Флоат-стекло – обзор и характеристики

Использование листового стекла

Листовое стекло используют как конечный продукт, а также как основу для изготовления многослойного, тонированного, закаленного, теплосберегающего стекла и зеркального полотна. Различают оконное, толстое и тонкое стекло. В связи с низкой прочностью тонкое стекло в строительстве не используется.

В большинстве современных домов и квартир устанавливаются окна, изготовленные с использованием оконного стекла, тогда как в строительстве витрин магазинов и для окон высотных зданий используется более толстое стекло.

Также этот вид стекла широко используется в мебельной промышленности. Оно имеет толщину более 4 мм – такая толщина оптимальна для изготовления предметов интерьера, таких как различные полки, столешницы, зеркала.

Многослойное стекло, как и тонированное, чаще всего применяется в автомобилестроении. Тонированные стекла позволяют снизить уровень проникновения ультрафиолетовых солнечных лучей.

Многослойное стекло имеет высокую прочность и противоударность, что обеспечивает максимальную безопасность водителя и пассажиров, находящихся в транспортном средстве. Это достигается путем склеивания двух листовых стекол прокладкой из синтетической смолы, которая удерживает осколки при разбивании стекла.

Теплосберегающее стекло также изготавливается из листовых стекол путем прослойки между двумя стекольными листами силикатного геля, который предотвращает запотевание стекла. Окно, изготовленное из теплосберегающего стекла, не только будет удерживать тепло, как двойная оконная рама, но и будет выполнять звукоизоляционную функцию.

Закаленное стекло, имеющее в быту название «сталинит», обладает намного большей прочностью по сравнению с простым листовым, а также безопасностью в использовании. При разбивании такого стекла образуется множество тупоугольных осколков, которые не опасны в плане травматизма.

Таким образом, использование листового стекла достаточно разнообразно и включает в себя различные сферы человеческой деятельности, что послужило на пользу различным модификациям и усовершенствованию данного материала.

Достоинства и недостатки к-стекла

  • Твердое покрытие стойко к механическим воздействиям, его можно использовать даже при одинарном остеклении.
  • К-стекла улучшают теплоизоляцию и, соответственно, затраты на отопление, оптимизируют поступление в помещение солнечного тепла, уменьшают конденсацию и к тому же хорошо пропускают свет. Внешне k-стекло похоже на обычное прозрачное. Влияние низкоэмиссионного покрытия на светопропускаемость и отражение едва заметно.
  • «Твердое» покрытие позволяет сохранить в помещении примерно 70% теплового потока, падающего на окно.
  • «Твердое» покрытие обладает меньшей эффективностью и большей стоимостью, но оно прочнее мягкого покрытия, а также, с точки зрения переработчиков, имеет определенные технологические преимущества. Дело в том, что при сборке стеклопакетов, в которых используется Low-E-стекло с «твердым» покрытием, отсутствует ряд технологических операций, неизбежных при работе со стеклом с «мягким» покрытием. К таким операциям относится, в частности, снятие покрытия с кромки стекла на ширину около 10 мм по всему периметру полотнища, обеспечивающее необходимый уровень адгезии герметика к стеклу в зоне примыкания к дистанционной рамке. Твердое покрытие не снижает уровень адгезии, поэтому необходимости в удалении низкоэмиссионного слоя нет. Кроме того, стекло с твердым покрытием имеет неограниченный срок годности и может эксплуатироваться в оконных системах с одинарным остеклением, а материалы с «мягким» покрытием должны использоваться не позднее, чем через 3 месяца после отгрузки от изготовителя и предназначены только для стеклопакетов.

Что такое флоат стекло и каковы его особенности?

Пластиковые окна или иначе стеклопакеты сегодня имеют большую популярность. Они не требуют особого ухода, достаточно красивы и сохраняют свою привлекательность на протяжении длительного времени. Но вот стекла, используемые в конструкции того или иного стеклопакета могут производиться различными способами. Один из самых распространенных видов стекла, используемых в конструкции стеклопакетов — флоат-стекло. Это стекло, полученное флоат-методом. В чем заключается его суть? Главным образом, в том, что еще горячее стекло пропускается через флоат-ванну, в которой находится слой расплавленного олова, а затем охлаждается. Стекло, полученное таким способом, имеет практически идеально гладкую поверхность, на которой практически нет физических дефектов. Флоат-стекло также не имеет никаких серьезных оптических дефектов. Кроме того, некоторые свойства флоат-стеклу можно придать еще на стадии его изготовления, что является безусловным преимуществом его перед другими. Именно поэтому его чаще других применяют для изготовления стеклопакетов. Перед тем, как собрать стеклопакет, флоат-стекло полируют. Готовые стеклопакеты с ним обладают превосходной светопропускной способностью, они пропускают до 90% света. Необходимо отметить, что стеклопакеты, изготовленные из флоат-стекла, обладают и достаточно высокой прочностью. Недаром их довольно часто используют дял остекления витрин, позволяющих рассматривать товар без оптических искажений. Также флоат-стекло используется при изготовлении защитных пластиковых окон, которые отличаются повышенной прочностью. Неудивительно, что в настоящее время практически каждый стеклопакет изготавливается из флоат-стекла, то есть из сплава стекла и олова. Уже после выплавки на стекло наносятся различные пленки и покрытия, которые придают стеклу определенные свойства, такие как теплосбережение, энергосбережение, герметичность, защитные функции и многие другие. В отличие от обычного стеклопакета, стеклопакет из флоат-стекла более прочен. Такие стеклопакеты при разрушении либо совсем не рассыпаются мелкими осколками,они остаются на специальной пленке, которой покрывается стекло, либо рассыпаются на осколки, но осколки эти имеют неострые края, порезаться которыми практически невозможно. Но разбить закаленное флоат-стекло практически не возможно, поэтому тем, кто отдал ему предпочтение, столкнуться с подобными неприятностями не придется. Флоат-стекло способно выдержать удар мягкого тела, весом в 45 кг, которое бросили с высоты 1200м. Толщина флоат-стекла в стеклопакетах, как правило, равняется 4 мм. Такое стекло очень сложно поцарапать или деформировать иным способом, что делает его привлекательным для изготовления окон, устанавливаемых вблизи веток деревьев, которые в случае ветра могут задеть стекло. На обычном стекле в такой ситуации сразу же появятся царапины, которые не только существенно испортят внешний вид окна, но и могут стать причиной появления трещин в стекле.

Всю подробную информацию вы можете узнать у нас на главной странице здесь

Свойства флоат-стекла

Одной из важнейших характеристик бесцветного и особо прозрачного флоат-стеклаявляется коэффициент направленного пропускания света. Чем больше значение этогокоэффициента, тем большей степенью прозрачности обладает стекло и тем меньшеего цветовой оттенок. С увеличением толщины обычного бесцветного флоат-стеклакоэффициент направленного пропускания света снижается, и более заметнымстановится зеленоватый или голубоватый оттенок стекла. В особо прозрачныхстеклах этого нет: с увеличением толщины стекла коэффициент направленногопропускания света практически не меняется. Отличие между особо прозрачным иобычным бесцветным флоат-стеклом особенно заметно, если посмотреть в торецстекла: в бесцветном стекле наблюдается ярко выраженный цветовой оттенок, а вособо прозрачном стекле цветового оттенка практически нет.На значение коэффициента направленного пропускания света существенное влияниеоказывает химический состав стекла, который в свою очередь зависит от составасырьевых материалов. Поскольку крупные производители бесцветного термополированногостекла работают, как правило, на похожих составах и имеют хорошо отработаннуютехнологию очистки сырья, стекла разных производителей имеют примерноодинаковые значения коэффициента направленного пропускания света, но могутиметь различные цветовые оттенки.

Цветное (окрашенное в массе) термополированное стекло характеризуетсяспособностью избирательного пропускания и поглощения света и солнечной энергиив различных областях спектра, что обусловлено его окраской. По сравнению сбесцветным стеклом цветные стекла всегда хуже пропускают и лучше поглощаютсвет, поэтому их часто называют “светозащитными”, “солнцезащитными”, “солнцерегулирующими”и т.д.

С увеличением толщины цветного стекла его способность к пропусканию светазначительно снижается, а поглощение, соответственно, увеличивается. Визуальноэто проявляется в том, что тонкие стекла имеют более светлый оттенок, толстые —более темный. Это необходимо учитывать в тех случаях, когда требуется цветоваяоднородность, например, при остеклении фасадов зданий. Кроме того, на цветстекла существенное влияние оказывает химический состав стекла, которыйзависит, в частности, от количественного и качественного состава добавляемыхкрасителей. Каждая фирма-производитель работает со своими составами, поэтомуспектр выпускаемых в настоящее время цветных стекол весьма широк. Изменениесостава стекла, которое может быть вызвано различными технологическимипричинами, может привести к тому, что две партии цветного стекла одной и той жемарки и толщины, изготовленные одним производителем, но в разное время, могутзаметно отличаться по цвету.

Светопропускаемость стекол

Помимо защиты от холода, дождя, шума, обеспечения воздухообмена, окна должны обеспечивать помещения естественным светом. Это одна из основных функций окна. Сохранение показателей высоких коэффициентов светопропускания стекла обеспечивает максимально эффективное использование всех преимуществ естественного освещения.

Известно, что размеры остекления для каждого помещения должны учитывать необходимый уровень естественной освещенности и пропускания света. Бесцветное стекло выбирают для того, чтобы в помещение проникало как можно больше света.

Так, минимальный коэффициент светопропускания света для прозрачных стекол в зависимости от номинальной толщины от 2 мм до 10 мм уменьшается и составляет от 89% до 79%. Этот показатель для наиболее распространенных типов стеклопакетов уже равен от 75% до 65%.

При нанесении теплосберегающих покрытий, светопроницаемость изменяется незначительно и практически не отличается от обычного изолирующего остекления. Оценка нейтральности по шкале от 0 (черный) до 100 (нейтральное) показывает, что этот коэффициент у стеклопакета из обычного стекла составляет 99, а с і-стеклом – порядка 98, т.е. практически стеклопакеты неотличимы визуально. Прозрачное листовое стекло толщиной 4 мм (в зависимости от марки стекла) пропускает 85-90% видимого света, отражает около 8% и лишь 2-7% видимого излучения поглощается стеклом. УФ и ИК излучение до 2500 нм проходит сквозь стекло лишь частично (примерно 75 и 80% соответственно), а при длинах волн более 2500 нм поглощается практически полностью.

В то же время применение солнцезащитного стекла с низким коэффициентом теплопередачи делает возможным использование больших площадей остекления без значительных потерь тепла и затрат на кондиционирование и отопление. Это существенно расширяет архитектурно-дизайнерские возможности проектирования и строительства как современных зданий и сооружений, так и реконструируемых. Для обеспечения сбалансированного микроклимата в зданиях и сооружениях необходимо использовать солнцезащитные возможности остекления.

Стекло должно решать не только проблемы обеспечения людей естественным светом, защищать от шума, излишнего солнечного излучения, влаги, но и вопросы безопасности и надежности конструкции.

Коэффициент направленного пропускания света стекол с солнцезащитным покрытием, стекол, окрашенных в массе, многослойных стекол с солнцезащитными свойствами может быть значительно ниже бесцветного стекла. При выборе варианта остекления следует рассчитывать количество световых проемов и их размеры, исходя из требований и нормативов уровня естественной освещенности помещений.

Для остекления окон и балконных дверей обязательным является применение стеклопакетов класса 1 (сопротивление теплопередаче 0,54 – 0,64 м2.°С/ Вт) и класса 2 (сопротивление теплопередаче 0,65 – 0,84 м2.°С/ Вт). При строительстве энергоэффективных зданий рекомендуется использовать стеклопакеты 3 класса (сопротивление теплопередаче 0,85 – 1,24 м2.°С/ Вт) и 4 класса (сопротивление теплопередаче более 1,24 м2.°С/ Вт).

Тенденции

Процесс получения качественного низкоэмиссионного стекла довольно трудоемок и требует от производителя высочайшей квалификации. Неслучайно в мире существует всего несколько компаний, выпускающих энергосберегающие стекла в больших объемах.

Все это значительно усложняет выбор типа покрытия, применение которого было бы оптимальным в каждом конкретном случае. По мнению специалистов, более высокая эффективность стекол с «мягким» покрытием, а также наметившаяся тенденция снижения стоимости этого материала приведет к постепенному снижению доли стекол с «твердым» покрытием. Косвенное подтверждение этого: в странах Западной Европы около 80% зданий, в ограждающих конструкциях которых использованы материалы типа Low-E, остеклены стеклами с «мягким» напылением.

Термополированное стекло

Первым эксперименты по созданию наплывного (англ. float) стекла занимался в 1843 году английский инженер Генри Бессемер. Предложенная им технология – напуск стеклянного расплава по горизонтальной поверхности из жидкого олова – была оценена в те годы, как слишком дорогая и энергоемкая, поэтому в «производство» не пошла.

Открытие одного из современных методов выпуска флоат-стекла совершила компания Pilkington, кстати, сохраняющая лидирующие позиции в стекольной индустрии мира по сей день. Бурное развитие автомобильной промышленности в США и Европе установило высокий спрос на листовое стекло с минимальными оптическими искажениями и прочими дефектами – к примеру, заводы Форда скупали качественную продукцию стеклодувов несмотря на высокие цены.

В попытках следовать устойчивому спросу английский производитель внедрил в 1923 году на своих заводах технологию прокатного стекла – расплав выливался на стол и выравнивался роликами с асбестовым покрытием, затем листы подвергались тщательной шлифовке и полировке. В 1935 году Пилкингтон, совместно с автокомпанией Ford, открывает конвейер по выпуску прокатного стекла с автоматизированной двусторонней шлифовкой стекольной полосы на фабрике в Донкастере (Англия). Отличные оптические качества и прозрачность обеспечивали сбыт стеклопроката несмотря на значительные расценки – производство было очень энергоемким и дорогостоящим из-за 15-20% отхода.

Технологию флоат-стекла, частично базирующуюся на разработках Бессемера, разработал в 1952 году Аластар Пилкингтон, член семьи, владеющей одноименными стекольными фабриками в Великобритании. Получив на экспериментальных установках в 1953-1955 годах листы стекла шириной 300 и 760 мм, компания решается на потенциально убыточный проект – создание линии по производству флоат-стекла шириной 2540 мм. Неудачи с новым проектом, запущенным весной 1957 года, преследовали Пилкингтонов многие месяцы – конкуренты обещали флоат-стеклу 100% провал. Но в январе 1959 года представители английского стекольного концерна объявили об успехе своего проекта и начале выпуска float-glass в промышленных объемах.

Метод 2: выдувание стекла

В этом стеклоформующем методе расплавленное стекло раздувается в пузырь с помощью выдувной трубки. Оно используется для производства бутылок и другой тары.

Как это работает?

Инфляция относится к процессу расширения расплавленного куска стекла путем впрыскивания в него небольшого объема воздуха. Поскольку атомы в жидком стекле связаны прочными химическими связями в беспорядочной и неупорядоченной сетке, расплавленное стекло достаточно вязкое, чтобы его можно было выдувать. По мере остывания он медленно затвердевает.

Чтобы облегчить процесс выдувания, жесткость расплавленного стекла увеличивают за счет небольшого изменения его состава. Оказывается, добавление небольшого количества Натрона делает стекло более жестким для выдувания. (Натрон — это природное вещество, содержащее декагидрат карбоната натрия и бикарбонат натрия.)

При выдувании более толстые слои стекла охлаждаются медленнее, чем более тонкие, и становятся менее вязкими, чем более тонкие. Это позволяет производить выдувное стекло одинаковой толщины.

За последние пару десятилетий были разработаны более эффективные и действенные методы выдувания стекла. Большинство из них включает одни и те же шаги:

Шаг 1: Поместите стекло в печь и нагрейте его до 1300 °C, чтобы сделать его пластичным.

Шаг 2: Поместите один конец выдувной трубки в печь и катайте им по расплавленному стеклу, пока к нему не прилипнет «капля» стекла.

Шаг 3: Раскатайте расплавленное стекло по марверу, плоской металлической пластине, которая сделана из полированной стали, графита или латуни и прикреплена к деревянному или металлическому столу. Марвер используется для контроля формы, а также температуры стекла.


Марвер используется для формования стекла

Шаг 4: Вдуйте воздух в трубу, чтобы создать пузырь. Соберите больше стекла над этим пузырьком, чтобы сделать более крупный кусок. После того как стекло получило желаемый размер, дно готово.

Шаг 5: Прикрепите расплавленное стекло к стержню из железа или нержавеющей стали (обычно известному как острие), чтобы сформировать и перенести полую деталь из паяльной трубы.

Шаг 6: Добавьте цвет и дизайн, окунув его в битое цветное стекло. Эти раздавленные куски быстро прилипают к основному стеклу из-за высокой температуры. Сложные и подробные узоры можно построить, используя трость (стержни из цветного стекла) и муррин (стержни, разрезанные в поперечном сечении для выявления узоров).

Шаг 7: Возьмите полученное изделие обратно и раскатайте его еще раз, чтобы придать ему требуемую форму.

Шаг 8: Снимите стекло со стеклянной трубы с помощью стального пинцета. Обычно нижняя часть выдувного стекла отделяется от вращающейся выдувной трубы. Его можно извлечь из паяльной трубки одним касанием.

Шаг 9: Поместите выдувное стекло в печь для отжига и дайте ему остыть в течение нескольких часов. Во избежание случайного образования трещин не подвергайте его резким перепадам температуры.


Римское выдувное стекло IV века нашей эры

Этот метод требует особого терпения, упорства и сноровки. Для создания сложных и крупных изделий требуется группа опытных мастеров по стеклу.

Применение тянутого стекла

В современном строительстве существует два основных направления использованиятянутого стекла:

  • остекление объектов, ккоторым не предъявляются высокие требования по оптическим искажениям. Это могутбыть либо объекты хозяйственного назначения (склады, теплицы и т.д.), либо окнав жилых зданиях. Для этих целей применяется бесцветное тянутое стекло массовогопроизводства;
  • декоративное оформлениезданий и интерьеров (окна, двери, перегородки и т.п.). Для этих целейиспользуют различные виды цветных или бесцветных стекол, специальноизготавливаемых в небольших количествах.

для усиления декоративного эффектатянутое стекло может подвергаться дополнительной обработке: нанесению некоторыхвидов покрытий, различным видам декорирования и т.п.

в некоторых случаях, в целях повышения безопасности, тепло- и звукоизоляцииостекления тянутое стекло может быть упрочнено или использоваться в составемногослойных стекол и стеклопакетов, однако это не рекомендуется, так какприводит к значительному увеличению оптических искажений изделий.

Тепловые потери через стеклопакет

Тепло через стеклопакет теряется несколькими способами: помимо излучения — из-за низкой теплопроводности стекла, а так же путем внутренней конвекции. В энергосберегающем стеклопакете селективное покрытие на основе серебра отражает длинные ИК-волны, что снижает потерю тепла от конвекции и теплопроводности.

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ

Передача тепла стеклом путем переноса энергии от нагретой поверхности к более холодной.

Величина теплопроводности стекла зависит от разности температур на его поверхностях. В энергосберегающем стеклопакете отраженное тепло от внешнего i-стекла нагревает внутреннее, снижая его теплопроводность.

При сильных морозах энергосберегающий стеклопакет имеет меньше тенденций к запотеванию.

КОНВЕКЦИЯ

Потеря тепла в зимнее время путем смешивания воздуха внутри стеклопакета.

Нагретый внутренним стеклом воздух подымается вверх, а остывающий от внешнего стекла — опускается вниз. Таким образом, внутри стеклопакета идет постоянный оборот воздуха, скорость которого зависит от разницы температур стекол. Из-за поглощения ИК-излучения, поверхность i-стекла теплее обычного стекла, что уменьшает остывание и конвекцию воздуха в энергосберегающем стеклопакете

Раздвижное теплое остекление

На балконах и лоджиях, а также на верандах часто используют раздвижное остекление, позволяющее максимально рационально использовать имеющуюся площадь. Рамы при этом не распахиваются, а сдвигаются относительно друг друга. Такое остекление может быть холодным (алюминиевым) и теплым (с использованием пластикового профиля). Если остекляемое помещение планируется отапливать и использовать в качестве жилого, не обойтись без теплого остекления, хотя оно и дороже.

Раздвижные системы на основе алюминиевого профиля также могут иметь термовставку, такие системы могут использоваться для теплого остекления и не уступают энергоэффективностью пластиковым стеклопакетам.

Для теплого раздвижного остекления можно применять систему КВЕ PremiLine при условии установки энергосберегающих стеклопакетов. Система LG Hausys со стеклопакетами толщиной 18 мм также применяется для теплого раздвижного остекления.

Что такое флоат-стекло ?

Madeleine Высший разум (131715), закрыт 7 лет назад

Наташа Искусственный Интеллект (166783) 7 лет назад

Что такое флоат-стекло и где оно может быть применено?

Флоат-стекло, это листовое (иногда говорят термически полированное) стекло, произведенное определенным методом. Суть метода в том, что расплавленная масса стекла, растекается по расплавленному олову в специальной ванне. И растягивается. Таким образом получается стекло с двумя идеально ровными поверхностями. Эта ванна называется флоат ванной, метод -флоат методом, а сеткло произведенное таким образом соответственно – флоат стеклом.

артём лысов Мастер (1645) 7 лет назад

Существует два основных способа производства листового стекла: горизонтальный на расплаве металла (флоат-стекло, термически полированное стекло) и вертикального вытягивания (ВВС, БВВС, тянутое стекло). Флоат-стекло (полированное стекло) марок М1-М2 отличается идеально глянцевой поверхностью, высокой светопропускающей способностью (89-90%) и великолепными оптическими свойствами, исключающими искажение изображения. Этот вид «обычного» оконного стекла может применяться в многослойном остеклении и является основой для производства широкого спектра современных усовершенствованных стекол и стеклопакетов. В строительстве могут применяться листы толщиной от 3 до 18 мм. Листы толщиной более 8 мм называют «витринным стеклом».

Мэдди Мудрец (19015) 7 лет назад

Флоат-стеклом называют листовое стекло, изготовленное методом термического формования на расплаве металла (так называемый флоат-метод). Термополированное стекло характеризуется равномерной толщиной, прекрасным качеством поверхностей, малыми оптическими искажениями

Метод термического формования на расплаве металла является самым массовым и самым современным способом производства листового стекла.

Суть этого метода состоит в том, что из стекловаренной печи расплавленная стекломасса поступает во флоат-ванну, заполненную расплавом олова и имеющую защитную азото-водородную атмосферу.

Расплав стекломассы свободно растекается по поверхности расплавленного олова и за счет сил тяжести и поверхностного натяжения приобретает форму с чрезвычайно плоскими и параллельными поверхностями. Для получения стекла необходимой толщины производится либо растягивание ленты стекла (для малых толщин). либо ограничение растекания стекломассы (для больших толщин). Как правило, листовое термополированное стекло имеет толщину от 3 до 19 мм. Технически имеется возможность производить стекло толщиной от менее 1 до 25 мм, однако в строительстве рекомендуется применять стекло толщиной не менее 3 мм. Cтекломасса растекается и в виде непрерывной ленты плывет по поверхности расплавленного металла, затем снимается с него и направляется в печь отжига.

В 1952 г. английская фирма Пилкингтон начала исследования по получению непрерывной ленты стекла на расплаве металла, в 1959 г. – объявила о разработке нового промышленного процесса и положила начало стремительному росту производства высококачественного стекла.

В 1959 г. в Государственном институте стекла и его Саратовском филиале, начались разработки по созданию независимого флоат-процесса. Одновременно в этом же направлении проводились работы на Украине на заводе Автостекло (г. Константиновка). где были впоследствии введены в эксплуатацию три флоат-установки. Первые две линии – ТПС-1500 и ТПС-3000 с шириной ленты соответственно 1500 и 3000 мм – позволяли выпускать полированное стекло толщиной 6-7 мм.

Третья была специализированной линией для производства стекла толщиной от 6 до 20 мм, спроектированной ПКБ Государственного Института Стекла с использованием авторских свидетельств завода Автостекло .

В 60-х годах во многих странах началась разработка технологического процесса производства листового стекла на основе нового способа формования с применением ванны с расплавленным металлом для огневой полировки поверхности стекла. Использование этого способа предполагало резко улучшить качество стекла по оптическим показателям, повысить производительность установок при одновременном снижении затрат на выработку стекла.

В 1974 г. американская фирма Пи-Пи-Джи Индастриз запатентовала свой способ производства флоат-стекла (пат. США 3843346), отличный от способов Пилкингтона и отечественной разработки. Он был реализован на ряде флоат-линий и также признан независимым.

Похожие вопросы

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий