боросиликатное | Низкое тепловое расширение, химическая стойкость | Лабораторная и фармацевтическая техника |
| Кварцевое | Очень низкое тепловое расширение, спектральные свойства | Оптика, электроника, специальные приборы |
| Low-E | Снижение излучательной теплопередачи | Энергоэффективные стеклопакеты |
| Солнцезащитное / мультифункциональное | Контроль солнечных теплопритоков | Фасады, панорамное остекление |
| Матовое / узорчатое | Рассеивание света и декоративность | Перегородки, двери, душевые, интерьеры |
| Моллированное | Криволинейная форма | Фасады, витрины, мебель, интерьерные конструкции |
Как выбрать подходящий вид стекла
Если нужно понять, какие виды стекол бывают для конкретной задачи, сначала определяют не внешний вид, а условия работы конструкции. Для выбора полезно ответить на несколько вопросов:
- нужно ли безопасное поведение стекла при разрушении;
- какие размеры и расчетные нагрузки действуют на панель;
- будет ли стекло использоваться внутри помещения или снаружи;
- нужны ли теплоизоляция, солнцезащита, акустические или декоративные свойства;
- требуются ли отверстия, вырезы, закалка, ламинирование или моллирование;
- какая фурнитура и какой способ крепления предусмотрены проектом.
Одна конструкция может сочетать сразу несколько технологий - например, гнутое закаленное стекло, триплекс из осветленных полотен или стеклопакет с Low-E и солнцезащитным покрытием. Поэтому разновидность стекла выбирают как часть всей системы, а не изолированно от крепежа, профиля и условий эксплуатации.
Как подобрать фурнитуру под выбранный вид стекла
После выбора вида стекла необходимо проверить, совместима ли с ним фурнитура. Для креплений важны не только название материала, но и толщина и масса панели, наличие ламинирующих слоев, способ обработки кромки, отверстия и вырезы, а также схема монтажа. Для закаленного стекла все отверстия и вырезы под фурнитуру предусматривают до термообработки; для триплекса дополнительно учитывают его общую толщину и состав.
В каталоге ТМ «ТИТАН» подбор можно вести по толщине и назначению: для перегородок и дверей — коннекторы, для ограждений — профиль, стойки и точечные крепления. Совместимость и допустимую нагрузку проверяют в карточке изделия.
