Энергосберегающее стекло — стекло со специальным покрытием которе обладает отражающим эффектом, направленным на отражение инфракрасных лучей.  В инфракрасном диапазоне это специальное покрытие отражает длинноволновую область спектра излучения, которая переносит тепло. Из-за того что, само покрытие состоит из очень тонких слоев, которые напыляются на поверхность стекла, то прозрачность стекла к видимому свету практически не изменяется или изменяется весьма незначительно.

Окна, содержащие стеклопакеты из такого стекла отражают инфракрасное (тепловое) излучение обратно в помещение.  Широкое применение такое стекло нашло именно в стеклопакетах для окон, в виду улучшения теплоизолирующих свойств окон.

Выпускаются такие стекла с мягким (Low Е-стекло) и твердым (например, К-стекло фирмы Pilkington) покрытиями (напылениями). Мягкое покрытие придает стеклу лучшие теплосберегающие свойства. Но подобное стекло с  Low Е-напылением не устойчиво к воздействию влаги, и не подлежит длительному хранению в открытом виде. Более того, при установке стекол с мягким покрытием в стеклопакеты всегда требуется дополнительное оборудование, поскольку необходимо снимать покрытие в месте склеивания.

Стекло с твердым покрытием (К-стекло)  не обладает указанными недостатками, поэтому, несмотря на немного худшие энергосберегающие характеристики, такое стекло намного чаще устанавливая в стеклопакеты. Ввиду того, что по сравнению с обычным стеклом, энергосберегающее стекло  использует дополнительные производственные циклы при изготовлении, стоимость такого стекла дороже.

Ламинированное стекло, триплекс

Ламинированное стекло, или триплекс — это стекло, состоящее из нескольких слоев стекол, ламинированных вместе со специальной пленкой или специальной ламинирующей жидкостью. Эта пленка отличается высокой прочностью, и в момент разрушения стекла, оно остается на этой пленке. Именно за это качество триплекс называют «стеклом безопасности». Кроме того, триплекс снижает опасность от разлетающихся осколков или падающего стекла (стекло разбивается, но остается в раме).

Основной целью триплекса является защита от несанкционированного проникновения в помещение. Ламинированные стекла препятствуют проникновению вредоносных ультрафиолетовых лучей (как следствие, предохраняют от выгорания мебель, обои, оберегают зрение и т.д.). Многослойное стекло также способно эффективно снижать уровень нежелательного постороннего шума.

Новый строительный материал ХХ века — Поликарбонат

Поликарбонат —  продукт поликонденсации дифенилолпропана и фосгена (хлорангидрида угольной кислоты). Соединение Поликарбонат, как прозрачный полимерный материал является одним из наиболее успешных заменителей хрупкого стекла.

Сегодня, широкое промышленное применение нашли следующие виды листовых материалов из этого материала — поликарбоната:

• Сотовый (ячеистый) поликарбонат.
• Монолитный (сплошной) поликарбонат.
• Профилированный (волнистый) поликарбонат.

Сотовый поликарбонат представляет собой панели толщиной 4, 6, 8 и 10 мм, состоящие из двух пластин поликарбоната. Пластины соединены продольными ребрами жесткости. Наличие между пластинами воздушных прослоек делает сотовый поликарбонат легким, тепло и звукоизоляционным материалом.

Монолитный поликарбонат представляет собой литые, сплошные листы из поликарбоната (обычно толщиной 4,5,6 мм). С его помощью можно решить практически любые задачи, связанные с облицовкой или остеклением строительных и других объектов. Монолитный поликарбонат обладает наилучшими противоударными свойствами.

Профилированный поликарбонат представляет собой однослойный поликарбонат с толщиной до 1,2 мм. Лист выполнен в виде профильной волны высотой до 50 мм, что обеспечивает повышенную жесткость.

Сотовый поликарбонат имеет следующие характеристики:

• Отличная светопроницаемость.
• Теплопроводность: коэффициент теплопроводности от 3,9 до 3,1, что значительно превосходит любого вида остекление.
• Малый удельный вес — от 0,8 до 1,7 кг/м кв.; это в 10 раз меньше, чем стекло, и в 3 раза меньше, чем акрил.
• Высокая прочность – в 250 раз прочнее стекла.
• Пожаробезопасность — замедленное возгорание и малая эмиссия ядовитых газов; температура возгорания 570 градусов С, а подвергнутый воздействию открытого огня плавится, образуя безвредные хлопья.
• Рабочий диапазон температур — от -40 до +120 градусов.
• Акустические свойства — снижение шума до 18-22 ДБ (человеческое ухо чувствительно к 20 ДБ и выше).
• Стойкость к химическим воздействиям — можно применять в любых агрессивных средах; частично растворяется в сложных эфирах.

• Торцевые поликарбонатные профили (U-профили, П-профили) используются для закрытия торцевых полостей сотового поликарбоната и для обрамления кромок листов, панелей и плит, изготовленных из других жестких материалов.
• Соединительные неразъемные профили (Н-профили), предназначенные для монтажа сотового поликарбоната в небольших конструкциях и в производстве наружной рекламы и интерьера.
• Соединительный разъемный профиль «ПОЛИСКРЕП», предназначенный для монтажа конструкций из сотового поликарбоната
• Угловой поликарбонатный профиль, предназначенный для угловых стыков сотового поликарбоната при монтаже светопрозрачных конструкций различного назначения.
• Коньковый поликарбонатный профиль, предназначенный для сопряжения и защиты сотового поликарбоната в коньке светопрозрачных кровельных конструкций.
• Профиль «КАДИЛЛАК» — используется только совместно с алюминиевым соединительным профилем СПА-3370 и выполняет следующие функции:

1. защищает соединение от проникновения воды
2. повышает теплоизоляционные свойства профиля за счет собственной низкой теплопроводности и образования воздушной прослойки
3. позволяет скрыть стыки алюминиевых профилей

Современные возможности строительства предполагают также и использование высоко технологичного стекла. Сегодня к пластиковым окнам и стеклу, в частности, предъявляются самые высокие требования по теплозащите, энергосбережению, звукоизоляции, экологичности, прочности и долговечности. Кроме того, для потенциальных потребителей крайне важным остается вопрос безопасности с точки зрения защиты от взломов и проникновения непрошенных гостей.

Пытаясь совместить все вышеперечисленные качества, производитель, а значит и потребитель, может потерять в качестве. Во избежание такой проблемы были разработаны различные виды стекла.

Основные, необходимые и достаточные свойства задаются стеклу еще на стадии его изготовления; следовательно, прежде чем приступить к изготовлению стекла, нужно хорошо представлять, в каких условиях его будут эксплуатировать.

Флоат-стекло

Флоат-стекло — наиболее распространенный вид стекла, получаемый флоат-методом, при котором его еще будучи жидким выливают на поверхность расплавленного олова на выходе из печи плавления и затем стекло поступает через зону охлаждения на дальнейшую обработку. Подобный способ изготовления обеспечивает Флоат-стеклу исключительную ровность и отсутствие оптических дефектов.

Армированное стекло

Армированное стекло это стекло с металлической сеткой; оно является одним из самых безопасных и жаропрочных. В условиях высоких температур при пожаре, обладает наименьшей потенциальной опасностью, то есть может треснуть, но арматура все равно удержит стекло на месте, сдерживая распространение огня. Также образует эффективную преграду на пути дыма и горячих газов, что выгодно отличает его от иных видов стекла.

Ламинированное стекло, триплекс

Ламинированное стекло, или триплекс — это стекло, состоящее из нескольких слоев стекол, ламинированных вместе со специальной пленкой или специальной ламинирующей жидкостью. Эта пленка отличается высокой прочностью, и в момент разрушения стекла, оно остается на этой пленке. Именно за это качество триплекс называют «стеклом безопасности». Кроме того, триплекс снижает опасность от разлетающихся осколков или падающего стекла (стекло разбивается, но остается в раме).

Солнцезащитное стекло

Солнцезащитное стекло способно снижать проникновение в помещение световых лучей невидимого глазу ультрафиолетового спектра и солнечной тепловой энергии. Подобными свойствами обладают, например, стекла, окрашенные в цвета, в промежутке между бронзовым и коричневым, серым и зеленым, а также некоторые стекла со специальными покрытиями, часто используемые для изготовления качественных и дорогих солнцезащитных очков.

Узорчатое стекло

Узорчатое стекло — листовое стекло, одна поверхность которого имеет декоративную обработку. Определяющим свойством этого вида является его эстетическая привлекательность, следовательно, используется в условиях наименьшей практической нагрузки. Узорчатое стекло бывает всевозможных цветов, рисунков, различной толщины, также может иметь различные показатели пропускания световых лучей.

Селективное стекло

Селективное стекло — это стекло, которое имеет покрытие, которое обеспечивает наименьшее отражение (низкоэмиссионные). Солнечное коротковолновое тепловое излучение проникает через стекло хорошо, а стремящееся выйти наружу длинноволновое излучение эффектно отражается от поверхности обратно. Теплоизолирующее свойство у селективного стекла проявляется лучше, нежели чем у обычного. Селективное покрытие может наноситься в процессе изготовления стекла, либо методом плазменного напыления в вакууме уже после его непосредственного изготовления.

Закаленное стекло

Закаленное стекло известно своей прочностью, устойчивостью к ударам и перепадам температур. Такие свойства достигаются путем химической или термической обработки. При разрушении закаленное стекло распадается на маленькие безопасные осколки, что обусловливает его особенную безопасность.

«Мягкое» самоочищающееся стекло

В 2002 году английская фирма Pilkington представила первое в мире самоочищающееся стекло Pilkington Activ. Особенность и уникальность его состоит в том, что оно произведено методом магнетронного напыления, основной частью которого является тонкое прозрачное покрытие оксида титана. Под воздействием ультрафиолетового излучения этот материал запускает химическую реакцию, разлагающую на поверхности стекла органические соединения, при этом продукты распада самоудаляются под воздействием воды (иными словами, во время дождя вся грязь сама смывается). Таким образом, этот вид стекол не нуждается в очистке специальными средствами.

Наиболее часто при изготовлении окон используется флоат-стекло. Стекло, изготовленное этим методом, характеризуется равномерной толщиной, прекрасным качеством поверхности, отсутствием оптических дефектов.

Стеклопакет

Стеклопакет занимает практически всю площадь окна. Поэтому от качества изготовления стеклопакета в значительной степени зависят эксплуатационные свойства конструкции в целом. Дешевый стеклопакет может оказаться дорогой неприятностью (запотевание внутри и снаружи стеклопакета, промерзание, эффект сквозняка даже при плотно закрытых дверях). Стеклопакет состоит из двух или более стекол, которые разделены воздушной или газовой подушкой и герметично соединены по контуру при помощи специальной дистанционной рамки.

Такой своеобразный стеклянно-воздушный «бутерброд» обеспечивает современным окнам отличные теплозащитные и звукоизоляционные свойства.

Дистанционная рамка, которая разделяет стекла в стеклопакете, режется, как правило, из алюминиевого профиля. Эта полая рамка подвергается перфорации, благодаря чему достигается образование рядов «точек». Внутрь засыпается специальное вещество — молекулярное сито, которое впитывает влагу из пространства между стеклами, тем самым предотвращается запотевание стекол внутри стеклопакета. Снаружи влага внутрь не попадет, поскольку весь блок с торцов стеклопакета заливается герметиком.

Стеклопакеты могут быть одно-, двух-, трехкамерными. Что это значит?

Под камерой в данном случае понимается промежуток (воздушный или газовый) между стеклами. Таким образом, однокамерный стеклопакет состоит из двух стекол с воздушным пространством между ними, двухкамерный стеклопакет включает в себя три стекла. То есть количество камер обусловлено количеством воздушных подушек в стеклопакете.

Кроме того, стеклопакеты имеют разную ширину (24мм, 32мм, 36мм, 42мм). Энергосберегающие свойства стеклопакета зависят от количества стекол и их вида. Так, например, на внутренней стороне однокамерного стеклопакета с обычными стеклами конденсат образуется уже при -8°С, на двухкамерном — при -18°С, при условии обеспечения в помещении оптимального температурно-влажностного режима эксплуатации.

Так что выбор стеклопакета полностью зависит от требований, которые предъявляет к нему заказчик. Нужно отметить, что выбор конструкции стеклопакета может быть ограничен особенностями профильной системы и техническими условиями конкретного оконного производства.

Энергосберегающие и шумоизолирующие свойства стеклопакетов могут быть улучшены за счет применения различных видов стекла.

Как показали исследования, основная доля теплопотерь приходится на тепловое излучение. Для уменьшения этого вида излучения были разработаны так называемые энергосберегающие стекла.

Придание стеклу специальных свойств связано с нанесением на его поверхность низкоэмиссионных оптических покрытий. Такие покрытия обеспечивают прохождение в помещение коротковолнового солнечного излучения, но препятствуют выходу наружу длинноволнового теплового излучения, например от отопительного прибора.

В настоящее время используются два типа покрытий: «твердые» (k-стекло) и «мягкие» (i-стекло). Для получения первого типа низкоэмиссионного стекла непосредственно при изготовлении на его поверхность методом химической реакции наносится тонкое прозрачное покрытие, обладающее теплопроводностью. Такие покрытия позволяют снизить потери за счет излучения примерно в 7-8 раз по сравнению с чистым стеклом. Ко второму типу относятся стекла с покрытиями, наносимыми путем вакуумного напыления. Они позволяют уменьшить излучение в несколько десятков раз.

Низкоэмиссионное стекло в отопительный период «возвращает» в квартиру от 70 (k-стекло) до 90% (i-стекло) тепловых волн, исходящих от нагревательных приборов. А летом отражает тепловую инфракрасную часть солнечного излучения. В результате зимой в комнате становится теплее, летом — прохладнее.

Кроме того, для понижения теплопотерь стеклопакет можно заполнить инертным газом. Использование различных инертных газов или их смесей для заполнения. В замкнутом пространстве между стеклами может находиться осушенный воздух или инертный газ, например аргон или криптон.

Может показаться, что инертный газ в стеклопакете — не более чем дорогое излишество. На самом деле газы, более плотные, чем воздух, создают в комплексе со стеклами слоистую среду, от которой, согласно законам акустики, отражается большая часть звуковых волн. То есть звукоизоляционные свойства стеклопакета с инертным газом выше, чем у его собрата, заполненного воздухом.

Поскольку газ имеет более высокую плотность, потери тепла, происходящие за счет конвекции и теплоотдачи внутри стеклопакета, снижаются. Таким образом, теплозащитные характеристики стеклопакета с инертным газом лучше, чем у конструкции, заполненной воздухом.