Стеклопакеты

Какие типы стеклопакетов бывают и на какие характеристики пластикового окна оказывают влияние. Самый шумозащитный, теплый и светопрозрачный стеклопакет окон ПВХ - какой он?...

История появления

Первое промышленное производство стеклопакетов появилось в Германии в 1934 году, хотя патент на производство стеклопакетов был выдан еще в 1865 году. Многим позже появляется технология выплавки листового флоат стекла, запатентованная в 1959 году английским инженером Аластером Пилкингтоном, а уже в 1970 году стеклопакет приобретает свое нынешнее очертание.

Стеклопакеты и их свойства характеризуются, в первую очередь типом стекла, входящего в их состав.

Стеклопакет двойной и тройной


Современное производство стеклопакетов

Стеклопакет сегодня представляет собой строительную конструкцию из двух и более стекол, закрепленных в единый герметичный пакет на расстоянии друг от друга. Расстояние между стеклами фиксируется по краю периметра дистанционными рамками. Это если коротко. Собственно сборка стеклопакетов - это ответственный и трудозатратный цикл производства.

Первый этап заключается в резке стекла и спейсеров по размеру будущей конструкции. Спейсеры (дистанционные рамки) заполняются гранулами осушителя.

Параллельно происходит мойка стекла деминерализованной водой. Затем спейсеры собираются при помощи соединительных уголков в готовую рамку, которую прокладывают по периметру стекол, собираемых в единый пакет.

Чтобы стекла и рамки плотно склеились наносится непрерывный, шириной не менее 3 мм, слой полиизобутиленового герметика. Данный слой является неотверждающимся эластопластичным.

Далее стеклопакет поступает в пресс, где происходит сжатие стекол.

Фотография с производства стеклопакета: завершающий этап сборки


На завершающей стадии производства на торец стеклопакета наносится полисульфидный (тиоколовый) отверждающий герметик, который призван в первую очередь зафиксировать геометрию стеклопакета.

Такая многоэтапная сборка исключает попадание внутрь стеклопакета пыли и влаги, а также обеспечивает прочное соединение всех элементов воедино. 


Количество и типы стекол

В зависимости от числа стекол, в стеклопакете образуются камеры между ними.

В строительном стандарте России - ГОСТ 24866-2014 - стеклопакеты подразделяются на

  • стеклопакеты однокамерные (2 стекла) обозначаются СПО; 

  • стеклопакеты двухкамерные (3 стекла) обозначаются СПД.

Хотя в ГОСТ прописаны два типа стеклопакетов - с двумя стеклами (однокамерный стеклопакет) и тремя стеклами (двухкамерный стеклопакет), это не значит, что для конкретных целей не может применяться конструкция с большим количеством рядов стекла. Цитата из ГОСТ:
"В индивидуальных случаях стеклопакеты могут изготавливаться из большего числа листов стекла и с  декоративными рамками внутри."

Где и как в пластиковом окне установлен стеклопакет

Для изготовления обычных стеклопакетов клеенных используется флоат стекло (флоат-технология выплавки стекла характеризуется исключительной ровностью и отсутствием оптических дефектов изделий) марки М1 (где 1- означает высокий класс стекла, с минимальным количеством допустимых пороков).

Если необходимо улучшить теплоизоляционные свойства стеклопакетов применяются специальные стекла с низкоэмиссионным покрытием. Данное покрытие, подобно термосу, лучше сохраняет температуру внутри помещения, препятствуя теплообмену с улицей. В ГОСТ прописаны нзкоэмиссионные стекла марки И (мягкое покрытие наносится на поверхность повернутую внутрь камеры) и К (твердое покрытие, может быть развернуто как внутрь камеры, так и наружу).

Также могут применяться стекла мультифункциональные, окрашенные в массе, зеркальные, повышенной прозрачности, закаленные, бронированные, триплекс, звукоизоляционные и другие.

Виды стекла, применяемые при изготовлении стеклопакетов
(согласно ГОСТ 24866-99)


Наименование стекла      Обозначение стекла (марки)
Листовое (ГОСТ 111-2001)      М0, М1, М2
Узорчатое (ГОСТ 5533-86)      У
Армированное (ГОСТ 7481-78)      А
Армированное полированное      Ап
Многослойное (ГОСТ 30826-2001):
Ударостойкое      Р1А, Р2А, Р3А, Р4А, Р5А
(Согласно ГОСТ 30826-2001, подразделение на класс защиты от пробивания в зависимости от стойкости к удару твердыми предметами: испытание шаром)
Устойчивое к пробиванию      Р6В, Р7В, Р8В
(Согласно ГОСТ 30826-2001, подразделение на классы защиты от проникновения в зависимости от стойкости к удару твердыми предметами: испытание молотком, топором)
Безопасное для строительства      СМ1, СМ2, СМ3, СМ4, СТ1, СТ2, СТ3
(Согласно ГОСТ 30826-2001, подразделение на классы защиты в зависимости от стойкости к удару мягким телом: испытание на удар падающим мешком, имитирующим механическое воздействие тела человека)
Упрочненное:
Закаленное (ГОСТ 30698-2001)       З
Химически упрочненное      Х
Солнцезащитное      С
Энергосберегающее:
C твердым покрытием (ГОСТ 30733-2000)      К
С мягким покрытием      И



Какой стеклопакет лучше: однокамерный или двухкамерный?

Стеклопакет однокамерный и двухкамерный

Однокамерный стеклопакет состоит из двух листов стекла, двухкамерный - из трех, отсюда очевидное преимущество двухкамерного перед однокамерным: двухкамерный пакет лучше справляется с тепловой защитой и шумом. Ниже в разделе технических характеристик стеклопакетов будут приведены конкретные цифры сравнения стандартного двухкамерного стеклопакета с однокамерным.

Какой стеклопакет лучше: двухкамерный или трехкамерный?

Стеклопакет с четырьмя стеклами

Как может показаться - чем больше стекол в стеклопакете - тем лучше! Однако это не так.

Стеклопакет с четырьмя листами стекла - трехкамерный стеклопакет - не нашел широкого распространения в практике остекления, и на то есть причины.

  1. Трехкамерный стеклолпакет хуже изолирует от холода в сравнении с двухкамерным с двумя низкоэмиссионными стеклами. Дополнительное стекло с низкоэмиссионным покрытием не дает существенного прироста в теплоизоляции.
  2. Трехкамерный стеклопакет хуже изолирует от шума в сравнении со стеклопакетом с стеклами триплекс. 
  3. Трехкамерный стеклопакет с четырьмя стеклами снижает светопропускание конструкции.
  4. Трехкамерный стеклопакет весит больше*. Чем больше в конструкции стеклопакета стекла - тем больше его масса, а значит и больше нагрузка на петли створки.
    Чтобы ваши окна прослужили как можно дольше, нужно стараться минимизировать износ фурнитуры, и первый шаг к этому - сделать стеклопакет как можно легче.

*- Для справки: квадратный метр 4 миллиметрового стекла весит 10 кг.


Газ в камере стеклопакета

Принято считать что внутри стеклопакета вакуум, что в корне неверно, так как в таком случае стеклопакет просто лопнул бы сразу после выхода с конвейера под воздействием атмосферного давления.

На самом деле внутри стеклопакета обычный (осушенный) воздух или специальный инертный газ. 

Осушенный воздух внутри стеклопакета - по умолчанию. Осушенным он получается под действием специальных осушающих гранул, которыми заполнены дистанционные рамки

Инертный газ - аргон (Ar) или Криптон (Kr) специально закачивается на производстве стеклопакетов в камеру. При заполнении он вытесняет более легкий воздух. После того как газ заполняет весь объем, камеру запечатывают и герметизируют двойным слоем изолятора. Такая технология позволяет получить лучшую с точки зрения тепло-физики конструкцию, а  двухступенчатая герметизация гарантирует утечку не более 1-2% в год, что укладывается в гарантированные сроки службы оконных изделий.
Аргон эффективен как теплоизолятор только в сочетании с низкоэмиссионными стеклами. Кроме того, аргон защищает активную поверхность низкоэмиссионного стекла от окисления и продлевает его (энергосберегающего стеклопакета) эффективную долговечность. Помните об этом, выбирая чем заполнить воздушную камеру энергосберегающего стеклопакета.


Дистанционные рамки стеклопакета

Дистанция между стеклами в стеклопакете фиксируется по периметру специальными рамками (иначе "спейсерами"), которые так и называются "дистанционные рамки". 

Дистанционная рамка представляет собой жесткую полую конструкцию из алюминия, пластика или стали заполненную осушителем - молекулярным ситом - кристаллами синтетического алюмосиликата (гранулированный цеолит), призванного осушать воздух внутри стеклопакета.

В зависимости от материала дистанционной рамки цвет ее может отличаться. Наиболее часто используются дистанционные рамки следующих цветов:

  • металлический алюминиевый,
  • белый RAL 9016,
  • серый RAL 7040,
  • коричневый RAL 8003.


Стеклопакет с алюминиевой и пластиковой дистанционной рамкой


Выбор материала дистанционной рамки обусловлен техническими свойствами алюминия, стали и пластика. 


Стальная рамка обладает хорошими значениями по физическим показателям адгезии, температурному расширению и теплопередаче, тем не менее на текущий момент существенно дороже пластиковой, которая лишь незначительно уступает стальной по характеристикам адгезии и температурному расширению. 

Алюминиевый спейсер - классический вариант дистанционной рамки, который однако получил низкую оценку с появлением рамок с терморазрывом, обладающими лучшим сопротивлением теплопередаче.

Выбор менее теплопроводящей рамки улучшает теплоизоляционные свойства стеклопакета в краевых его зонах и снижает риск образования конденсата. Конденсат на стеклопакете подробнее


Теплоизоляция

Для лучшей теплоизоляции сегодня используются специальные теплоотражающие стекла с низкой эмиссией тепла (Low E), низкоэмиссионные, о которых мы уже упоминали. Самый распространенный вид низкоэмиссионных стекол - с мягким напылением серебра. В формуле стеклопакета обозначается буквой "И". 

По ГОСТ 30674-99 стеклопакет из двух стекол, одно из которых низкоэмиссионное, - лучше стеклопакета из трех стекол по главному параметру - сопротивлению теплопередаче. Чем выше значение - тем лучше конструкция защищает от холода.

Характеристика теплоизоляции некоторых стеклопакетов по ГОСТ 30674-99 по приведенному сопротивлению теплопередаче приведена в таблице:

Формула стеклопакета Сопротивление теплопередаче
    м2 С/Вт
4М1-16-4М1      0,35 (ГОСТ)
4М1-16-И4      0,58 (ГОСТ)
4М1-10-4М1-10-4М1      0,51 (ГОСТ)
4М1-16Ar-4М1-14Ar-И4      0,95 (расчетное)
6CGSolar-16Ar-4М1-14Ar-И4      1,45 (расчетное)


Увеличение теплоизолирующих свойств конструкции эффективнее с применением низкоэмиссионных теплоотражающих стекол, а не количества обычных. 


Оптимальная теплоизоляция у двухкамерного стеклопакета с двумя низкоэмиссионными стеклами и одним простым стеклом, камеры должны быть заполнены аргоном. 

R=1,4 м2х°С/Вт

Замена простого стекла на третье низкоэмиссионное не дает существенного улучшения теплоизоляции.


Звукоизоляция

Для звукоизоляции, согласно лабораторным испытаниям, подходят конструкции в изготовлении которых используется толстое листовое стекло 

Характеристика звукоизоляции стеклопакетов расчетная

     Формула Звукоизоляция
по отношению к прямому шуму воздушных судов Rw, dB
     4 мм      30
     4М1-16-4М1      30
     8 мм      32
     4М1-10-4М1-10-4М1      33
     4М1-16Ar-4М1-14Ar-И4      33
     6CGSolar-16Ar-4М1-14Ar-И4      36
     44.1М1-14-4М1      40
     44.1М1-12-66.1М1      47



44.1 - два стекла 4 мм с ПВБ пленкой между стеклами.
66.1 - два стекла 6 мм с ПВБ пленкой между стеклами

Как видно, 8-ми миллиметровое стекло лучше изолирует от шума (32 дБ), чем однокамерный стеклопакет 4М1-16-4М1 (30 дБ).  


Хотите заказать лучшие пластиковые окна для защиты от шума и акустических вибраций - выбирайте окна со стеклопакетом, где в конструкции применяется триплекс (многослойное стекло) с акустической поливинилбутиральной (ПВБ) пленкой.

Увеличение дистанции между стеклами не влияет на фактическое значение звукоизоляции, однако на практике дает ощущаемое шумогашение низкочастотного гула.

Подобрать наиболее оптимальный по характеристикам стеклопакет помогут специалисты оконной компании. Главное в погоне за параметрами не забыть и о практической стороне вопроса.


Энерогсберегающий низкоэмиссионный стеклопакет

C появлением низкоэмиссионного стекла (с напылением слоя серебра, отражающим инфракрасное тепловое излучение) стали популярны энергосберегающие стеклопакеты.

Энергосберегающий стеклопакет может быть как однокамерный, так и двухкамерный. Показатели двухкамерного стеклопакета существенно лучше однокамерного, отличие выражается в дополнительной изоляции от шума и теплопотерь.

Однокамерный энергосберегающий стеклопакет имеет следующее строение:

  • Внешнее стекло обычное 4 мм;
  • Камера 16-24 мм, заполненная инертным газом;
  • Внутреннее стекло с низкоэмиссионным напылением.

Двухкамерный энергосберегающий стеклопакет имеет следующее строение:

  • Внешнее стекло обычное 4 мм;
  • Камера 8-16 мм, заполненная инертным газом;
  • Среднее стекло обычное 4 мм;
  • Камера 8-16 мм, заполненная инертным газом;
  • Внутреннее стекло с низкоэмиссионным напылением.

Описанные выше варианты стеклопакетов являются наиболее общепринятыми, однако у различных производителей конкретные формулы могут отличаться.


Светопропускание, защита от солнца и УФ излучения

Желание сделать окна максимально изолирующими может привести к тому, что сама прозрачность конструкции будет потеряна. 
Каждый дополнительный лист стекла в среднем на 10% ухудшает прозрачность вашего окна. Также на светопропускание влияет само стекло (низкоэмиссионное стекло хуже обычного пропускает свет, а специальное просветленное стекло - лучше обычного). 

Характеристика стекол и стеклопакетов по пропусканию света и УФ излучения, расчетная

 Формула      Пропускание света
          τv(%)
      Солярный фактор
           g (%)
      Пропускание УФ лучей
           τuv(%)
 4 мм           90           88           75
 8 мм           88           82           66
 4М1-16-4М1           83           80           60
 4М1-10-4М1-10-4М1           76           72           50
 4М1-16Ar-4М1-14Ar-И4           73           60           30
 6CGSolar-16Ar-4М1-14Ar-И4           58           38           14


При этом, как видно из таблицы, стекло триплекс 8 мм не значительно уменьшает прозрачность, в отличие от двух стекол по 4 мм в конструкции стеклопакета.

Окна с 4 стеклами по 4 мм почти на 40% лишат дом естественного освещения. 

Высокое светопропускание - важный фактор для нормальной жизнедеятельности. Тем не менее с солнечным светом в дом проникает солнечная энергия, которая способна нарушить микроклимат помещения, негативно воздействует на декоративную отделку помещения и мебели.

Для регионов с высокой солнечной активностью, а также для домов, где ощущается избыток солнечной энергии (солнечного тепла, поступающего снаружи) встает вопрос о повышении солнцезащитных свойств остекления.

Солнцезащитные свойства стекла можно улучшить различными способами: уменьшая прозрачность стекла за счет окрашивания стекла в массе, нанесения высокоселективного или солнцезащитного покрытия.

Солнцезащитные свойства стеклопакета определяются его солнечным фактором ("солярный фактор", обозначается в документации "g"). Чем величина ниже, тем лучшую защиту от солнца гарантирует стеклопакет. Также с увеличение солярного (солнечного) фактора увеличивается степень защиты стеклопакета от ультрафиолетового излучения.

Солнцезащитный стеклопакет с применением напыления тонкого слоя металлов позволяет создать не заметную глазу преграду на пути у тепловых солнечных волн. Снаружи такой стеклопакет обладает легким глянцем, который присущ наиболее элитным пластиковым окнам.


Мультифункциональный низкоэмиссионный стеклопакет

Наряду с обычным низкоэмиссионным стеклопакетом, который получил наименование энергосберегающий, есть и более совершенный, с точки зрения изоляции внутреннего пространства от внешних погодных условий, стеклопакет - мультифункциональный.

Мультифункциональный стеклопакет отличается от низкоэмиссионного и солнцезащитного сочетая в себе преимущества обоих. Присутствие двойного напыления - титана и серебра - дает двойной эффект. Мультифункциональный стеклопакет защищает и от солнечного внешнего воздействия (вы экономите на кондиционировании) и от остужения помещения (вы экономите на отоплении зимой).


Противоударные стеклопакеты

Для обеспечения высоких показателей по безопасности: защите от удара, разбития и пр., - применяются специальные типы стеклопакетов - противоударные.

Стойкость к удару может обеспечиваться применением одного из типов защитных стекол в составе стеклопакета:

  • Закаленное стекло - стекло с лучшей в 2-3 раза, по сравнению с обычным стеклом, стойкостью к удару;
  • Ламинированное стекло -  стекло с  противоударной пленкой, поклеенной на одну из поверхностей;
  • Армированное стекло - стекло внутри которого стальная сетка;
  • Многослойное стекло триплекс - несколько слоев листового стекла, склеенных между собой поливинилбутеральной пленкой или смолой (в первом случае речь идет о пленочном ламинировании триплекса, во втором - жидкостном).

Говоря о различиях в производстве триплекса следует учитывать следующее:

- Поскольку при изготовлении триплекса методом пленочного ламинирования одна из стадий - подогрев до температуры 80-90 градусов Цельсия, - использование низкоэмиссионных стекол в составе пленочного триплекса  не рекомендуется (нагрев может испортить покрытие). Изготовление низкоэмиссионного триплекса по технологии жидкостного ламинирования возможно.

Требования к многослойным стеклам определяются ГОСТ 30826-2001 "Стекло многослойное строительного назначения. Технические условия".


 

Как читать формулу стеклопакета

Каждый стеклопакет имеет строение, определяемое формулой. Это своеобразный паспорт изделия, по которому можно понять из каких материалов он изготовлен.

Например: 6М1-10-4М1-10Ar-И4

где, читается слева-направо:
6 - толщина внешнего стекла 6 мм;
М1 - марка стекла М1;
10 - дистанционная рамка толщиной 10 мм;
4 - толщина внутреннего стекла 4 мм;
М1 - марка стекла М1;
10 - дистанционная рамка толщиной 10 мм;
Ar - заполнение камеры инертным газом Аргон;
И - нанесение низкоэмиссионного мягкого (И) - покрытия на внутреннюю (к камере) поверхность стекла;
4 - толщина внутреннего стекла 4 мм.

При указании считается стекло крайнее левое - внешнее (уличное), крайнее правое - интерьерное (в помещение)


Особые свойства стеклопакетов

Герметично соединенные в стеклопакете стекла позволяют придать остеклению качественно новые характеристики. С практической точки зрения такая конструкция удобнее так как мыть стекла изнутри нет необходимости - они остаются чистыми в течение всего срока службы изделий, что для современных пластиковых окон составляет примерно 60 лет в умеренной климатической зоне.

Современные технологии производства стекол позволяют вводить новые типы остекления за счет использования различных декоративных, защитных и физических свойств. В частности одним из наиболее перспективных считаются разработки самоочищающихся стеклопакетов.

Самоочищающиеся стеклопакеты - стеклопакеты с гидрофобным покрытием, которое благодаря отталкивающему молекулы воды свойству сохраняет стекло чистым существенно дольше, в сравнении с обычным стеклом.

Самогреющие стеклопакеты - стеклопакеты в которых устанавливается специальное многослойное стекло с структурированным токопроводящим слоем. При циркуляции тока по проводнику стекло способно выделять тепло до +50 0C.

Огнестойкие стеклопакеты - или противопожарные стеклопакеты, представляют собой конструкцию с участием многослойного стекла и огнезащитных прослоек. Такая прослойка при высоких температурах образует плотную твердую пену, защищающую от распространения пламени за счет удержания осколков стекла на месте и препятствует тепловому излучению от очага пожара.

Декоративные стеклопакеты - стеклопакеты с окрашенными в массе стеклами, встроенными внутрь шпросами (раскладкой) или жалюзи, витражной росписью и пр. В целях придания готовому изделию нужного декоративного вида могут применяться различные вариации и комбинации.


Цены на стеклопакеты

Объективная цена стеклопакета определяется теми материалами, которые использовались для его производства. Чем более дорогие комплектующие - тем стоимость будет выше. Так, в частности, двухкамерный стеклопакет будет дороже однокамерного, а однокамерный с мультифункциональным стеклом и заполненный аргоном будет дороже обычного двухкамерного.

Цены на некоторые типы стеклопакетов за квадратный метр представлены в разделе стеклопакеты сайта:
Стеклопакеты цена в Бизнес-М


Испытываете сложности в выборе - обратитесь к специалисту оконной компании Бизнес-М за дополнительной консультацией по телефону или через обратную связь на сайте в разделе Контакты.

  


Другие статьи