Promalpworks.ru

Строительный журнал
14 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Вакуумный стеклопакет своими руками

Вакуумные стеклопакеты: особенности и свойства

При стабильно растущих ценах на газ, централизованное отопление и электричество энергоэффективность окон является одной из основных характеристик, и ей уделяется больше всего внимания. За последние годы в этой сфере было внедрено достаточно много инноваций – использование I- и k-стекол, утепление при помощи энергосберегающих пленок, закачка внутрь камер инертного газа, но вакуумные стеклопакеты превзошли все предыдущие технологии.

Внедрение этого изобретения позволит не только повысить энергоэффективность, но и уменьшить вес и толщину всех оконных конструкций. Эта инновация пока дорабатывается, хотя уже сегодня можно приобрести вакуумные оконные конструкции. Лидирует в этой области Япония, но Россия, Китай и Германия также активно двигаются в этом направлении.

Что представляют собой вакуумные стеклопакеты

Технологию, послужившую основой для изготовления вакуумных стеклопакетов, позаимствовали из производства герметично запаянных колб для термосов, из которых откачан воздух. То есть было использовано одно из главных свойств вакуума – его нулевая теплопроводность. Стекла в таких элементах оконных конструкций находятся на расстоянии 0,2-0,7 мм друг от друга. Такой незначительной вакуумной прослойки вполне достаточно, чтобы уменьшить теплопередачу между улицей и внутренними помещениями. Благодаря использованию этой технологии удалось:

  • рекордно уменьшить значение коэффициента теплопроводности;
  • улучшить звукоизоляцию;
  • увеличить светопропускную способность энергоэффективных окон.

Сейчас для обеспечения герметичности при изготовлении вакуумных стеклопакетов вся конструкция по контуру изолируется рамками из стеклоприпоя. При этом активно ведется разработка эластичного герметика, который был бы способен выдержать давление атмосферы. Однако пока используется специальная стеклянная паста, выступающая в роли герметика и имеющая температуру размягчения 350 °C.
Чтобы стекла толщиной 4-5 мм могли по всей своей площади выдержать атмосферное давление, между ними требуется установка специальных распорок. Диаметр этих элементов сопоставим с шириной вакуумной прослойки. Распорки расположены друг от друга на расстоянии, которое не затрудняет обзор из окон.

Перспективы вакуумных стеклопакетов

Окна, стеклопакеты для которых изготовлены по вакуумной технологии, имеют блестящие перспективы даже с учетом существующих проблем. Коэффициент теплопроводности Ug у трехслойного остекления в среднем составляет около 0,7 Вт/(м²K). Если провести сравнение, то обычный двухкамерный стеклопакет проигрывает по этому параметру вакуумной модификации, у которой Ug варьируется в пределах 0,45-0,5 Вт/(м²K).

Значит, энергоэффективность вакуумного стеклопакета на 40-50% выше. На сегодняшний день разработаны и уже производятся модели этого типа, имеющие толщину всего 6 мм, которые обладают такой же теплоизоляцией, как и 100-миллиметровая плита стекловаты. Максимально приближенный коэффициент теплопроводности только у двухкамерных стеклопакетов с инертным газом и двумя I- или k-стеклами.

Комбинированные стеклопакеты

Недостатки вакуумных стеклопакетов

Поскольку эта технология стала активно разрабатываться и внедряться сравнительно недавно, до совершенства ей еще далеко. К основным минусам вакуумных стеклопакетов следует отнести:

  • хрупкость конструкции, снижающая уровень безопасности;
  • высокая стоимость изделий из-за сложности производственного процесса;
  • проблемы с разгерметизацией и попаданием через микротрещины воздуха внутрь камер.

Над устранением недостатков регулярно ведется работа, и некоторые проблемы частично решены. Китайцы уже изобрели гибкое краевое соединение, имеющее хорошую устойчивость к температурным колебаниям. Благодаря этому частично решен вопрос с разгерметизацией. Помимо этого китайским специалистам удалось в 2016 году разработать противоударное стекло «LandVac». Однако производство стеклопакетов этого типа с улучшенными характеристиками требует серьезных материальных затрат, поэтому пока инновационный продукт рассчитан исключительно на состоятельных покупателей.

Вакуумные стеклопакеты запущены в массовое производство

На выставке Glasstec 2016, самой масштабной в области стекольной промышленности, состоявшейся в Германии в Дюссельдорфе, китайская компания Landglass представила на всеобщее обозрение новый продукт – LandVac – вакуумные стеклопакеты из закаленного стекла. Что это такое и каковы технологии его изготовления, рассказывает портал ОКНА МЕДИА.

Фото: Стенд компании LandGlass

Вакуумные стеклопакеты – история появления

Вакуумные стеклопакеты тема не новая на рынке стекольной промышленности и обсуждается уже более 10 лет. Первый вакуумный прототип стеклопакета был разработан специалистами Сиднейского университета в 90-е годы. Технология вакуумного стеклопакета была позаимствована из производства термосов.

Бывший доцент кафедры физики Пекинского университета господин Тан (Tang Jianzheng) во время своего пребывания в университете Сиднея добился небывалого успеха в области изучения вакуумного остекления и стал первым в мире изобретателем вакуумного стеклопакета. За это господин Тан был удостоен австралийской награды «Наука и техника» и выиграл ряд зарубежных патентов. Tang Jianzheng основал компанию Qingdao Synergy Technology Co., Ltd, в которой разработал первую часть вакуумного стеклопакета. Позже, в 2001 году, в Пекине была создана Synergy Vacuum Glazing Technology Co., Ltd, в которой господин Тан последовательно выступал в качестве руководителя, технического директора и главного научного сотрудника научно-исследовательского института Синергия.

Читать еще:  Производство деревянных окон со стеклопакетами

В конце 90-х японская компания Nippon Sheet Glass первая запустила коммерческое производство вакуумных стеклопакетов. На тот момент это была конструкция из 2 листовых стекол на расстоянии 0.2 мм друг от друга, скрепленных металлическими распорками диаметром 0.4 мм и размерами до 2000*1000 мм.

Вакуумный стеклопакет с применением закаленного стекла широко известен своими теплоизолирующими, звукоизоляционными и энергосберегающими свойствами, но имеет низкую степень защиты от ударов, что ограничивает сферу его использования, главным образом, в архитектуре зданий. Эту проблему решили китайские производители стекла.

Китайской компании LandGlass удалось выйти на принципиально новый уровень производства вакуумных стеклопакетов. Новый продукт представляет собой стеклопакет, который состоит из двух или более листов флоат-стекла, соединенных в шахматном порядке в шаг через каждые 5 см вставками, толщиной до 1 мм и шириной до 6 мм. Таким образом, между стеклами создается вакуумная камера.

Новые свойства вакуумных стеклопакетов

Обеспечить безопасность вакуумного стеклопакета — трудная задача для стекольной промышленности, которую не удавалась решить на протяжении многих лет. С 2007 года более 100 высококвалифицированных инженеров и ученых интенсивно работали над технологией производства вакуумного стеклопакета. В августе 2016 компания LandGlass Technology Co.Ltd, специализирующееся на развитии и производстве печей для изготовления стекла, выпустила вакуумный стеклопакет из закаленного стекла под названием «LandVac», обладающего противоударными свойствами.Фото: вакуумное стекло

С помощью эксклюзивной технологии низкотемпературной сварки поверхностное натяжение закаленного стекла превышает 90 мегапаскалей (Mpa), что улучшило его силу сопротивления ветру и противоударные свойства

Преимущества LandVac с применением закаленного стекла

В отличие от традиционной технологии герметизации LandVac применяет гибкое краевое герметичное соединение, которое имеет гораздо более высокую термическую стойкость против теплового расширения или сжатия, что делает его более прочным и устойчивым к разнице температур между внутренней и внешней поверхностями.

Коэффициент теплопередачи LandVac остается постоянным, независимо от того, уставлен горизонтально или под углом.

Благодаря вакууму в межстекольном пространстве, проводимость и конвекция тепла между стеклами практически равно нулю. Кроме того, Low-E покрытие отражает более 85% инфракрасного излучения обратно в комнату и уменьшает U- значение до 0.48 Вт / (м2*К). Поэтому вакуумные стеклопакеты предотвращают почти все потери тепла от теплопроводности, конвекции и излучения. Кроме того, в стеклопакетах LandVac отсутствует дистанционная рамка, что делает их легче и сводит к нулю возможность появления тепловых мостов и конденсации водяного пара. Превосходная теплоизоляция сохраняет внутреннюю поверхность стекла свободной от образования конденсата, даже если температура снаружи падает до -40 С.

Фото: стеклопакет LandVac

Вакуумный стеклопакет обладает еще одним преимуществом – звукоизоляцией. LandVac эффективно блокирует проникающие звуки средних и низких частот, таких как дорожно-транспортные и строительные шумы. Закаленное стекло с вакуумной изоляцией LandVac позволяет снизить уровень шума за окном на 39 дБ, в то время как обычное ламинированное стекло всего на 29 дБ.

LandVac благодаря высокой теплоизоляции эффективно снижает затраты на систему ОВК (отопление, вентиляция, кондиционирование) и потребление энергии. Помимо этого тонкая конструкция и длительный срок эксплуатации вакуумного стеклопакета (более 25 лет) позволяет сократить расходы на транспортировку, установку и замену. Но есть и один недостаток стекла LandVac — при ближайшем рассмотрении видны небольшие вкрапления почти на каждые 50 см.

Прорыв китайской промышленности в области вакуумных стеклопакетов

Вакуумный стеклопакет из закаленного стекла LandVac можно называть большим прорывом в стекольной промышленности. Именно китайские ученые и инженеры смогли вывести формулу и создать качественно новый продукт на рынке стекла

Защищенность вакуумного стеклопакета соответствует стандартам безопасности, не требует ламинирования, и может стать хорошим выбором для перспективного остекления жилого и коммерческого жилья и фактором снижения вреда для окружающей среды.

Вакуумный стеклопакет

Во всем мире требования к энергосбережению оконных конструкций увеличиваются все больше. Всем известно, что самой теплопроводной частью пластикового окна является стекло. Оно имеет наибольшую теплопроводность и площадь контакта с наружным воздухом, а, следовательно, потери тепла в холодное время года через застекленную поверхность максимальные.

Читать еще:  Где заказать деревянные окна со стеклопакетом

Что такое вакуумный стеклопакет?

Самым совершенным термоизолятором является вакуум, то есть «пустота», который и было решено применить в качестве утеплителя для современных оконных конструкций. Разработки технологии по изготовлению вакуумного стеклопакета в Германии и Японии идут уже очень давно. Стоит остановиться на них более подробно.

Для получения «идеально нетеплопроводного» стеклопакета используют стекло толщиной в 4 мм. Между двумя листами стекла оставляют зазор на распорках, толщиной не более 0,5-0,7 мм, из этого зазора откачивается воздух, создается разряжение – технический вакуум. Сама конструкция получается не толще 1 см и ее уже значительно проще изготовить, чем трехслойный стеклопакет.

Для того чтобы конструкция могла бы противостоять атмосферному давлению, разработчики предлагают в межстекольном пространстве равномерно устанавливать определенное число распорок. Их диаметр не должен превышать 0,5 мм, а, следовательно, не уменьшит прозрачность стекла и не ограничит видимость.

Достоинства технологии

Главным требованием к производству стеклопакетов является использование материалов, которые длительное время сохраняли бы герметичность такого «сэндвича». Необходимо, чтобы молекулы воздуха не проникали в межстекольное пространство, иначе стеклопакет быстро потеряет свои теплоизоляционные свойства.

В сравнении с двухкамерным остеклением технология применения вакуумного стеклопакета делает оконную конструкцию легче почти в 2 раза, что в свою очередь дает возможным изготавливать оконный профиль менее жестким, не армированным металлом. Менее строгими становятся требования и к фурнитуре.

Зато коэффициент теплопроводности при трехслойном остеклении – 0,7Вт (кв. мК) и снизить его уже невозможно. Использование вакуумного стеклопакета позволяет достичь значения коэффициента в 0,5 Вт (кв. мК). При этом сильно вырастает светопередача, поскольку даже идеально полированное стекло, все-таки, мешает проникновению света. И чем больше слоев стекла, тем слабее освещенность помещения.

Применение вакуумных стеклопакетов считается очень перспективными. В Германии эти разработки финансируются правительством, и планируется пуск промышленной линии по их изготовлению в 2011 году. А в Японии уже сегодня существует предприятие, предлагающее вакуумное остекление.

Параллельно с усовершенствованием технологии по выпуску вакуумных стеклопакетов ведутся разработки по выпуску оконной рамы с высокой степенью термоизоляции.

В целом, можно сказать, что нас ждет революционный прорыв в области оконных технологий.

Вакуумный стеклопакет своими руками

ГОСТы и руководства по монтажу

Полезная информация по монтажу пластиковых окон и перечень ГОСТов

Полезная информация

Мы собрали обширную базу знаний о пластиковых окнах

Завод Rehau

REHAU – безграничная страсть к инновациям и безупречное немецкое качество

Технологии Rehau

Технологические инновации и высокая надежность — наши преимущества.

Переработчик профиля REHAU

Переработчик профиля REHAU

Сертификаты

Сертификаты, разрешения, паспорта на продукцию REHAU

Наши цены

Узнайте стоимость установки пластиковых окон Rehau

8 (495) 223-09-01

Наши объекты

Отзывы наших клиентов

  • Александра Ивановна
    Обращалась в Рехау лет шесть назад. Меня все очень даже устраивало, все функционировало безупречно. Позавчера из-за моей неосторожности перестало закрываться окно. Я позвонила в службу поддержки ре. →
  • Галина
    В очередной раз мы обращаемся в вашу компанию Рехау про, и снова не имеем абсолютно никаких замечаний по поводу проделанных работ. Порадовало, что наши пластиковые окна рехау Brillant были изготовл. →

все отзывы

Что такое вакуумные стеклопакеты?

Еще не так давно мы и не слышали про такое название как стеклопакет. И только в 90-е годы прошлого столетия, данное понятие прочно вошло в нашу жизнь.

В то время необычные окна казались нам шиком и роскошью. Но за каких-то пару лет, стеклопакеты стали не только стали привычными для нас, но так же мы смогли понять, как на самом деле они устроены.

К слову сказать, технологии по изготовлению окон развиваются с бешеной скоростью и, конечно же, уследить за всеми новинками, пожалуй, под силу только специалистам. Но, несмотря на это, обычные граждане так же хотят получить ответы на интересующие их вопросы по данной теме. Ну, к примеру, очень часто отечественные СМИ, в рекламных роликах говорят про так называемые вакуумные стеклопакеты. И вот тут возникает вопрос по поводу того, что представляет собой данная конструкция и есть ли у нее положительные стороны?

Правильное понимание «вакуумного стеклопакета»

Изначально нужно понять какую конструкцию имеет вакуумный стеклопакет. Достаточно часто под этим понятием имеют в виду совершенно обычный стеклопакет, между стекол которого присутствует сухой воздух, который в свою очередь обеспечивает окнам высокий показатель теплоизоляционных свойств. Но тут нужно понимать, что сухой воздух – это точно не вакуум, следовательно, стандартный клееный стеклопакет никак не может именоваться вакуумным. В большинстве случаев такую ошибку делают рекламщики, которые изначально не разбираются во всех тонкостях связанных с производством стеклопакетов. Помимо этого встречаются стеклопакеты, камеры которых наполнены аргоном или иными газами, но и их нельзя назвать вакуумными.

Читать еще:  Сколько стоит замена стеклопакета в пластиковом окне

Если на секунду представить, что из камеры стеклопакета был выкачан весь воздух, то исходя из законов физики, стекла после этого должны лопнуть. Но как не странно, этого не происходит. Весь секрет заключается в том, что стеклопакеты, которые наполнены сухим воздухом или инертным газом имеют внутреннее давление, которое по своей величине практически равно атмосферному давлению. Тем самым никакие силы не имеют влияния на конструкцию стеклопакета.

Из всего сказанного становится понятно, что при покупке вакуумных стеклопакетов изначально необходимо уточнить все про их конструкцию, дабы избежать подмены понятий. Не исключено что вам могут предложить стеклопакеты, не имеющие ни какого отношения к вакууму.

Какова конструкция вакуумного стеклопакета?

Если говорить про вакуумные стеклопакеты, то они действительно существуют и данное название появилось не просто так.

Сразу стоит сказать, что технология, по которой производят вакуумные стеклопакеты, имеет существенные отличия от технологии клееных стеклопакетов. Скажем больше, вакуумные стеклопакеты не попадают под ГОСТ 24866-99.

Впервые вакуумные стеклопакеты увидели свет в 1997 году благодаря компании из Японии «Nippon Sheet Glass». В настоящий момент производство данного продукта осуществляется во многих странах (в том числе и в России), вот только оно не носит массовый характер. Это связано с тем, что данный товар по своей цене достаточно дорог.

Конструкцию вакуумного стеклопакета можно сравнить с сэндвичем: есть два четырехмиллиметровых стекла, которые расположены друг от друга на несколько миллиметров, между ними находятся микроскопические распорки, которые предотвращают схлопывание стеклопакета. Вакуум между стеклами образовывается благодаря откачке воздуха. Пиллары, которые изготавливаются из металла или стеклокерамики не оказывают влияние на проводимость света и тем самым в наименьшей степени искажают пространство. Вакуумный стеклопакет может похвастаться своим небольшим весом. Так же стоит отметить тот факт, что данная конструкция прекрасно удерживает тепло и может сравниться в этом вопросе с двухкамерным клееным стеклопакетом.

Что касается внешнего вида вакуумного стеклопакета, то он оставляет желать лучшего. Все дело в том, что тонкий светопрозрачный элемент находится в достаточно толстой раме и выглядит, мягко говоря, не красиво. Тут на помощь мог бы прийти профиль, но в настоящий момент он все еще не разработан. Именно по этой причине вакуумный стеклопакет используется в качестве обычного стекла в гибридных СПК. Конечно же, такая конструкция будет стоить на порядок дороже стеклопакета с обычными стеклами, поэтому то она и не пользуется особым спросом среди покупателей.

Перспективы в развитии технологии по производству вакуумных стеклопакетов

Как мы уже говорили, несмотря на то, что вакуумные стеклопакеты уже на протяжении достаточно долгого времени производятся по всему миру, они так и не смогли завоевать первое место на пьедестале подобных конструкций. И на это, конечно же, есть свои весомые причины. Ну, во-первых у данных стеклопакетов отсутствует сопоставимые по параметрам профили и фурнитуры. Но даже это не умоляет теплоизоляционных и шумопоглощающих свойств вакуумных стеклопакетов.

Так же к числу плюсов данной конструкции можно отнести ее сравнительно небольшой вес. Окна из пластика в процессе изготовления которых, используются вакуумные стеклопакеты, в готовом виде весят гораздо меньше своих обычных собратьев. Помимо всего перечисленного, неоспоримым достоинством конструкции является минимальное количество слоев, которое в свою очередь обеспечивает максимальное проникновение света. Таким образом, можно говорить о том, что вакуумные стеклопакеты идеальный вариант для остекления «пассивных домов».

Стоит сказать, что технология по изготовлению вакуумных стеклопакетов стала настоящим прорывом на современном строительном рынке. В данный момент ученые прикладывают все усилия в разработке рам, которые будут идеально подходить по размеру и степени термоизоляции. И конечно же нельзя исключать вероятность того, что уже в недалеком будущем их разработка станет настоящим открытием в сфере оконных технологий.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector
×
×