Использование стекла в строительстве постоянно растет: оно уже не только материал для рам и стеклопакетов, но и элемент дизайна внешних и внутренних интерьеров здания.

Прекрасной иллюстрацией использования стекла в качестве как архитектурного, так и конструктивного элемента в современных зданиях стали многочисленные объекты, построенные в последние годы в Санкт-Петербурге, Москве и других городах нашей страны.
Стекло, бесспорно, уникальный строительный материал, который при всей его кажущейся хрупкости прочен, химически стоек, а главное – дает огромное многообразие архитектурно-дизайнерских решений. Но архитекторы и строители только-только начинают его по-настоящему использовать в сооружении зданий.
В свое время знаменитый американский архитектор Франк Ллойд Райт, в творчестве которого стекло было одним из основных инструментов формообразования здания, провозгласил, что стеклянный экран – это единственная возможность соединения внутреннего пространства любого сооружения с окружающей природой, чтобы она вошла в ваше жилище. Элементы зеркально-стеклянной архитектуры, отражая на себе изменчивый окружающий мир природы, становятся очень выразительными. Именно этот эффект является сегодня самой главной силой в формировании архитектуры нового тысячелетия, отражает новый технологический скачок стекольной промышленности, дает возможность в очередной раз повлиять и изменить архитектуру будущего.
Архитекторы и строители отмечают, что при использовании этого материала необходимо учитывать его разнообразные художественно-декоративные и эксплуатационные качества.
Проектируя фасад здания и сооружения, авторы всегда учитывают ориентацию его по отношению к сторонам света и поэтому применяют различные марки стекла. На севере главная роль стекла – удерживать тепло и не пропускать холодный воздух в здание. На юге, при активном западном солнце, потребуется другое стекло, в функции которого входит защита внутреннего пространства от переизбытка света и тепла.
Очень часто в практике строительства к стеклянным конструкциям предъявляются жесткие, зачастую взаимоисключающие требования, на выполнение которых налагается запрет самой природой стекла. Светопрозрачные конструкции заставляют работать на изгиб, кручение, растяжение; подвергают их знакопеременным и неравномерным нагрузкам; воздействию ударных механических нагрузок и термоударам, действию воздушных ударных волн, возникающих при взрывах различного происхождения; заставляют противостоять ураганам, снеговой нагрузке, землетрясениям, пожарам. При всем этом требуют, чтобы они не разрушались с образованием осколков, обладали хорошими шумоизолирующими и теплоизолирующими свойствами, огнестойкостью, пулестойкостью, антивандальными и противовзломными свойствами и к тому же сохраняли высокое светопропускание и отличную оптическую однородность.
Сегодня отечественные предприятия наладили выпуск стекла с уникальными свойствами, которые позволяют его применять в различных экстремальных условиях строительства.

Эти разные, разные стекла…

По своему назначению архитектурное стекло подразделяется на несколько видов: тонированное, солнцезащитное, низкоэмиссионное, многофункциональное и т.д.
Тонированное стекло представляет собой прозрачное бесцветное или окрашенное в массе (бронзовое, серое, зеленое, синее) флоат-стекло. Оно характеризуется цветовым эффектом снаружи и внутри здания, слабым отражением цвета и защитой от солнечного излучения в результате абсорбирования солнечной энергии.
Следующий вид – солнцезащитное стекло. Оно имеет теплый серый и мягкий зеленоватый оттенки. При отражении это стекло дает два оттенка различной степени насыщенности – золотисто-бронзовый и серебристо-голубой. Коэффициент отражения солнечной энергии у такого стекла составляет от 17 до 43 процентов, а коэффициент пропускания видимого света – 19-20 процентов. Область применения солнцезащитного стекла распространяется на защитно-декоративное оформление внешнего вида зданий и сооружений различного назначения и отдельных конструктивных и архитектурных элементов.
В последние годы все большую популярность приобретает теплосберегающее стекло. Его главное назначение – сохранить тепло внутри здания. Это стекло подразделяется на два вида. К первому относится стекло с мягким покрытием из материалов на основе серебра. Это так называемое I-стекло, которое пропускает более 75-83 процентов видимого света и отражает обратно в помещение более 90-95 процентов тепла. Стекло имеет голубовато-нейтральный цвет и отличается максимальными энергосберегающими характеристиками. Однако оно может использоваться только в составе герметичных стеклопакетов.
Второй вид теплосберегающего стекла имеет жесткое покрытие из материалов на основе прочных и атмосферостойких оксидов, нитридов титана, индия, которые являются аналогом так называемого К-стекла. Оно имеет несколько худшие теплосберегающие характеристики по сравнению с I-стеклом. Отражение тепла при использовании этого вида стекла составляет до 90 процентов, а пропускание видимого света – до 80.
Однако при всех упомянутых характеристиках покрытия в К-стекле отличаются высокой прочностью и атмосферостойкостью, что позволяет использовать эти стекла не только по прямому назначению, но и в качестве декоративных и солнцезащитных.
Кроме того, уже многие десятилетия применяются закаленные и термоупрочненные стекла, стекла улучшенного химического состава, армированные металлическими сетками. Все более широкое применение находят многослойные клееные стекла, способные противостоять взлому и обстрелу из ручного стрелкового оружия. С недавних пор в строительстве стали применять наряду с полиметилметакрилатным стеклом органические стекла из поликарбоната. Все эти изделия имеют право на жизнь и достойно выполняют функции светопрозрачных конструкций.

Стекло и пленка – новая реальность

С середины 90-х годов в нашей стране началось использование специальных самоклеящихся пленок, с помощью которых стекло получает совершенно новые качественные свойства. Пленки снабжены специальным клеевым слоем, созданным с применением эфиров кислот акрилового ряда. При установке их на обычное архитектурное стекло они образуют в сочетании с последним композиционный материал. Этот композит практически полностью лишен присущих стеклу недостатков и обладает уникальными физико-механическими свойствами.
Самоклеящиеся пленки кардинально изменили отношение к стеклу, практически сведя на нет присущие ему недостатки. Сегодня на отечественном рынке представлено несколько типов пленок, в числе которых ударопрочные упрочняющие пленки толщиной от 56 до 380 мкм. Они могут быть бесцветными и SA-тонирующими, цвет которых создается магнетронным напылением металлов. С помощью этих пленок создается ударопрочное и взрывобезопасное остекление, активно использующееся в крупногабаритных витринных окнах магазинов, кафе, ресторанов, в торговых центрах, спортивных залах и многих других общественных зданиях. Поэтому спрос на специальное стекло с различными видами архитектурных пленок за последние годы резко возрос.
Разработано и внедрено в практику несколько серий пленочных изделий. Это в первую очередь серия R, отличающаяся высокой стойкостью к механическим воздействиям, разнообразием цветов и различной степенью светопропускания. Кроме того, пленки этой серии глубоко и равномерно окрашены и имеют металлизированную поверхность.
Высоким потребительским спросом обладают строительные пленки. Именно для этой серии цвет пленок создается прямым магнетропным напылением различных металлов и сплавов.
Учитывая возрастающие цены на энергоносители, все большую популярность получают низкоэмиссионные пленки, обеспечивающие повышенную теплоизоляцию в зимнее время. Их можно использовать при остеклении как жилых, так и общественных зданий.
Другой вид пленок – полупрозрачные, идеально подходящие для обеспечения конфиденциальности. Их можно использовать для внутренних перегородок.
Для создания различных световых эффектов и оформления театрально-эстрадных представлений и рекламы применяются зеркальные пленки с переменным по ширине отражением света.
Все большую популярность приобретают архитектурные пленки, позволяющие создать условия односторонней видимости. Они служат защитой от утечки информации по оптическому, оптико-электронному, акустическому и радиочастотному каналам, снижая уровень сигнала на
25-27 дБ в диапазоне частот от 100 МГц до 3,3 ГГц.
Особым спросом пользуются декоративные пленки. Они служат для создания индивидуального стиля помещения, уюта, украшения стен, сокращения или устранения бликов, пригодны для установки на любое плоское стекло. Эти пленки надежны в эксплуатации, при температуре от минус 40 градусов Цельсия до плюс 800, для их установки не требуется демонтаж стекол, пленки моются так же и теми же средствами, что и обычное стекло. Сегодня на российском рынке предлагается более
70 видов пленок, способных удовлетворить самый изысканный вкус потребителя.
Еще одна очень важная особенность декоративных пленок (композит плюс стекло плюс клей плюс пленка) позволяет удовлетворить предъявляемые к ним высокие требования. Подобные композитные решения стекла с пленкой дают возможность активно применять их в общественных зданиях, где имеется большая площадь остекления (кафе, витрины магазинов, выставочные стенды торговых залов и т.д.), что является одной из мер безопасности для находящихся в таких помещениях людей.
Выпуск различных видов архитектурного стекла и специальных пленок позволяет создавать здания современной архитектуры, в которых стекло играет ведущую роль в композиции сооружения.

Мнение специалиста:

Елена Вторушина,
руководитель отдела маркетинга
ООО «ПАНОРАМА Алюминиевые
Строительные Системы»:
– Если речь в сегодняшней рубрике пошла о светопрозрачных конструкциях, то мне хотелось бы остановиться конкретно на окнах. Итак, я бы выделила три основных вида окон.
Во-первых, деревянные оконные конструкции, где оконный блок сделан из древесины. Такие окна могут быть самыми дорогими и самыми дешевыми одновременно. Чтобы конструкция из древесины была надежной, ее нужно тщательно обработать: хорошо просушить, удалить дефекты (сучки, смолу и трещины), пропитать специальным раствором и покрасить. Все эти операции требуют времени, а соответственно, и денег. Основным плюсом таких окон является их экологичность. Если же говорить о минусах, то они требуют очень бережного ухода, иначе долго не прослужат. Ну и, конечно, очень высокая цена (речь идет о качественных деревянных оконных конструкциях со стеклопакетом)
Следующий вид – комбинированные дерево-алюминиевые оконные конструкции. Они могут быть двух типов. У первых деревянная рама снаружи отделана алюминиевыми накладками. Со стороны улицы такое окно надежно защищено от влаги и перепадов температур. Второй вид дерево-алюминиевых окон – это конструкция с деревянной рамой, но с металлическим профилем внутри. Плюсы таких окон – повышенная прочность (благодаря алюминиевой основе) и уютный внешний вид (за счет деревянных накладок). Главный минус опять же заключается в цене – они достаточно дороги.
Ну и, наконец, третий вид – металлопластиковые окна из ПВХ-профиля (ПВХ – поливинилхлорид). Без преувеличения могу сказать, что это, пожалуй, одно из самых значимых технических достижений человечества в области создания оконных конструкций.
В таких оконных конструкциях есть целый ряд камер, поэтому в квартире всегда комфортный микроклимат. Внутри пластиковой конструкции расположены стальные вставки, которые делают окна прочными. Они герметичны и вместе с ветром, пылью и шумом не пропускают в помещение воздух. На этот случай в металлопластиковых оконных конструкциях предусмотрена более совершенная система вентиляции, так что даже с закрытыми окнами в помещении будет свежо. Плюсы таких окон: почти полная изоляция от шума, пыли и ветра; они устойчивы к внешним воздействиям, не требуют особого ухода, долговечны; у них доступная цена. Единственный же минус – изменяется микроклимат помещения, и поэтому необходимо уделять повышенное внимание вентиляции и кондиционированию.
В этом году емкость рынка ПВХ-окон, по оценкам специалистов, составит около 0 млн. В следующем году этот показатель вряд ли увеличится более чем на 3-5 процентов, а в дальнейшем будет лишь снижаться. Что касается остальных типов окон, то около 8 процентов рынка – это элитные деревянные окна, около 4 процентов – дерево-алюминиевые (имеется в виду рынок вторичного жилья).

Окна. Взгляд изнутри

Первые окна в истории человечества существовали уже в стенных вырезах глиняных домов эпохи неолита, хотя в землянках, шалашах, вигвамах, юртах окон не было и нет. Есть отверстия для входа людей или выхода дыма, но не для света. Может быть, поэтому обитателей таких жилищ называют людьми темными – ведь без света живут. Впрочем, долгое время без окон существовали и развитые цивилизации. На Востоке, например, предпочитали использовать бойницы или слуховые отверстия, располагая их высоко над землей.
Не знала окон в нашем понимании и Древняя Греция. В античных домах и храмах с глухими стенами они заменялись отверстиями в крыше, через которые в помещение попадали и свет, и воздух, и даже вода. Более того, в них можно было наблюдать погоду, бег облаков и полеты птиц. А вот арочные проемы верхних ярусов римского Колизея уже вполне могут быть названы окнами, которые Иосиф Бродский сравнивал с пустыми глазницами стоглазого Аргуса.
Целую тысячу лет от падения Римской империи окна совершенствовались в стенах христианской церкви, которыми она обзавелась, как только вышла из катакомб на божий свет. Этот свет, подобно истине, прямо с неба проливался внутрь храмов. Окна располагались намного выше человеческого роста и, казалось, сами тянулись ввысь – свету навстречу. Смотреть в них можно было, только запрокинув голову, и тогда взгляду открывались чудесные картины из разноцветных стекол, самый воздух в храме делавших цветным.
Эпоха Возрождения обратила взгляд человека на грешную землю. Витраж стал прозрачным – церковное окно стало светским. Случилось это в XV веке. Тогда появились итальянские трехчастные окна, крестообразный переплет которых мыслился своеобразным крестным знамением, оберегом для дома. Именно такими окошками глядят на мир домики российских деревень и большая часть городских сооружений.
Далеко не последнюю роль в появлении разнообразных форм окна играл климат. Во Франции или Голландии, где не холодно, но, в отличие от Италии, мало света, предпочтение отдавалось большим окнам. Кроме всего прочего, они, очевидно, сокращали затраты на возведение стен и являлись одним из наиболее дешевых способов украшения здания. Так возник тип французского окна, которое, вообще-то говоря, представляет собой балконную дверь без балкона – его проем начинается от самого пола. Ренессанс уже относился к окну как к картине: оно приобрело прямоугольную форму, наличник выступил в роли картинной рамы. А барокко превратило «отверстие для света» (так называл окна Даль) в настоящий объект для творчества. Окно в контексте здания стало самостоятельным художественным произведением подобно тому, как является самостоятельным художественным произведением блюдо, будучи одновременно частью большого сервиза. Красота арочных окон до сих пор переживается нами как истинная, независимо от этажа, на котором они находятся, или назначения здания. Подобный расцвет в истории окон повторился лишь однажды – в эпоху модерна.
Во все времена были у окна исключительные свойства, возвышающие его над статусом архитектурной детали, аскетичной или пышно-красивой – не важно. Окно – это око, глаз. Тонкая прозрачная грань – зрачок, через который осуществляется связь пространств, внутреннего и внешнего миров. Внешний мир отражается в нем, как в зеркале, не позволяя постороннему взгляду проникать в тайны, скрываемые шторой. Внутренний мир из-за этой самой шторы выглядывает, знакомится с внешним, его осваивает. И всегда есть выбор: распахнуть створки окна настежь или задернуть занавеску поплотнее.