Триплекс и армированное стекло
Свет дня и
стекло ― почти слова-синонимы. Отгородившись от мороза и жары, мы, тем не
менее, благодаря стеклу не сидим в темноте и не пялимся круглые сутки на лампы
накаливания. Но сколько беды может натворить стекло, разбиваясь. Благодаря
хрупкой структуре оно рассыпается на мириады мелких кусочков. И каждый из них
способен ранить человека. Или убить, так как чаще всего в него вонзается не
один осколок, и большая потеря крови обеспечена. Понятно, что особо прочное
пуленепробиваемое стекло спасло бы, но оно очень дорого. А ведь предотвратить
беду могут и простые стёкла, правда, произведённые по другой технологии.
Как уберечь человека от осколков стекла?
Надо было
придумать такое решение, чтобы осколки не рассыпались. Выход напрашивался сам
собой: их должно что-то удерживать. Лучшими вариантами оказались два. Суть
первого такова: стекло отливать так, чтобы внутри его была впечатана мелкая
металлическая сетка. 
В случае акта вандализма стекло не будет разлетаться во
все стороны, а будет удерживаться на этой сетке. Второй вариант: между двумя
слоями стекла находится склеивающий их полимер. При разбивании стекла осколок
остаётся приклеенным на полимерной плёнке. В зависимости от того, каким из этих
способов добивались безопасности, виды защитного стекла названы:
- армированное стекло;
- триплекс.
Армированное стекло и его особенности
При
производстве армированного стекла поступают так: выливают на специально
подготовленную горизонтальную поверхность примерно половину всей массы
расплавленного стекла, потом укладывают сетку из стальной проволоки, затем
сверху заливают оставшееся расплавленное стекло.
Надо следить за тем, чтобы от плоскости поверхности стекла до проволоки расстояние было не меньшим, чем полтора миллиметра, иначе с этой стороны стекло будет особенно хрупким. Ячейки сетки бывают шестиугольными или квадратными. У квадратных ячеек сторона равна 12,5 либо 25 мм.
Поверхность
стекла можно оставить литой, не обрабатывая сырое стекло, а можно полировать,
всё зависит от конечных целей использования. При желании стеклу придают цвет,
добавляя в расплавленную массу окислы металлов:
- для фиолетового ― окислы марганца;
- синего ― соединения кобальта;
- зелёного ― оксид хрома;
- красно-фиолетового ― окиси никеля;
- золотисто-жёлтого ― соединения селена.
Мы привыкли к тому, что все армированные изделия приобретают повышенную прочность. Но только не армированное стекло. Застывшее стекло ― само по себе вещь хрупкая. Потому любое инородное тело в нём ― критическая точка, которая будет разрушать стекло даже при незначительном усилии. Здесь же критическими точками, даже линиями, пронизан весь массив стекла. И поэтому армирование снижает прочность стекла примерно в полтора раза. Где же здесь резон?
Сетка довольно частая, поэтому стекло, разбиваясь, не разлетается мелкими кусочками. Проволока удерживает осколки на себе. Со стороны это выглядит так: стекло покрывается мельчайшими трещинками. А если даже какой кусочек и откололся, он лежит возле стекла: сила удара и внутреннего напряжения стекла гасятся сеткой.
Триплексы
Как уже упоминалось, триплекс состоит из нескольких слоёв стёкла (двух и более), желательно закалённого, между которыми находится полимерная прослойка. Собственно, от простейшего двухслойного стекла с прослойкой и появилось название "триплекс" (от лат. "тройной").
Существуют две разные технологии производства триплекса:
- заливная, при которой полимер заливается между двух листов стекла, а потом полимеризуется и отвердевает под воздействием ультрафиолета;
- плёночная, при которой поливинилбутираловую плёнку помещают между двух стёкол, после чего отправляют всё это в автоклав, где и происходит склеивание. Чаще используется триплекс, изготовленный по этой технологии.
Количество
слоёв обычно зависит от сферы применения триплекса: если он нужен, как
напольное покрытие, собирается конструкция не менее, чем из четырёх слоёв
стекла. Как заливка и плёнка, так и стёкла могут быть матовыми, цветными или
прозрачными.
Слоистость триплекса придаёт ему дополнительные качества: он гибче обыкновенного стекла одинаковой толщины и обладает звукоизоляционными свойствами. Повышенная прочность и устойчивость к царапинам обеспечивается калёным стеклом.
Плёнка или заливка играют также роль клеящего вещества, при разбивании стекла все осколки остаются на полимере.
Применение триплекса и армированного стекла
Особенно
широко они применяются в строительстве. Например, армированное стекло и
триплекс служат не только для остекления цехов и общественных зданий, их
используют в современной архитектуре и для облицовки фасадов зданий. В
стеклопакетах они также применяется всё чаще. Ими ограждаются балконы и лоджии.
Их высокая безопасность учитывается при строительстве учреждений для детей
(садов, школ и т.д.) и общественных мест с большим скоплением людей (бассейнов,
спортивных и культурных сооружений и т.п.).
Широко применяются они и внутри зданий. Ими хорошо зонировать любые помещения, создавая сектора для разных видов деятельности, а также применять в качестве офисных перегородок. Дверные проёмы на лестничные клетки и в подземных переходах также делают из них.
Не только
строительство, но и другие отрасли хозяйства используют эти материалы.
Например, автомобильная промышленность для лобовых стёкол использует триплекс,
для других подходит и армированное стекло. В мебельной промышленности из них
делают столешницы, двери и т.п.
Конечно, учитываются и индивидуальные качества этих материалов. К примеру, широко используется в противопожарных целях рекомендуемое пожарниками армированное стекло. Если перила и ограждения стеклянной лестницы можно сделать и из армированного стекла, и из триплекса, то ступени для неё ― только из многослойного триплекса. Или такая ситуация: триплекс с его хорошими звукопоглощающими качествами можно устанавливать только на металлических конструкциях по причине его единственного недостатка ― большого веса.
Особенности установки этих видов стекла на высоте
Следующая ситуация может произойти со стеклом, которое устанавливается не вертикально на ребро, а под углом или вообще вертикально. Дело вот в чём: если чем-то часто "бомбардируется" армированное стекло, то сама стекломасса, придающая стеклу прочность на изгиб, этого качества, измельчившись, лишится и, вдобавок, станет дополнительным грузом на сетке. Сетка начнёт растягиваться к центру и может провалиться прямо в помещение. Такая же ситуация может произойти зимой от периодически добавляющегося снега. В первую очередь это касается армированного стекла, но это стоит учесть и при установке триплекса, так как он ― достаточно гибкая конструкция, способная прогнуться.
Чтобы этого не происходило, надо стеклу заступать в раму по периметру не менее чем на 15 мм, а лучше ― больше. Далее надо поставить стекло на герметик, чтобы оно "не ездило" и закрепить штапиком.
Чем выше ставится такое стекло, тем меньше требований к его эстетике. Объясняется это далеко не тем, что "там ― не видно". На первое место выходят требования к прочности, чего можно добиваться более толстой арматурой, волнистостью стекла и т.п. А прочность и надёжность как раз и обеспечивают безопасность.
Еще о стеклах и изделиях из стекла:
- Классификация листового стекла и характеристика его видов
- Марблит. Стемалит. Узорчатое стекло. Облицовочные и мозаичные плитки из стекла
- Оптические свойства стекла. Оптические стекла
- Художественное стекло в строительстве и архитектуре
- Стекло, его классификация, состав и свойства
- Химические и электрофизические свойства стекла
- Цветное листовое декоративное стекло. Накладное стекло
- Витражные декоративные стеклоблоки
- Витражи