Силикатное стекло.

Полистирол (ПС).

Полистирол - прозрачный термопластичный материал, продукт полимеризации стирола эмульсионным или суспензионным методами. Благодаря высоким физико-механическим свойствам, возможности легкой переработки в изделия, относительной низкой стоимости и наличию обеспеченной сырьевой базы ПС и его сополимеры получили большое распространение. Коэффициент светопропускания t = 0,9. Полистирол стоек к действию кислот (за исключением азотной и уксусной) и щелочей, хорошо растворяется в органических растворителях (ацетоне, дихлорэтане и др.).

Высокие оптические свойства ПС позволяют использовать его для изготовления разного рода светопропускающих технических изделий, в том числе светильников искусственного света. Известно также применение ПС в светопрозрачных ограждающих конструкциях, которые обладают достаточным термическим сопротивлением, прочностью и малым весом. Однако недостаточно высокая теплостойкость, хрупкость, низкая погодостойкость ПС не позволяют широко применять его в качестве светопрозрачных конструкций.

Силикатное стекло – наиболее распространенный светопропускающий материал. В строительстве применяют следующие виды стекол: листовое оконное, витринное, армированное листовое, узорчатое, волнистое, закаленное, гнутое (молированное), увиолевое, солнцезащитное.

Оконное листовое стекло – наиболее широко используемый вид стекла для заполнения светопроемов, изготовления стеклопакетов и создания различных светопрозрачных ограждений. Оно отличается высоким коэффициентом светопропускания и весьма широким диапазоном значений линейных размеров и толщины листов (табл. 4) [24].

Узорчатое стекло используют в тех случаях, когда требуется исключить видимость через светопроемы или остекленные перегородки.

Узорчатоа окрашенное и бесцветное стекло имеет на поверхности рельефный узор, нанесенный в процессе выработки вытягиванием или прокатом, и обладает частичным или полным рассеиванием света. Светопропускание бесцветного узорчатого стекла колеблется от 40 до 60 %, а светопропускание цветного узорчатого стекла не нормируется. К узорчатому стеклу относятся стекла «мороз» и «метелица». Стекло «мороз» изготовляют из оконного или витринного неполированного стекла путем специальной обработки, в результате которой на поверхности образуется узор, напоминающий заиндевевшее стекло. Выпускают листы толщиной 4 и 5 мм. Максимальный размер 1000´1800 мм.

Декоративное стекло «метелица» изготавливается методом формования лента на расплаве металла или металлических солей и может быть бесцветным, цветным или иметь окрашенный электрохимическим способом поверхностный слой в результате ионного обмена и диффузии ионов металла в стекло. Одна поверхность стекла термически полированная, другая имеет

неповторяющийся узор в виде выступающих над поверхностью листа волнистых участков, характер и регулярность которых могут быть заданы при производстве. Узор из линий и волн различной ширины на поверхности стекла может быть окрашен, кроме того, на одну из поверхностей может быть напылен металлический зеркальный слой. Стекла с такими покрытиями могут быть с успехом использованы для декоративной отделки интерьеров. Размеры выпускаемых листов стекла «метелицы»: 1900´800 мм и 1500´800 мм при толщине 6,5 мм.

Ассортимент листового оконного стекла, вырабатываемого отечественной

стекольной промышленностью

Таблица 4

Сочетая в себе свойства светорассеивания и богатые декоративные качества, узорчатое и декоративное стекла позволяют создавать выразительные интерьеры.

В тех случаях, когда особенно важно предотвратить выпадение осколков при разрушении остекления, применяют армированное стекло.

Армированное листовое стекло получают способом горизонтального проката ленты стекла с запрессовкой внутрь листа металлической сетки из светлоотожженной проволоки диаметром 0,45-0,5 мм. Размеры ячейки сетки 12,5´12,5 мм и 25´25 мм. Такое стекло широко используют в промышленном строительстве для остекления окон и фонарей. Армированное стекло выпускается как бесцветным, так и цветным. Толщина первого 5,5 мм, светопропускание не менее 60 %. Для лучшего светорассеивания зарубежные фирмы выпускают бесцветное армированное стекло с орнаментной поверхностью. Цветное армированное стекло, окрашенное в массе, выпускается толщиной 6 мм с гладкой и узорчатой поверхностью, светопропускание не регламентируется. Бесцветное армированное стекло в основном применяется в остеклении проемов верхнего света, цветное – в ограждениях балконов, для устройства внутренних перегородок.

У армированного стекла по сравнению с другими видами строительного стекла более низкие прочностные и светотехнические показатели. Однако такое стекло огнестойко и является практически безосколочным.

У закаленного стекла за счет термической обработки (закалки) более высокая механическая прочность. При разрушении закаленное стекло образует осколки с нережущими кромками. Стекольной промышленностью освоен выпуск плоского закаленного стекла размером до 3000 ´ 1500 мм.

Стекло гнутое (молированное) изготавливается из плоского стекла методом молирования (свободного оседания по форме при разогреве до температуры около 600^о С. Такое стекло может быть полированным и закаленным. Гнутое стекло до последнего времени применялось главным образом для остекления витрин.

Солнцезащитное стекло предназначено для снижения инсоляции и уровня солнечной радиации, проникающей в помещение. К солнцезащитным стеклам относят теплопоглощающее, контрастное стекло с аэрозольным покрытием, светорассеивающее и изолирующее.

Теплопоглощающее стекло снижает интенсивность проникающей в помещение солнечной радиации за счет поглощения длинноволновых ИК лучей, обладающих наибольшей энергией, окислами железа. Присутствие 0,5-0,8% окислов железа в стекле придают ему сине-зеленый или сероватый оттенок. Коэффициент светопропускания находится в пределах

0,7 - 0,75; коэффициент поглощения в инфракрасной области спектра a_ик = 0,75 – 0,65; коэффициент пропускания инфракрасных лучей t_ин = 0,25 - 0,35.

Аккумулируемая в теплопоглощающем стекле лучистая энергия превращается в тепло, в связи с чем эти стекла сильно нагреваются и подвергаются большим температурным деформациям. С учетом этого необходимо назначить зазоры между переплетом и стеклом. В двойном остеклении теплопоглощающие стекла желательно располагать снаружи.

Стеклу с аэрозольным покрытием солнцезащитные свойства сообщают нанесенные на его поверхность из окислов некоторых металлов (кобальта, олова, железа, титана, хрома и др.) пленки толщиной в десятые доли микрона. Покрытия наносят с одной или обеих сторон стекла. Такое стекло уменьшает теплопоступление от солнечной радиации с оконным стеклом не менее, чем на 50%. Покрытие изменяет избирательное и общее светопропускание стекла, а также повышает коэффициент отражения.

Солнцезащитное стекло широко применяют в США, Японии, Бельгии, Франции и других странах.

Светорассеивающее стекло состоит из герметично соединенных между собой двух листовых стекол, между которыми помещена прокладка толщиной 1-3 мм из стекловолокна. Светорассеивающее стекло поглощает до 95% тепловых лучей, сглаживает резкие контрасты в освещенности, равномерно распределяя свет в ширину и глубину. Вблизи светопроема освещенность при светорассеивающих стеклах примерно в 3-4 раза меньше, на расстоянии 1,7 м она примерно одинакова, а на больших расстояниях больше, чем при обычном стекле.

На константиновском заводе «Автостекло» (Донецкая обл.) выпускают светорассеивающее стекло (стевит), сочетающее высокое светопропускание с хорошими тепло – и звукоизоляционными свойствами.