Привлекательные остекленные фасады, которые связали бы между собой в одно-целое каркас здания с самим фасадом, замышлялись архитекторами уже в начале прошлого века. С тех пор они разработали достаточно много конструктивных новшеств для того, чтобы реализовать эту цель.
Типы фасадов
Приведем некоторые из них:
- холодный фасад: внешний слой – панели стекла. Функция теплоизоляции выполняется конструкцией стены здания, которая с воздушным зазором содержит в себе внешний слой;
- структурное остекление – метод объединения стекла с керамикой и металлом в одной конструкции. При этом используются специальные клеящие силиконовые герметики. Благодаря этому типу остекления у архитекторов и проектировщиков есть возможность реализовывать гладкий цельностеклянный фасад.
- вытяжной фасад: внешний слой – стеклопакет, а также стекло, которое устанавливается в 15-20 см от стеклопакета. При этом использование воздушного промежутка нужно либо для того, чтобы отводить воздух и вентилировать здание, либо для того, чтобы нагревать приток свежего воздуха;
Для обеспечения долгого и эффективного функционирования объекта с применением остекленного фасада необходимо сотрудничество архитектора с проектировщиком и поставщиками стекла, стеклопакетов, профилей и силиконовых герметиков.
В зависимости от того, где находится здание и какое у него назначение, решающим вопросом в фасадном остекление становится выбор стекла и конструкции стеклопакета.
Если правильно сделать выбор, можно снизить потери тепла, а также серьезно уменьшить проникновение шума с улицы, обеспечить высокий уровень безопасности, защитить помещения от излишней солнечной энергии.
Основные функции стеклянных фасадов
В плане ассортимента “специальных” стекол на сегодняшний день никаких проблем нет, и для того чтобы сориентироваться в нем, необходима помощь профессионалов. Далее поговорим об основных функциях остекления и некоторых практических рекомендациях по их реализации.
Теплоизоляция
Нужно помнить, что одна третья потерь тепла через стекло происходит из-за теплопроводности и конвекции, а две третьих – их-за теплового излучения длинных волн. Первую проблему можно решить благодаря установке стеклопакета, причем хорошо, если толщина воздушного слоя между его стеклами не будет превышать 16 мм, так как в обратном случае произойдет увеличение конвекции, следовательно, теплоизоляционные характеристики ухудшатся.
Для того чтобы снизить потери от теплового излучения, существуют так называемые селективные стекла, имеющие специальное покрытие. На сегодняшний день создано два типа таких стекол: “К-стекло” – имеющее “твердое” покрытие и “i-стекло” — “мягкое” покрытие. “I-стекло”, которое появилось позже, обладает теплоизоляционными характеристиками, которые в полтора раза превышают характеристики “К-стекла”.
Из-за того, чтобы при работе с этим видом стекла необходимо применять высокие технологии, стеклопакеты с ним производятся лишь крупными специализированными фирмами.
Именно это обстоятельство позволяет доле рынка “i-стекла” постоянно расти, оно используется для остекления большинства строящихся сегодня объектов в странах Европы. “Мягкое”, то есть подверженное влиянию внешней среды покрытие, делает “i-стекло” возможным к использованию только в изолирующем стеклопакете, причем его устанавливают со стороны помещения покрытием внутрь.
Звукоизоляция фасадов
Изоляция от шума является ослаблением звуковой энергии при прохождении ее через препятствие, в роли которого в данном случае выступает остекление. На звукоизоляцию остекления влияют такие факторы как количество, размер и толщина стекол в стеклопакете; толщина воздушного промежутка между стеклами; проницаемость стыков.
Увеличение числа стекол в стеклопакете не всегда дает желаемый результат. При простой установке стекла в середине воздушного промежутка звукоизоляция уменьшается из-за того, что увеличивается резонансная частота конструкции.
В случае тройного остекления (двухкамерного стеклопакета) с точки зрения акустики более разумно использовать увеличение толщины стекол и воздушного промежутка между ними, сами камеры стеклопакета при этом не должны быть симметричны. Еще более улучшить показатели можно, закачав газ в межстекольное пространство.
Если проблему нужно решить кардинально, можно воспользоваться в составе стеклопакета специальными ламинированными стеклами с шумопонижающими пленками.
Чаще всего уровень звукоизоляции стандартного однокамерного стеклопакета составляет 4-16-4 (одно стекло с толщиной 4 мм, затем воздушный промежуток величиной 16 мм и снова стекло 4 мм), достигая 28 дБ, а двухкамерного 4-10-4-10-4 с 32 дБ, и, наконец, специально заламинированного стекла – 50 дБ. Напомним, что порог слышимости для человека находится на уровне 0 дБ; увеличение же уровня звукового давления на 10 дБ человеческий слух воспринимает как удвоение громкости звука.
Безопасность стекол
Безопасность остекления различают по классу защиты:
- класс “А” – остекление, которое может выдержать случайный удар;
- -класс “Б” – остекление, которое устойчиво к взлому, актам вандализма;
- -класс “В” – пуле защитное стекло.
Для того чтобы обеспечить безопасность остекления, пользуются закаленным, армированным стекло и ламинированным стекло.
Армированное – это стекло, внутри имеющее металлическую сетку; в случае разбивания осколки такого стекла не выпадают, даже если образовалось сразу несколько трещин, а удерживаются на месте арматурой.
Закаленное – это стекло, которое благодаря термической или химической обработке имеет повышенную прочность к ударам и перепадам температур. Если сравнивать с обычным стеклом, то эти показатели выше в 5-10 раз. Разрушаясь, стекло распадается на небольшие осколки с тупыми краями, которые совершенно безопасны. Отметим, что не каждый вид стекла можно закаливать: к примеру, “мягкое” стекло подвергают закалке еще до нанесения покрытия.
В состав ламинированного стекла (триплекса) входит два или более листа стекла разных видов и толщины. Они заламинированы (склеены) вместе при помощи поливинилбутиловой пленки либо специальной жидкости. В случае разбивания такое стекло ведет себя также как армированное. Сочетая стекло с пленкой, можно получить триплекс, в котором сочетаются свойство безопасности и другие свойства: теплоизоляция, звукоизоляция, пожаробезопасность и др.
Недостатком триплекса является большая толщина его стекла, которая ведет к большой нагрузке на кромочное соединение стеклопакета и является причиной пониженного светопропускания.
Внешний вид и эстетичность
Гармоничное сочетание цвета с прозрачностью и степенью отражения фасадного стекла с окружающей средой, конечно, очень важно. Следует учитывать, что ошибки при проведении остекления могут приводить к такому неприятному дефекту, как “волнистость”. Во избежание “волнистости” фасада нужно использовать наружное стекло с толщиной от 6-8 мм.
Кроме того, необходимо учитывать еще и специфику природно-климатических условий (большую разницу температур в течение года) во время самого производства стеклопакетов. Температура, как и давление в межстекольном пространстве стеклопакетов, изготовленных летом, будут значительно отличаться от условий его эксплуатации в зимний период.
Низкие температуры могут привести к уменьшению давления внутри стеклопакета, что в свою очередь может стать причиной прогибов стекла внутрь стеклопакета, а это уже нарушит ровность остекления и вызовет “волнистость” фасада.
Для того чтобы не столкнуться с подобными неприятностями, следует заказывать стеклопакеты исключительно у профессиональных производителей, которые работают на современном оборудовании и используют самые последние технологии.
Марки стекол для фасада
Такое свойство характерно для стекол, тонированных в массе, и рефлективных (отражающих) стекол, имеющих покрытие зеркального вида. Это самая разнообразная группа стекол, которые наиболее часто используются при фасадном остеклении. Как пример приведем марки солнцезащитных стекол, которые производит международная стекольная компания “Сан-Гобен”:
“Парсол” – это тонированное теплопоглощающее флоат-стекло, доступное в разных цветовых решениях. Каждый тон стекла соответствует разным спектрофотометрическим характеристикам. Использование такого стекла, имеющего коэффициент пропускания меньше 50%, в роли фасадного не рекомендуется ввиду увеличивающегося риска разрушения стекла от перегрева и перепада температур. Применять его в закаленном виде можно после проведения специальных расчетов.
“Антелио” – это солнцеотражающее стекло, имеющее “твердое” (устойчивое к воздействию внешней среды) покрытие из окиси металлов с коэффициентом отражения 29-32%. В роли исходного используется и бесцветное, и тонированное стекло, что дает возможность получать “Антелио” разных цветов – бронзового, изумрудного, серебряного и т.д.
Солнцезащитное стекло “Антелио”
“Рефлектасол” – сильнозеркальное стекло (с коэффициентом отражения примерно 50%), которое обеспечивает практически одностороннее наблюдение. Если необходимо, зеркальный эффект моно уменьшить на 10-12%, установив “Рефлектасол” в стеклопакет покрытием внутрь. Покрытие “Рефлектасола” – “твердое”, может производиться в различных цветовых оттенках.
Сильнозеркальное стекло “Рефлектасол”
Использование тонированных и рефлективных стекок с “твердым” покрытием возможно как при одинарном остеклении, так и в стеклопакете.
“Кул-лайт” – солнцеотражающее стекло, имеющее “мягкое” покрытие. Благодаря способу его изготовления, суть которого сводится к тому, что на исходное стекло наносится несколько слоев различных металлов, можно получать до 65 видов “Кул-лайта” самых разных цветов (синего, голубого, стального, серого, бронзового и др.) и с разными свойствами (светопропускание в диапазоне 4-50%, отражение 6-43%).
Солнцеотражающее стекло “Кул-лайт”
“Кул-лайт К” является стеклом последнего поколения, сочетающем в себе сразу две функции – рефлективность с энергосбережением. Его “мягкое” покрытие – селективное, обеспечивающие отличную теплоизоляцию, и одновременно с этим – зеркальное различных тонов (как у “Кул-лайт”).
В развитых странах, как правило, именно “Кул-лайт К” является самым используемым при фасадном остеклении, потому что оно предоставляет архитекторам широкий простор для творчества, одновременно с этим позволяя обеспечивать требуемые нормы энергосбережения и солнцезащиты. Как и любое стекло, имеющее “мягкое” покрытие, “Кул-лайт” вместе с “Кул-лайт К” применяют исключительно в стеклопакетах.
Российский рынок рефлективных и низкоэмиссионных стекол представлен не только продукцией ведущих иностранных компаний, вроде “Сан-Гобен”, но и отечественным предприятием – ЗАО “Завод архитектурного стекла”. Он начал производить низкоэмиссионные и солнцезащитные стекла с “мягким” покрытием еще с 2000 года.
Выводы
Из вышеизложенного становится понятно, что разнообразие способов фасадного остекления практически безгранично. Для того чтобы облегчить процедуру принятия решения о варианте остекления, ведущие мировые производители стекла разработали специальные компьютерные программы, в которых можно задавать варианты конструкции, толщину и тип применяемых стекол, ширину воздушного промежутка, ориентацию фасада по сторонам света, климатические условия и т.д.
На основе этого программой рассчитываются все необходимые характеристики остекления, а также максимально допустимые ветровая и снеговая нагрузки для этой конструкции.
