Прозрачный строительный материал: ПРОЗРАЧНЫЕ И ПОЛУПРОЗРАЧНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ | Архитектура и Проектирование

Содержание

ПРОЗРАЧНЫЕ И ПОЛУПРОЗРАЧНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ | Архитектура и Проектирование

Прозрачное оконное стекло. Листовое стекло. Сортамент. Светотехнические свойства прозрачных строительных материалов. Физико-механические свойства строительного стекла (Прочность на сжатие. Прочность на растяжение. Прочность на изгиб. Твердость по шкале MOHS. Термический коэффициент линейного удлинения. Модуль упругости. Коэффициент теплопроводности). Листовое стекло: наименование и размеры.  Размер кристаллического зеркального стекла. Изолирующее стекло. Сравнение стандартных и солнцезащитных стёкол. Ветровые нагрузки на стёкла. Конструкция изолирующего стекла. Диаграмма ветровых нагрузок для расчёта толщины стекла изолирующих элементов. Изолирующее остекление из оконного, толстого и кристаллического зеркального стекла. Характеристики цельных стеклянных изолирующих элементов. Размеры изолирующих безопасных стеклянных элементов. Изолирующие многослойные элементы из безопасных стёкол со стальной сеткой. Профильное стекло U-образного поперечного сечения. Максимальные высоты остекления профильным стеклом. Формы гнутого стекла. Выпускаемые типы профильного стекла. Размеры гнутых стёкол.  Установка профильного стекла. Стеклоблоки. Пустотные стеклоблоки. Техническая характеристика стеклоблоков. Максимальные размеры плоскостей из стеклоблоков. Анкеровка стеклоблоков.


Прозрачные и полупрозрачные строительные материалы. При выборе размеров, цвета окраски помещений и при назначении размеров окон и освещенности большое значение имеют данные о пропускании, рассеянии и отражении света различными строительными материалами. Это важно также для достижения необходимого эстетического и экономического эффекта.

 

Различают отражающие свет материалы (табл. 1) с направленным, полностью рассеянным и частично рассеянным отражением и пропускающие свет материалы с направленной (рис. 6), рассеянной (рис. 7) и смешанной пропускной способностью (рис. 8). Следует иметь в виду, что стекла с внутренней матовой поверхностью (они более целесообразны хотя бы из-за меньшего загрязнения) поглощают меньше света, чем стекла с наружной матовой поверхностью (см. таблицу).

 

Цветные шелковые абажуры на белой подкладке при уменьшении пропускной способности примерно на 20% поглощают меньше света, чем такие же абажуры без подкладки.

 

Стёкла дневного света, которые приравнивают цветовой состав электрического освещения к солнечному свету, поглощают около 35% световых лучей; такие же стёкла, придающие рассеянному свету окраску небесного свода, поглощают 60 — 80% лучей.

 

Прозрачное оконное стекло в зависимости от качества пропускает 65 — 95% света. По данным д-ра Клеффнера, оконное стекло плохого качества (особенно при двойном и тройном остеклении) может поглотить столько света, что вызванное этим увеличение размеров окон сведёт на нет теплотехнические преимущества такого остекления.

 

Листовое стекло, изготовленное механизированным способом, выходит из машины в готовом виде и не требует дополнительной обработки. Оно прозрачно, бесцветно, имеет одинаковую толщину по всей плоскости и гладкую поверхность с обеих сторон.

 

Светопропускание 91 — 93%.

 

Сортамент: 1-й сорт — стекло повышенного качества по DIN 1249 для жилых и конторских помещений; 2-й сорт — дешёвое строительное стекло для фабрик, складов, а также окон подвальных и цокольных этажей.

 

Для остекления окон одного здания рекомендуется применять стекло одного сорта.

 

Применение: остекление окон, витрин, дверей, перегородок, в мебели, для изготовления двойных защитных стекол. Возможна дополнительная обработка шлифованием, травлением, матованием, окраской, гнутьем, приданием выпуклости. Выпускаются специальные сорта стекла любой толщины, например облицовочное стекла, стекло для автомашин, небьющееся стекло.

 

1. Прямоугольная решётка.

2. Прямоугольная решётка.

3. Диагональная решётка.

4. Диагональная решётка с наклонными рёбрами.

5. Установка люминесцентных ламп ≥ а 2/3 d.

6. Направленное пропускание света прозрачными стеклами со смещением при косых лучах.

7. Диффузное пропускание и отражение света опаловым, алебастровыми стеклами и т.д.

8. Смещенное пропускание и отражение света узорчатым стеклом, щёлком, светло-опаловыми стеклами.

 

Светотехнические свойства прозрачных строительных материалов:

 

Материал Рассеивание Толщина, мм Отражение, % Пропуск, % Поглощение, мм
1 2 3 4 5 6
Стекло прозрачное нет 2 – 4 6 – 8 90 – 92 2 – 4
Стекло узорчатое слабое 3,2 – 5,9 7 – 24 57 – 90 3 – 21
Прозрачное стекло с матовой внешней поверхностью слабое 1,75 – 3,1 7 – 20 63 – 87 4 – 17
То же, с матовой внутренней поверхностью слабое 1,75 – 3,1 6 – 16 77 – 89 3 – 11
Опаловое стекло группа 1 слабое 1,7 – 3,6 40 – 66 12 – 38 20 – 31
Опаловое стекло группа 2 сильное 1,7 – 2,5 43 – 54 37 – 51 6 – 11
Опаловое стекло группа 3 сильное 1,4 – 3,5 65 – 78 13 – 35 4 – 10
Опаловое двухслойное стекло группа 1 сильное 1,9 – 2,9 31 - 45 47 – 66 3 – 10
Опаловое двухслойное стекло группа 2 сильное 2,8 – 3,3 54 – 67 27 – 35 8 – 11
Опаловое двухслойное стекло красное сильное 2 – 3 64 – 69 2 – 4 29 – 34
Опаловое двухслойное стекло оранжевое сильное 2 – 3 63 – 68 6 – 10 22 – 31
Опаловое двухслойное стекло зелёное сильное 2 – 3 60 – 66 3 – 9 30 – 31
Опалиновое стекло слабое 2,2 – 2,5 13 – 28 58 – 84 2 – 14
Фарфор сильное 3 72 – 77 2 – 8 20 – 21
Мрамор полированный сильное 7,3 – 10 30 – 71 3 – 8 24 – 65
Мрамор пропитанный сильное 3 – 5 27 – 54 12 – 40 11 – 49
Алебастр сильное 11,2 – 13,4 49 – 67 17 – 30 14 – 21
Картон слабо пропитанный сильное   69 8 23
Пергамент бесцветный сильное   48 42 10
Пергамент светло-жёлтый пропитанный сильное   37 41 22
Пергамент тёмно-жёлтый сильное   36 14 50
Шёлк белый очень сильное   28 – 38 61 – 71 1
Шёлк цветной очень сильное   5 – 24 13 – 54 27 – 80
Зефир хлопчатобумажный сильное   68 24 4
Резопал подкрашенный сильное 11 – 2,8 32 – 39 20 – 36 26 – 48
Пеллопаз светлый сильное 1,2 – 1,6 46 – 48 25 – 33 21 – 28
Целлон белый (тусклый) сильное 1 55 17 28
Целлон жёлтый сильное 1 36 9 55
Целлон синий сильное 1 12 4 84
Целлон зелёный сильное 1 12 4 84
Стекло зеркальное сильное 6 – 8 8 88 4
Стекло армированное сильное 6 – 8 9 74 17
Стекло необработанное сильное 4 – 6 8 88 4
Стекло солнцезащитное (зелёное) сильное 2 6 38 56

 

Физико-механические свойства строительного стекла

 

Масса 1 м2 стекла толщиной 1 мм 2,5 кг.

 

Прочность на сжатие: от 8800 до 9300 кг/см2, для расчётов принимают 8000 кг/см2.

 

Прочность на растяжение: от 300 до 900 кг/см2; для расчётов принимают 300 кг/см2.

 

Прочность на изгиб: 900 кг/см2.

 

Твердость по шкале MOHS: от 6 (на полевом шпате) до 7 (на кварце),

 

Термический коэффициент линейного удлинения: 9 — 10 6 см/м • град.

 

Модуль упругости: Е = 7,5 х 10 5 кг/см2.

 

Коэффициент теплопроводности: 0,601 Вт/м • °С (DIN 4701).

 

Таблица 1. Листовое стекло: наименование и размеры (DIN 1249):

 

Наименование Толщина, мм Допуски, мм Максимальные размеры, мм
1 2 3 4
Тонкое стекло 0,6 – 1,2   600 х 1260
1,2 – 1,8   800 х 1600
1,75 – 2   600 х 1880
Оконное стекло нормальное; двойное 2,8 +0,2 1200 х 1880
-0,1
3,8 ±0,2 1400 х 2160
Толстое стекло 4,5 +0,3 2760 х 5000
5,5 -0,2 или
±0,3
6,5 ±0,3 3000 х 5000
8 ±0,5 2600 х 5040
10 ±0,7 2600 х 3960
12 ±0,8 2600 х 3600
15 ±1 2600 х 3000
19 ±1 2600 х 3000
21 ±1 2600 х 3000

 

Таблица 2. Размер кристаллического зеркального стекла по DIN 1259:

 

Толщина, мм Допуски, ± мм Максимальные размеры, мм
4 0,2 3180 х 6000
5 0,2 3180 х 6000
6 0,2 3180 х 6000
8 0,3 3180 х 7500
10 0,3 3180 х 9000
12 0,3
3180 х 9000
15 0,3 3180 х 6000
19 1 2820 х 4500
21 1 2760 х 4500

 

Кристаллическое зеркальное стекло изготовляется методом непрерывного проката. Коэффициент светопропускания равен 90%. При добавлении бронзовой, серой или зеленой краски стекло получает солнцезащитные свойства. Имеет гладкую поверхность, без искривлений, поглотает и отражает часть солнечной энергии.

 

Наименование  Толщина, мм  Допуски, ± мм Максимальные размеры, мм

Солнцезащитное стекло

 

Бронзовый + серый цвета 

4 0,2 3150 х 600
5 0,2
6 0,2
8 0,3
10 0,3
12 0,3
Зелёный цвет 4 0,2 3150 х 6000 
6 0,2
8 0,3
10 0,3
12 0,3
Зеркальное необработанное стекло  
134 8 1 1800 х 4410
178 6, 8, 10, 12 1 1710 х 4440
200 6, 8, 10, 12 0,5 2520 х 4500
274 6, 8, 10 1 2400 х 4400

 

Изолирующее стекло. Изготовляется из двух или трёх стёкол с зазором и прочным соединением по краям. Зазор между стёклами обеспечивается применением специальных профилей, припаянных или приклеенных к стёклам. Находящийся между стёклами сухой воздух улучшает тепло и звукоизолирующие свойства такого ограждения. Формы изолирующих стёкол показаны на рисунке.

 

Стандартные размеры цельных изолирующих стеклянных элементов установлены с учётом номинальных размеров (DIN 18050), применяемых в жилищном строительстве оконных (DIN 18100) и дверных проёмов с четвертями в кладке и без них, и размеров деревянных окопных профилей (DIN 68121).

 

Сравнение стандартных и солнцезащитных стёкол:

А — солнечная энергия (направленная и рассеянная), 100%; В — сквозная трансмиссия; С — полное отражение; D — конвекция + вторичное изучение наружу; Е— конвекция + вторичное излучение внутрь; F — полное отражение и конвекция наружу: G — трансмиссия и конвекция внутрь.

 

Ветровые нагрузки на стёкла:

 

Высота остекления над уровнем местности Обычное здание (с= 1,2) Здание башенного типа (с= 1,6)
ветровая нагрузка  w = qc, КН/ м2 коэффициент ветровая нагрузка  w = qc, КН/ м2 коэффициент
0 – 8 60 1 80 1,16
8 – 20 96 1,27 1,28 1,4
20 – 100 132 1,48 176 1,72
Более 100 156 1,61 208 1,87

 

Здание относится к башенному типу, если его ширина меньше 1/5 высоты.

 

Изолирующее остекление из оконного, толстого и кристаллического зеркального стекла:

 

Тип остекления Толщина воздушной прослойки, мм Максимальные размеры Площадь поверхности, м2 Толщина остекления, мм
Ширина, см Высота, см
Из двух слоёв оконного стекла стандартной толщины 12 75 150 1,13 18,5
Из двух слоёв оконного стекла двойной толщины 12 141 240 3,36 20,5
Из двух слоёв стекла толщиной, мм: 4,5 12 170 270 3,4 21,5
5,5 12 500 270 8 23,5
6,5 12 500 270 8 25,5
8 – 10 – 12 12 500 260 8 28,5 – 36,5
Из двух слоёв зеркального стекла толщиной, мм: 5 12 500 270 6 22,5
6 12 500 300 6 24,5
8 12 500 300 9 28,5
10 + 12 12 500 300 10 32,5 – 36,5

 

Допуск по толщине  ± 1 – 1,5

 

Характеристики цельных стеклянных изолирующих элементов (рис. 1):

 

Цельные стеклянные изолирующие элементы Двухслойные из оконных стёкол
Стандартной толщины Двойной толщины
Выпускаются только с прямыми углами Короткие грани 37 – 75 см 75,1 – 130 см
Длинные грани 60 – 200 см 75,1 – 200 см
Допуски + 2 мм 7 мм
Воздушный зазор ≈ 9 мм
Полная толщина 14 мм
Масса ≈ 14 кг/ м2 19 кг/м2

 

Размеры изолирующих безопасных стеклянных элементов (секурит):

 

Толщина переднего стекла, мм Толщина защитного стекла, мм Толщина воздушного зазора, мм Максимальные размеры, см Максимальная площадь поверхности, м2 Толщина элемента, мм
5 2 12 100 х 160 1,6 22,5
6 6 12 150 х 260 3,9 24,5
6 6 12 150 х 246 3,69 24,5
8 8 12 170 х 280 4,76 28,5
10 10 12 200 х 450 9 32,5
10 10 12 240 х 343 8,23 32,5
12 12 12 190 х 450 8,55 36,5
12 12 12 240 х 343 8,23 36,5
15 15 12 160 х 240 3,84 42,5

 

Изолирующие многослойные элементы из безопасных стёкол со стальной сеткой:

 

Тип стёкол Толщина защитного стекла, мм Толщина воздушной прослойки, мм Максимальные размеры ширина Х длина, см Толщина элемента, мм
ДВУХСЛОЙНЫЕ
Стандартной толщины 6 мм 4,5 12 140 х 244 23
Нестандартной толщины 7 мм 5 12 140 х 244 24
Двойной толщины 8 мм 5 12 160 х 300 26
Толщиной 10 мм (2 х 4,5 мм) 5 12 180 х 350 28
Толщиной 12 мм (2 х 5,5 мм) 5 12 180 х 350 30
ТРЁХСЛОЙНЫЕ
Толщиной 11 мм 5 12 140 х 240 29
Толщиной 14 мм 5 12 160 х 300 32
1. Конструкция изолирующего стекла.

2. Установка изолирующего стекла по DIN 18361.

3. Теплоизлучение.

4. Диаграмма ветровых нагрузок для расчёта толщины стекла изолирующих элементов по DIN 1055. 5. Установка изолирующих элементов в оконную коробку.

 

Профильное стекло U-образного поперечного сечения имеет широкую область применения; оно способно выдерживать значительные нагрузки. Такое двухслойное остекление обладает высокой тепло- и звукоизолирующей способностью; уход за ним не требует большой трудоёмкости. Профильное стекло используется также для остекления покрытий и стенок шахт лифтов.

 

По DIN 18032 такое остекление может применяться в гимнастических, легкоатлетических и спортивных залах с игрой в мяч, для протяженного фахверка со значительной ветровой нагрузкой. Возможная установка продольной арматуры или проволочной сетки. Высота остекления до 6,8 м; поверхность орнаментированная; отсутствует слепимость.

 

Максимальные высоты остекления профильным стеклом 1. Формы гнутого стекла: а — участки окружностей с прямыми вставками или без них; б — двусторонние гнутые элементы с одинаковым или различным радиусом кривизны; в — конические элементы; г — S-образные элементы; д — и-образные или аналогичные элементы с прямолинейными участками или без них

2. Размеры гнутых стёкол, мм.

 

а) длина развёртки 126—501; s—80—300; r—40—150; g—0—100; h—40—190

б) длина развёртки 146—506; s—100—340; m—20—260; g—0—100; h— 40—140

в) длина развёртки 112—464; s—80—200; g—7—183; h—33—200

г) длина развёртки 308—488; s—160—340; m— 20—200

д) длина развёртки 202—382; s—140—300; h—60—100; r—71—163 

3. Установка профильного стекла. А — номинальный размер + швы; n — число полос; В — наружный размер рамы; H — наружная высота рамы; L — длина стекла х 25 см. 

 

Выпускаемые типы профильного стекла:

 

Размеры, мм Масса, кг/м2 Тип стёкол 
i d a h Окна, включая одинарные Уплотнители двойные
220 6 232 41 20 40 Стандартный
218 7 232 60 26 52 Стандартный
250 6 262 41 20 40 Стандартный с проволочной сеткой и продольным армированием
248 7 262 60 26 52 Стандартный с проволочной сеткой и продольным армированием
319 6 331 41 18,5 37 Стандартный
317 7 331 60 24,5 49 Стандартный
486 6 498 41 17,5 35 Стандартный
486 6 498 41 17,5 35 Стандартный

 

Стеклоблоки (размеры по DIN 18175, требования к производству работ по DIN 4242) применяют для внутренних и наружных стен. С помощью холодного давления получают декоративную поверхность и придают стеклоблокам светорассеивающие и фокусирующие свойства.

 

Пустотные стеклоблоки размером 190 х 190 х 80 мм применяются для остекления проёмов в огнестойких стенах. Выпускают стеклоблоки различных размеров пустотные с окрашенным внутренним слоем и с наружным слоем, окрашенным бронзовой краской (солнцезащитные блоки). Стеклоблоки обладают звуко- и теплоизоляцией, светопропускная способность до 85%; блоки имеют высокую ударную прочность и огнестойкость.

 

При высоте стен более 25 м необходимо принять меры к обеспечению их устойчивости. Стены из стеклоблоков с армированными и неармированными швами являются ненесущими конструкциями.

 

Техническая характеристика стеклоблоков:

 

Светопропускная способность, % 190 х 190 х 80 240 х 240 х 80 240 х 115 х 80 300 х 300 х 80
81 85 70 84
Размеры, мм Ширина швов, мм Коэффициент теплопроводности, Вт/ м2  Х °С Средняя звукоизолирующая способность, дБ Доля растворных швов, %
240 х 115 х 80 10 2,9 42 11
190 х 190 х 80 10 2,73 37 10
240 х 240 х 80 10 2,84 37 8
300 х 196 х 100 15 – 17 3,19 39 10
300 х 300 х 100 15 – 17 3,19 39 10

 

Максимальные размеры плоскостей из стеклоблоков:

 

Стеклоблоки Толщина, мм  Площадь поверхности стены, м2, до При длине стороны, мм, до 
Теплотелые 30 6 6000 
Пустотелые 50 10
80 18
1000 24

 

Размеры стеклоблоков:

 

Длина, ±2 мм Ширина, ±2 мм Толщина, ± 2 мм Число блоков на м2 Цвет окраски стеклоблоков
115 115 80 64 Красный
190 190 50 25
190 190 80 25 Голубой
140 115 80 32 Жёлтый
240 157 80 27 Зелёный
240 240 80 16
300 300 100 10

 

Анкеровка стеклоблоков производится таким образом, чтобы обеспечить нормальную работу деформационных швов. Кладку блоков и заполнение швов следует вести на безусадочном цементном растворе. Крупность зерен песка ≤ 3 мм по DIN 1045 + 4226. Диаметр арматурных стержней ≤ 4 мм, класс I, III.

 

1. Звукоизоляция.

2. Детали установки стеклоблоков.

 

 

Стройматериалы будущего: зачем нужны живые кирпичи и светящийся бетон :: Город :: РБК Недвижимость

Собрали несколько примеров строительных инновационных материалов, которые появились за последние несколько лет

Фото: Sergey Nivens/shutterstock

Фото: Sergey Nivens/shutterstock

Кирпичи из переработанного пластика и углекислого газа, прозрачная древесина, способная пропускать свет и сохранять тепло, светящийся цемент — далеко не полный список строительных материалов, которые разработали ученые и исследователи со всего мира.

Главное, что их объединяет, — экологичность, экономичность и умные технологии. Рассказываем о некоторых из них.

Что такое инновационные стройматериалы

К инновационным можно отнести материалы, которые имеют уникальную технологию производства, состав и чья новизна подтверждена патентами. Сюда можно отнести материалы с переработанной составляющей либо подтвержденные экологическим сертификатом, то есть произведенные в таких условиях, которые не наносят вред окружающей среде.

Бетон, пропускающий электричество

Инженеры Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Восточно-Сибирского государственного университета технологий и управления (ВСГУТУ) недавно разработали сверхпрочный карбоновый бетон, способный проводить электричество. Об этом рассказали в пресс-службе ДВФУ.

Часть цемента в новом бетоне заменили на зольные и шлаковые отходы энергетических производств и отходы обработки гранита. За счет этого производство нового бетона экономичнее и экологичнее. Для электропроводимости вместо дорогих карбоновых нанотрубок в смесь добавили обычные карбоновые наночастицы. Они стали побочным продуктом переработки угля электрическими разрядами в плазменном реакторе по специальной технологии, разработанной профессором Сергеем Буянтуевым из ВСГУТУ.

Фото: ДВФУ

Фото: ДВФУ

Благодаря низкой пористости он пропускает меньше воды, пара и более долговечен. Использовать «электрический» бетон можно для производства специальных поверхностей-обогревателей, которыми могут выступать стены гаражей, парковок, бетонный пол, тротуарная плитка. Можно даже возводить самовосстанавливающиеся конструкции, где поверхность будет выступать одновременно сенсором влаги, огня и деформаций, а повреждения способны устраняться за счет воздействия электромагнитного поля.

Фото: ДВФУ

Фото: ДВФУ

В перспективе из нового бетона можно делать дорожное полотно, от которого автомобили и электромобили будут получать энергию бесконтактным образом. Чтобы осуществить эти планы, ученым еще предстоит решить задачу стабильности карбоновых частиц в бетонной смеси.

Фото: Maksim Safaniuk/shutterstock

Фото: Maksim Safaniuk/shutterstock

Кирпичи из переработанного пластика

Австралийские ученые из Университета Флиндерса этой весной заявили о создании кирпичей, которые получены из пластиковых отходов, растительного волокна и песка.

Ученые переработали пластиковые отходы и растительное сырье. Из полученной субстанции они изготовили порошкоподобный каучук, который стал основой для создания кирпичей и цемента. Полученное вещество можно нагревать, сжимать и растягивать. Данные свойства позволяют использовать новый кирпич не только в строительстве, но и при ремонте автомобилей. Полученный каучук можно смешивать с наполнителями, создавая новые композитные материалы, а также многократно измельчать и перерабатывать.

В настоящее время строительная отрасль приносит около 20% выбросов углекислого газа. Большинство из этих выбросов связаны с созданием и использованием строительных материалов. Новая технология позволяет сократить вредное воздействие на окружающую среду.

Прозрачная древесина

В прошлом году сотрудники Королевского технологического института в Стокгольме разработали прозрачную древесину, которая позволяет заменить привычное стекло.

Исследования заняли несколько лет, ученым пришлось доказать, что прозрачная древесина по своим теплоизоляционным характеристикам превосходит стекло. Исследователи удалили из древесины лигнин — компонент клеточных стенок, поглощающий свет. После чего материал пропитали акрилом. В результате ученые получили прозрачную древесину, способную пропускать солнечный свет. Затем дерево пропитали специальным полимером, который аккумулирует тепло.

В итоге они получили материал, который пропускает свет и помогает сохранять тепло. Днем прозрачная древесина будет поглощать тепло и охлаждать помещение. Ночью полимер, входящий в состав дерева, начнет затвердевать и отдавать накопленную за день энергию.

Фото: newscientist.com

Фото: newscientist.com

Материал также может выдерживать высокие нагрузки и является биоразлагаемым, что облегчает его утилизацию. Проблема может возникнуть с акрилом, но его ученые планируют заменить другим материалом. Сейчас разработчики занимаются масштабированием технологии, чтобы запустить массовое производство прозрачной древесины. Применять новый материал в строительстве планируется в ближайшие пять лет.

Строительные блоки из морской соли

Впервые использовать полученные после опреснения запасы соли в качестве строительного материала предложил Нидерландский архитектор Эрик Джоберс.

Его изобретение основано на процессе извлечения соли из морской воды с использованием энергии солнца. Из смеси соли с крахмалом получают блоки, которые похожи на кирпичи. Для большей надежности поверхность соляных блоков покрывают материалом на основе эпоксидной смолы.

Фото: via inhabitat.com

Разработанная технология делает процесс опреснения морской воды безотходным и может использоваться в районах с засушливым климатом. Сейчас соляные кирпичи применяют в облицовке саун и бань, они способны выдерживать высокие температуры.

Архитектор разработал проект строительства небольшого города в Катаре с применением соляных блоков. В регионе существует дефицит строительных материалов — в пустыне нет ни дерева, ни глины, кроме того, существуют проблемы с водой. Материал для соляных кирпичей планируется добывать из вод Персидского залива.

Фото: via inhabitat.com

Фото: via inhabitat.com

Фото: via inhabitat.com

Фото: via inhabitat.com

«Живой» бетон

Ученые из Колорадского университета в США разработали экологически чистый бетон, который способен размножаться. Новый строительный материал представляет собой биоминерализованную гидрогелево-песчаную субстанцию, которая благодаря работе бактерий превращает песок в кирпичи.

При создании бетона ученые поместили специальные бактерии в питательную среду гидрогеля и смешали с песком. Бактерии получают питание из этой среды, растут и производят карбонат кальция. Таким образом, идут процессы минерализации и вырастает небольшой кирпич. Если его разбить, то через некоторое время он превратится в два полноценных кирпича. Для этого к каждой половине надо добавить песок, гидрогель и питательные веществ. Ученым уже удалось вырастить восемь кирпичей из одного «родительского».

Фото: CU Boulder College of Engineering and Applied Science

Фото: CU Boulder College of Engineering and Applied Science

Материал так же прочен, как и обычный бетон, утверждают ученые. Исследователи уверены, что у нового бетона большие возможности применения от привычного строительства до использования его в космосе.

Кроме того, «живой» бетон является экологичным, при его производстве почти не выделяется углекислый газ. Сейчас ученые занимаются разработкой технологии, позволяющей применять такой бетон в условиях засухи, которая ставит под угрозу выживание бактерий в материале.

Светящийся цемент

Мексиканский ученый Хосе Карлос Рубио несколько лет назад разработал светоизлучающий цемент. Он изменил микроструктуру цемента, добавив в материал флуоресцентные компоненты, способные поглощать солнечную энергию и возвращать ее в окружающую среду в виде излучающего света. В результате получился строительный материал, который в течение дня может поглощать солнечную энергию, а затем излучать ночью.

Новый флуоресцирующий цемент обладает высокой устойчивостью к ультрафиолетовым лучам и имеет расчетную срок службы около 100 лет. Кроме того, он является экологически более чистым, так как изготавливается с использованием природных материалов, мела и глины. Единственным побочным продуктом производства цемента является водяной пар.

Светящийся цемент можно использовать при строительстве дорог и тротуаров — он сможет освещать их в темное время суток, что позволит снизить потребность в электроэнергии. Ученый уже разработал цемент с излучением синего и зеленого цветов, при этом интенсивность света можно регулировать во избежание ослепления водителей или велосипедистов.

Фото: via archspeech.com

Фото: via archspeech.com

Экспертное мнение

Вера Бурцева, руководитель рабочей группы по разработке экологического стандарта GREEN ZOOM:

— Российские застройщики с осторожностью используют инновационные материалы, это объясняется тем, что строительная отрасль всегда была консервативной. При этом в девелоперской среде есть интерес к экологичным материалам — они влияют на качество будущей среды, а следовательно, на здоровье. Но, по нашим данным, только каждый десятый объект, который проходит сертификацию по системе устойчивого развития GREEN ZOOM, использует ощутимый процент инновационных материалов.

Ксения Лукьященко, руководитель отдела экологической сертификации EcoStandard group:

— Долю использования инновационных материалов в строительстве сложно оценить, все-таки массовое строительство пользуется стандартными решениями, изредка пробуя какие-то инновации.

Тут важен масштаб инновации и экономическая эффективность. В значительной части случаев инновационные материалы или решения дороже, поэтому их распространение по понятным причинам ограничено. Кроме того, зачастую проблемой на пути их использования является отсутствие нормативной базы, допускающей или косвенно ограничивающей их применение.

Крупные производители ежегодно вкладывают часть средств в разработки материалов, инновационных продуктов. Часто это продукт для узких случаев использования.

Прозрачная кровля: плюсы и минусы оригинального решения для крыши - RMNT

Прозрачные кровельные материалы — относительно новое предложение для рынка стройматериалов. Из чего делаются такие крыши и настолько ли они хрупки, как кажутся, расскажет эта статья. Кроме того, мы рассмотрим нюансы изготовления светопроницаемой кровли своими руками.

Новейшие разработки в области строительства появляются практически ежедневно, предоставляя нам неограниченные возможности для воплощения любых дизайнерских решений. Одна из оригинальных новинок — прозрачные кровельные материалы, создающие дополнительный источник света и визуально расширяющие пространство.

В зависимости от климатических условий светопропускающие крыши могут использоваться в различных конструкциях:

  1. Зимние сады и теплицы.
  2. Крытые бассейны.
  3. Домашние обсерватории (частичное покрытие крыши).
  4. Соединительные галереи и переходы.
  5. Стадионы и рынки.

Виды прозрачных кровельных материалов

Классическое остекление каркаса крыши практикуется крайне редко — листовое стекло является очень хрупким и травмоопасным материалом. Его современные аналоги гораздо более практичны и надежны:

Оргстекло (акриловое стекло, плексиглас)

Материал, который прочнее стекла в 5 раз и при этом в два раза легче, защищает от воздействия вредного ультрафиолета, не теряя при этом цвет.

Его повышенная стойкость к негативному влиянию окружающей среды позволяет применять оргстекло в сложных конструкциях: оранжереях, купольных крышах, арочных перекрытиях.

Поликарбонат (сотовый и монолитный)

Обладает повышенной ударопрочностью. Монолитный поликарбонат идеально подходит для антивандального защитного остекления и создания элементов криволинейной формы (гнется под воздействием высокой температуры). Сотовый поликарбонат благодаря своей легкости, доступности и широкой цветовой гамме используется практически повсеместно: в быту — для устройства парников, козырьков и навесов, в общественных зданиях — для перекрытий и галерей.

Гофрированный ПВХ (прозрачный шифер)

Прозрачный аналог еврошифера производится из винила (прозрачная кровля Tuftex) либо из поливинилхлорида (немецкая марка Salux). Волнистые листы используются как самостоятельно, так и для оборудования окон в традиционной кровле.

Профилированный лист ПВХ (прозрачный профнастил)

Является пластиковым аналогом обычного металлического профлиста, полностью повторяя его размеры и форму. Может быть использован как стеновой материал, а также в качестве светопропускающих вставок в заборах и ограждениях.

Триплекс (многослойное стекло)

Представляет собой несколько слоев листового стекла, спрессованных между собой. Особую прочность триплексу обеспечивает покрытие специальной пленкой и закалка одного или нескольких составляющих слоев. При повреждении такой материал не разлетается на острые осколки, а, осыпаясь крошкой, остается на пленке.

Армированный полиэстер (листовой или рулонный)

Светопропускающий стеклопластик производится из полиэфирных смол с добавлением стекловолокна. Он может быть плоским либо волнистым, в форме листов либо рулонным. На сегодняшний день армированный полиэстер является самым экономичным и удобным в монтаже прозрачным кровельным материалом с самым широким спектром применения. В строительной сфере он востребован при возведении навесов, покрытий зон отдыха, стадионов, устройстве ограждений. В сельском хозяйстве — при постройке теплиц и животноводческих комплексов.

Преимущества и минусы прозрачной кровли

Такие необычные архитектурные решения, как прозрачная крыша, удивляют и вызывают восхищение лишь первые несколько минут. Затем у любого здравомыслящего человека возникает закономерный вопрос — насколько практична такая кровля? Конечно, многое зависит от особенностей конструкции, однако большинство светопрозрачных материалов имеет ряд существенных недостатков:

  1. Ограниченность применения — далеко не все типы крыш возможно накрыть прозрачными кровельными материалами.
  2. Психологический дискомфорт — большинству людей нужно ощущение «материальной» крыши над головой.
  3. Дороговизна конструкции — расчеты, каркас, кровельные материалы и работа могут вылиться в кругленькую сумму.
  4. Сложность монтажа — из-за хрупкости материала все монтажные работы должны производиться с лесов.
  5. Низкая теплозащита — прозрачные кровли из пластика подойдут лишь для теплых регионов.

Справедливости ради заметим, что все перечисленные минусы возникают при использовании прозрачной кровли для полноценного покрытия дома. Эпизодическое же ее применение встречается гораздо чаще — навесы для машин, дачные беседки, арки, теплицы и многие другие конструкции из светопропускающих материалов имеют больше плюсов:

  • визуальное расширение пространства
  • естественный дневной свет
  • защита от непогоды
  • влагонепроницаемость
  • высокая прочность
  • эстетичный внешний вид
  • широкий выбор фактур, цветов и форм
  • стойкость к коррозии
  • защита от ультрафиолетовых излучений

Делая выбор в пользу оригинальной прозрачной конструкции, следует тщательно взвесить все возможные плюсы и минусы. В первую очередь оцените масштаб предполагаемых работ. Если планируется монтаж кровли большой площади, а вы не имеете опыта в строительстве, то лучше обратиться за помощью к профессионалам. Грамотный расчет допустимой нагрузки, выбор материала каркаса, определение оптимального материала и монтаж в соответствии со всеми нормативами помогут избежать неприятных последствий.

Особенности монтажа своими руками — практические советы

Небольшие архитектурные формы с использованием прозрачной кровли довольно просто монтируются и любителями. Самое главное — учитывать некоторые особенности светопропускающих материалов:

  1. Для обустройства каркаса необходимо выбрать подходящий вид профилей:
    • в больших пролетах — стальной профиль;
    • в пролетах среднего размера — алюминиевый;
    • на небольших пролетах — профиль из ПВХ.
  2. Большое внимание следует уделить правильной герметизации: для уплотнения каркаса чаще всего применяют синтетический каучук, для стыков и краев кровли — силиконовая гидроизолирующая мастика либо герметик.
  3. В обязательном порядке учитываем уклон крыши: чем он круче, тем меньше нагрузка на лист.
  4. Если требуется дополнительная теплоизоляция, лучше отдать предпочтение сотовому поликарбонату либо оргстеклу.
  5. Чтобы избежать накопления излишнего конденсата, необходимо обеспечить достаточную вентиляцию всего помещения и особенно подкровельного пространства.
  6. Во время монтажа необходимо минимизировать физическое воздействие на кровлю — на нее нельзя наступать.
  7. Защитное покрытие (пленку) можно удалять после завершения монтажа.

Прозрачная кровля, возведенная по всем правилам, прослужит от 15 до 50 лет (в зависимости от выбранного материала). Она непривередлива в уходе — купольные конструкции омываются естественным образом во время дождя, для очищения прочих видов кровли достаточно мягкой губки и воды с мылом.

Светопропускающие кровельные материалы дают огромный простор дизайнерской фантазии, предлагая необозримое множество идей и нюансов. Самое главное — учесть все конструктивные особенности, несущую нагрузку и функциональное назначение будущей крыши или ограждения.

Ольга Данюшкина, рмнт.ру

как создавался и где применяется

Современный строительный материал – прозрачный бетон, открывает новые возможности для строительства и отделки зданий

Современный строительный материал – прозрачный бетон, открывает новые возможности для строительства и отделки зданий

Любой человек на планете знает, как выглядит бетон: серые шершавые стены знакомы всем и каждому. Популярность бетонного раствора очень высока, потому что, несмотря на свою внешнюю непривлекательность, данный строительный материал является очень прочным и довольно экономичным.

Но наука не стоит на месте, и сегодня мы расскажем о новом материале, который получил международное название LiTraCon (литракон) или светопрозрачный бетон. Разберем, из чего состоит новый вид бетона, для чего используется, и можно ли изготовить стеклобетон своими руками.

Технология Литракон позволяет создавать в блоках различные рисунки, в том числе изображение торговых марок

Технология Литракон позволяет создавать в блоках различные рисунки, в том числе изображение торговых марок

Содержание статьи

Когда, кем и зачем?

Заливка бетонным раствором любой формы опалубки, создает очень прочную конструкцию, обладающую очень длительным сроком эксплуатации. Изначальная пластичность материала и максимальная прочность после застывания, делают его очень востребованным на строительном рынке всего мира.

Но среди множества преимуществ бетона, он имеет несколько недостатков. Основной из них – внешняя непривлекательность получаемой поверхности. По причине серости, бетонные поверхности требуют обязательной декоративной отделки.

Кто и когда придумал прозрачный бетон?

В 2001 году архитектор из Венгрии Арон Лосконши взглянул на проблему бетонных поверхностей изнутри. Он решил, что внешнюю непривлекательность бетона можно исправить не внешними декоративными материалами, а изменив его внутреннюю структуру. В результате цикла экспериментов, на свет появился новый, технологичный строительный материал – прозрачный бетон.

Венгерский архитектор Арон Лосконши вместе со своим изобретением – прозрачным бетоном

Венгерский архитектор Арон Лосконши вместе со своим изобретением – прозрачным бетоном

Бетон прозрачный, имеющий весьма привлекательный внешний вид, не сразу завоевал популярность. В качестве материала для строительства частей зданий и сооружений он был впервые использован на территории Европы, в Германии в 2005году.

В Россию прозрачные блоки из бетона попали в 2012году. И в нашей стране его применение довольно ограничено. Отечественных аналогов этому материалу нет, а импорт его из-за границы обходится довольно дорого. Цена блока весом 10 кг составляет около 600 евро без учета доставки и таможенной пошлины.

Для чего?

Прозрачность литракона довольно относительна. По степени пропускания света его сложно сравнить со стеклом. Тем не менее, использование блоков для строительства стен или перегородок, может существенно снизить количество потребляемой электроэнергии, пропуская внутрь помещения естественное освещение.

При этом, вы не будете находится внутри стеклянного куба, светопрозрачные блоки сохраняют определенную интимность: сквозь стену из литракона можно лишь различить силуэт или угадать цвет — при условии, что будет независимое освещение.

На заметку! Толщина блока или панели прозрачного бетона никак не влияет на его светопропускающую способность. Основное условие для проявления данного эффекта – наличие источника света.

Разность светопропускной способности бетона литракон и обычного стекла

Разность светопропускной способности бетона литракон и обычного стекла

Прозрачный бетон

По сути, прозрачный бетон – это блоки из стекловолокна, залитые бетонным раствором. Кроме внешней привлекательности, автор изобретения искал способ обеспечить доступ света в бетонное здание, при этом не нарушив основные прочностные характеристики.

Определение и состав

Обычные бетонные блоки – это смесь цемента, песка и щебня. Прозрачность материала достигается путем добавления в состав оптического волокна.

При этом отпадает необходимость использования заполнителя крупной фракции и дополнительной внутренней армации. Поэтому прозрачные бетонные блоки не отличаются по прочности от обычного бетона, получая при этом дополнительную эстетическую привлекательность.

Массовая доля оптического волокна в блоках прозрачного бетона составляет не более 5%. Диаметр используемого стекловолокна может быть различным, но находится в диапазоне от 2 микрон до 2 мм. Основной объем набирается цементом и мелкозернистым очищенным песком.

На заметку! В сравнении с обычным бетонным составом, данный материал обладает гораздо меньшим весом, но при этом становится значительно прочнее.

Стекловолокно создает отражающую матрицу, позволяющую бетону пропускать свет

Стекловолокно создает отражающую матрицу, позволяющую бетону пропускать свет

Эксплуатационные характеристики

Итак, мы выяснили, что оптоволокно в бетоне придает блокам способность пропускать свет. А как обстоит ситуация с другими характеристиками бетона, которые так привлекают строителей?

Стекловолокно является одновременно усиливающим элементом армирования, благодаря чему прозрачные блоки приобретают более высокие показатели следующих свойств:

  • устойчивость от разрушающего воздействия влажности;
  • прочность материала на изгиб и сжатие;
  • устойчивость к воздействию температурных перепадов.

При этом сохраняются показатели по уровню экологичности, пожаробезопасности, звуко- и теплоизоляции. Так же прозрачный бетон не подвержен действию ультрафиолетовых лучей.

Он не выцветает и не изменяет рисунка. Современный строительный рынок предлагает к покупке блоки из светопрозрачного бетона черного, серого и белого цвета.

Область применения

На данный момент литракон приобрел огромную популярность у дизайнеров интерьеров и проектировщиков зданий, как в сфере малоэтажного строительства, так и в области промышленной застройки. Прозрачные бетонные блоки идеально вписываются в структуру зданий в стиле модерн и хай-тек.

Выпускают блоки и панели светопрозрачного бетона, которые с огромным успехом используются:

  • в качестве основного материала несущих стен;
Стены офисного здания выложены из блоков прозрачного бетона

Стены офисного здания выложены из блоков прозрачного бетона

  • для внутренней и внешней облицовки поверхностей здания, в том числе пола;
Внутренняя отделка плитами прозрачного бетона

Внутренняя отделка плитами прозрачного бетона

  • для формирования зональных ограждений и устройства межкомнатных перегородок;
Светопрозрачная фасадная стена административной стойки зоны ресепшен

Светопрозрачная фасадная стена административной стойки зоны ресепшен

Из прозрачного бетона изготавливают МАФ (малые архитектурные формы): скамейки, фонтаны, плафоны для уличных фонарей.

Элементы МАФ из прозрачного бетона

Элементы МАФ из прозрачного бетона

Как любой камень с интересной структурой, прозрачный бетон нашел свое применение в качестве материала отделки ступеней лестниц, столешниц и в изготовлении сантехнической мебели. На фото ниже, примеры удачного использования материала бренда «Литракон»:

Процесс производства

Технология производства прозрачного бетона — процесс не сложный. Высокая стоимость материала обусловлена не трудозатратами на производство, а стоимостью оптоволокна, входящего в состав блоков и панелей. В опалубку заливается слой бетона без крупнофракционной составляющей, затем в раствор вдавливается стекловолокно и слой высыхает.

Далее процесс повторяется. Заливка следующего слоя всегда происходит после того, как схватился предыдущий. Таким образом получается прозрачный бетон: технология его производства не является наукоёмким или трудозатратным процессом. Выполнить работы по изготовлению стеклобетона вполне можно самостоятельно.

Изготавливаем литракон своими силами

Из-за высокой стоимости фирменного материала, многие пытаются изготовить прозрачный бетон своими руками. Технологически данный процесс весьма прост, но и здесь есть свои нюансы. Хитрость заключается в соблюдении точных пропорций всех компонентов, а также в качестве наполнителей.

Кроме того, очень важно соблюдать вектор укладки нитей стекловолокна.

Чтобы сделать блочный или панельный стеклобетон своими руками, необходимо подготовить следующие материалы:

сухой мелкозернистый цемент   сухой мелкозернистый цемент

сухой мелкозернистый цемент

просеянный песок без добавок с мелким зерном Просеянный мелкий песок

Просеянный мелкий песок

чистую воду, без каких –либо химических добавок   Чистая вода

Чистая вода

стекловолокно диаметром до 2 мм, длина которого должна равняться толщине готового блока Стекловолокно требуемого диаметра

Стекловолокно требуемого диаметра

Раствор бетона готовят в традиционной пропорции один к трем. Вода добавляется по необходимости, исходя из массовой доли цемента, но при этом количество воды в растворе не должно превышать 50% от общего объема.

Важно! Производить замес следует тщательно, для чего необходимо использовать специальное оборудование (бетонный миксер), состояние которого должно быть абсолютно чистым.

Инструкция по заливке блоков следующая:

  1. Из плавающей, подвижной вверх опалубки собирается короб;
  2. Внутрь опалубки заливается первый тонкий слой бетонного раствора;
  3. В раствор укладывается и утапливается стекловолокно;
  4. Заливку оставляют в состоянии покоя до момента схватывания бетона.

Далее процесс повторяется необходимое количество раз, до набора полной высоты. После того, как последний слой заливки схватился, опалубка снимается. Обычно это происходит через 48 – 72 часа с момента заливки последнего слоя.

Важно! После снятия опалубки, блоку дают отлежаться в условиях комнатной температуры и средней влажности в течении 3- 5 дней.

Готовый блок шлифуется и полируется до зеркального блеска со стороны рабочей поверхности, которая находится перпендикулярно направлению укладки нитей стекловолокна. Подробнее ознакомиться с процессом самостоятельного изготовления светопрозрачных бетонных блоков можно, посмотрев видео в этой статье.

Монтаж панелей и блоков

Светопрозрачные бетонные блоки или панели могут использоваться для отделки фасадов и для формирования внутренних поверхностей. Выкладка блоков производится на связующий цементно-известковый раствор, или с использованием клеящих составов на основе эпоксидных смол и кварцевой муки. Прочность полученных стен не уступает бетонной кладке, и отвечает всем требованиям, предъявляемым к несущим элементам конструкции здания.

Панели из прозрачного бетона крепятся на раму или на анкерные крепления. Их устройство схоже с технологией устройства вентилируемых фасадов. Так же панели могут быть уложены в качестве напольного покрытия. Прочность материала не зависит от толщины плитки.

На фото хорошо видно, что панели блоков прозрачного бетона монтируются на металлический каркас стены

На фото хорошо видно, что панели блоков прозрачного бетона монтируются на металлический каркас стены

Заключение

Современный бетон прозрачный обладает очень интересными внешними характеристиками, сохраняя при этом все ценные эксплуатационные качества обычного бетона. Такое сочетание делает его весьма привлекательным при строительстве бетонных зданий с необычными структурными элементами. Если цена на материал кажется очень высокой, можно изготовить светопроницаемые бетонные блоки своими руками.

Прозрачные и полупрозрачные строительные материалы | Освещение | Строительное проектирование

Прозрачное оконное стекло. Листовое стекло. Сортамент. Светотехнические свойства прозрачных строительных материалов. Физико-механические свойства строительного стекла (Прочность на сжатие. Прочность на растяжение. Прочность на изгиб. Твердость по шкале MOHS. Термический коэффициент линейного удлинения. Модуль упругости. Коэффициент теплопроводности). Листовое стекло: наименование и размеры.  Размер кристаллического зеркального стекла. Изолирующее стекло. Сравнение стандартных и солнцезащитных стёкол. Ветровые нагрузки на стёкла. Конструкция изолирующего стекла. Диаграмма ветровых нагрузок для расчёта толщины стекла изолирующих элементов. Изолирующее остекление из оконного, толстого и кристаллического зеркального стекла. Характеристики цельных стеклянных изолирующих элементов. Размеры изолирующих безопасных стеклянных элементов. Изолирующие многослойные элементы из безопасных стёкол со стальной сеткой. Профильное стекло U-образного поперечного сечения. Максимальные высоты остекления профильным стеклом. Формы гнутого стекла. Выпускаемые типы профильного стекла. Размеры гнутых стёкол.  Установка профильного стекла. Стеклоблоки. Пустотные стеклоблоки. Техническая характеристика стеклоблоков. Максимальные размеры плоскостей из стеклоблоков. Анкеровка стеклоблоков.


Прозрачные и полупрозрачные строительные материалы. При выборе размеров, цвета окраски помещений и при назначении размеров окон и освещенности большое значение имеют данные о пропускании, рассеянии и отражении света различными строительными материалами. Это важно также для достижения необходимого эстетического и экономического эффекта.

 

Различают отражающие свет материалы (табл. 1) с направленным, полностью рассеянным и частично рассеянным отражением и пропускающие свет материалы с направленной (рис. 6), рассеянной (рис. 7) и смешанной пропускной способностью (рис. 8). Следует иметь в виду, что стекла с внутренней матовой поверхностью (они более целесообразны хотя бы из-за меньшего загрязнения) поглощают меньше света, чем стекла с наружной матовой поверхностью (см. таблицу).

 

Цветные шелковые абажуры на белой подкладке при уменьшении пропускной способности примерно на 20% поглощают меньше света, чем такие же абажуры без подкладки.

 

Стёкла дневного света, которые приравнивают цветовой состав электрического освещения к солнечному свету, поглощают около 35% световых лучей; такие же стёкла, придающие рассеянному свету окраску небесного свода, поглощают 60 — 80% лучей.

 

Прозрачное оконное стекло в зависимости от качества пропускает 65 — 95% света. По данным д-ра Клеффнера, оконное стекло плохого качества (особенно при двойном и тройном остеклении) может поглотить столько света, что вызванное этим увеличение размеров окон сведёт на нет теплотехнические преимущества такого остекления.

 

Листовое стекло, изготовленное механизированным способом, выходит из машины в готовом виде и не требует дополнительной обработки. Оно прозрачно, бесцветно, имеет одинаковую толщину по всей плоскости и гладкую поверхность с обеих сторон.

 

Светопропускание 91 — 93%.

 

Сортамент: 1-й сорт — стекло повышенного качества по DIN 1249 для жилых и конторских помещений; 2-й сорт — дешёвое строительное стекло для фабрик, складов, а также окон подвальных и цокольных этажей.

 

Для остекления окон одного здания рекомендуется применять стекло одного сорта.

 

Применение: остекление окон, витрин, дверей, перегородок, в мебели, для изготовления двойных защитных стекол. Возможна дополнительная обработка шлифованием, травлением, матованием, окраской, гнутьем, приданием выпуклости. Выпускаются специальные сорта стекла любой толщины, например облицовочное стекла, стекло для автомашин, небьющееся стекло.

 

1. Прямоугольная решётка.

2. Прямоугольная решётка.

3. Диагональная решётка.

4. Диагональная решётка с наклонными рёбрами.

5. Установка люминесцентных ламп ≥ а 2/3 d.

6. Направленное пропускание света прозрачными стеклами со смещением при косых лучах.

7. Диффузное пропускание и отражение света опаловым, алебастровыми стеклами и т.д.

8. Смещенное пропускание и отражение света узорчатым стеклом, щёлком, светло-опаловыми стеклами.

 

Светотехнические свойства прозрачных строительных материалов:

 

Материал Рассеивание Толщина, мм Отражение, % Пропуск, % Поглощение, мм
1 2 3 4 5 6
Стекло прозрачное нет 2 – 4 6 – 8 90 – 92 2 – 4
Стекло узорчатое слабое 3,2 – 5,9 7 – 24 57 – 90 3 – 21
Прозрачное стекло с матовой внешней поверхностью слабое 1,75 – 3,1 7 – 20 63 – 87 4 – 17
То же, с матовой внутренней поверхностью слабое 1,75 – 3,1 6 – 16 77 – 89 3 – 11
Опаловое стекло группа 1 слабое 1,7 – 3,6 40 – 66 12 – 38 20 – 31
Опаловое стекло группа 2 сильное 1,7 – 2,5 43 – 54 37 – 51 6 – 11
Опаловое стекло группа 3 сильное 1,4 – 3,5 65 – 78 13 – 35 4 – 10
Опаловое двухслойное стекло группа 1 сильное 1,9 – 2,9 31 - 45 47 – 66 3 – 10
Опаловое двухслойное стекло группа 2 сильное 2,8 – 3,3 54 – 67 27 – 35 8 – 11
Опаловое двухслойное стекло красное сильное 2 – 3 64 – 69 2 – 4 29 – 34
Опаловое двухслойное стекло оранжевое сильное 2 – 3 63 – 68 6 – 10 22 – 31
Опаловое двухслойное стекло зелёное сильное 2 – 3 60 – 66 3 – 9 30 – 31
Опалиновое стекло слабое 2,2 – 2,5 13 – 28 58 – 84 2 – 14
Фарфор сильное 3 72 – 77 2 – 8 20 – 21
Мрамор полированный сильное 7,3 – 10 30 – 71 3 – 8 24 – 65
Мрамор пропитанный сильное 3 – 5 27 – 54 12 – 40 11 – 49
Алебастр сильное 11,2 – 13,4 49 – 67 17 – 30 14 – 21
Картон слабо пропитанный сильное   69 8 23
Пергамент бесцветный сильное   48 42 10
Пергамент светло-жёлтый пропитанный сильное   37 41 22
Пергамент тёмно-жёлтый сильное   36 14 50
Шёлк белый очень сильное   28 – 38 61 – 71 1
Шёлк цветной очень сильное   5 – 24 13 – 54 27 – 80
Зефир хлопчатобумажный сильное   68 24 4
Резопал подкрашенный сильное 11 – 2,8 32 – 39 20 – 36 26 – 48
Пеллопаз светлый сильное 1,2 – 1,6 46 – 48 25 – 33 21 – 28
Целлон белый (тусклый) сильное 1 55 17 28
Целлон жёлтый сильное 1 36 9 55
Целлон синий сильное 1 12 4 84
Целлон зелёный сильное 1 12 4 84
Стекло зеркальное сильное 6 – 8 8 88 4
Стекло армированное сильное 6 – 8 9 74 17
Стекло необработанное сильное 4 – 6 8 88 4
Стекло солнцезащитное (зелёное) сильное 2 6 38 56

 

Физико-механические свойства строительного стекла

 

Масса 1 м2 стекла толщиной 1 мм 2,5 кг.

 

Прочность на сжатие: от 8800 до 9300 кг/см2, для расчётов принимают 8000 кг/см2.

 

Прочность на растяжение: от 300 до 900 кг/см2; для расчётов принимают 300 кг/см2.

 

Прочность на изгиб: 900 кг/см2.

 

Твердость по шкале MOHS: от 6 (на полевом шпате) до 7 (на кварце),

 

Термический коэффициент линейного удлинения: 9 — 10 6 см/м • град.

 

Модуль упругости: Е = 7,5 х 10 5 кг/см2.

 

Коэффициент теплопроводности: 0,601 Вт/м • °С (DIN 4701).

 

Таблица 1. Листовое стекло: наименование и размеры (DIN 1249):

 

Наименование Толщина, мм Допуски, мм Максимальные размеры, мм
1 2 3 4
Тонкое стекло 0,6 – 1,2   600 х 1260
1,2 – 1,8   800 х 1600
1,75 – 2   600 х 1880
Оконное стекло нормальное; двойное 2,8 +0,2 1200 х 1880
-0,1
3,8 ±0,2 1400 х 2160
Толстое стекло 4,5 +0,3 2760 х 5000
5,5 -0,2 или
±0,3
6,5 ±0,3 3000 х 5000
8 ±0,5 2600 х 5040
10 ±0,7 2600 х 3960
12 ±0,8 2600 х 3600
15 ±1 2600 х 3000
19 ±1 2600 х 3000
21 ±1 2600 х 3000

 

Таблица 2. Размер кристаллического зеркального стекла по DIN 1259:

 

Толщина, мм Допуски, ± мм Максимальные размеры, мм
4 0,2 3180 х 6000
5 0,2 3180 х 6000
6 0,2 3180 х 6000
8 0,3 3180 х 7500
10 0,3 3180 х 9000
12 0,3 3180 х 9000
15 0,3 3180 х 6000
19 1 2820 х 4500
21 1 2760 х 4500

 

Кристаллическое зеркальное стекло изготовляется методом непрерывного проката. Коэффициент светопропускания равен 90%. При добавлении бронзовой, серой или зеленой краски стекло получает солнцезащитные свойства. Имеет гладкую поверхность, без искривлений, поглотает и отражает часть солнечной энергии.

 

Наименование  Толщина, мм  Допуски, ± мм Максимальные размеры, мм

Солнцезащитное стекло

 

Бронзовый + серый цвета 

4 0,2 3150 х 600
5 0,2
6 0,2
8 0,3
10 0,3
12 0,3
Зелёный цвет 4 0,2 3150 х 6000 
6 0,2
8 0,3
10 0,3
12 0,3
Зеркальное необработанное стекло  
134 8 1 1800 х 4410
178 6, 8, 10, 12 1 1710 х 4440
200 6, 8, 10, 12 0,5 2520 х 4500
274 6, 8, 10 1 2400 х 4400

 

Изолирующее стекло. Изготовляется из двух или трёх стёкол с зазором и прочным соединением по краям. Зазор между стёклами обеспечивается применением специальных профилей, припаянных или приклеенных к стёклам. Находящийся между стёклами сухой воздух улучшает тепло и звукоизолирующие свойства такого ограждения. Формы изолирующих стёкол показаны на рисунке.

 

Стандартные размеры цельных изолирующих стеклянных элементов установлены с учётом номинальных размеров (DIN 18050), применяемых в жилищном строительстве оконных (DIN 18100) и дверных проёмов с четвертями в кладке и без них, и размеров деревянных окопных профилей (DIN 68121).

 

Сравнение стандартных и солнцезащитных стёкол:

А — солнечная энергия (направленная и рассеянная), 100%; В — сквозная трансмиссия; С — полное отражение; D — конвекция + вторичное изучение наружу; Е— конвекция + вторичное излучение внутрь; F — полное отражение и конвекция наружу: G — трансмиссия и конвекция внутрь.

 

Ветровые нагрузки на стёкла:

 

Высота остекления над уровнем местности Обычное здание (с= 1,2) Здание башенного типа (с= 1,6)
ветровая нагрузка  w = qc, КН/ м2 коэффициент ветровая нагрузка  w = qc, КН/ м2 коэффициент
0 – 8 60 1 80 1,16
8 – 20 96 1,27 1,28 1,4
20 – 100 132 1,48 176 1,72
Более 100 156 1,61 208 1,87

 

Здание относится к башенному типу, если его ширина меньше 1/5 высоты.

 

Изолирующее остекление из оконного, толстого и кристаллического зеркального стекла:

 

Тип остекления Толщина воздушной прослойки, мм Максимальные размеры Площадь поверхности, м2 Толщина остекления, мм
Ширина, см Высота, см
Из двух слоёв оконного стекла стандартной толщины 12 75 150 1,13 18,5
Из двух слоёв оконного стекла двойной толщины 12 141 240 3,36 20,5
Из двух слоёв стекла толщиной, мм: 4,5 12 170 270 3,4 21,5
5,5 12 500 270 8 23,5
6,5 12 500 270 8 25,5
8 – 10 – 12 12 500 260 8 28,5 – 36,5
Из двух слоёв зеркального стекла толщиной, мм: 5 12 500 270 6 22,5
6 12 500 300 6 24,5
8 12 500 300 9 28,5
10 + 12 12 500 300 10 32,5 – 36,5

 

Допуск по толщине  ± 1 – 1,5

 

Характеристики цельных стеклянных изолирующих элементов (рис. 1):

 

Цельные стеклянные изолирующие элементы Двухслойные из оконных стёкол
Стандартной толщины Двойной толщины
Выпускаются только с прямыми углами Короткие грани 37 – 75 см 75,1 – 130 см
Длинные грани 60 – 200 см 75,1 – 200 см
Допуски + 2 мм 7 мм
Воздушный зазор ≈ 9 мм
Полная толщина 14 мм
Масса ≈ 14 кг/ м2 19 кг/м2

 

Размеры изолирующих безопасных стеклянных элементов (секурит):

 

Толщина переднего стекла, мм Толщина защитного стекла, мм Толщина воздушного зазора, мм Максимальные размеры, см Максимальная площадь поверхности, м2 Толщина элемента, мм
5 2 12 100 х 160 1,6 22,5
6 6 12 150 х 260 3,9 24,5
6 6 12 150 х 246 3,69 24,5
8 8 12 170 х 280 4,76 28,5
10 10 12 200 х 450 9 32,5
10 10 12 240 х 343 8,23 32,5
12 12 12 190 х 450 8,55 36,5
12 12 12 240 х 343 8,23 36,5
15 15 12 160 х 240 3,84 42,5

 

Изолирующие многослойные элементы из безопасных стёкол со стальной сеткой:

 

Тип стёкол Толщина защитного стекла, мм Толщина воздушной прослойки, мм Максимальные размеры ширина Х длина, см Толщина элемента, мм
ДВУХСЛОЙНЫЕ
Стандартной толщины 6 мм 4,5 12 140 х 244 23
Нестандартной толщины 7 мм 5 12 140 х 244 24
Двойной толщины 8 мм 5 12 160 х 300 26
Толщиной 10 мм (2 х 4,5 мм) 5 12 180 х 350 28
Толщиной 12 мм (2 х 5,5 мм) 5 12 180 х 350 30
ТРЁХСЛОЙНЫЕ
Толщиной 11 мм 5 12 140 х 240 29
Толщиной 14 мм 5 12 160 х 300 32
1. Конструкция изолирующего стекла.

2. Установка изолирующего стекла по DIN 18361.

3. Теплоизлучение.

4. Диаграмма ветровых нагрузок для расчёта толщины стекла изолирующих элементов по DIN 1055. 5. Установка изолирующих элементов в оконную коробку.

 

Профильное стекло U-образного поперечного сечения имеет широкую область применения; оно способно выдерживать значительные нагрузки. Такое двухслойное остекление обладает высокой тепло- и звукоизолирующей способностью; уход за ним не требует большой трудоёмкости. Профильное стекло используется также для остекления покрытий и стенок шахт лифтов.

 

По DIN 18032 такое остекление может применяться в гимнастических, легкоатлетических и спортивных залах с игрой в мяч, для протяженного фахверка со значительной ветровой нагрузкой. Возможная установка продольной арматуры или проволочной сетки. Высота остекления до 6,8 м; поверхность орнаментированная; отсутствует слепимость.

 

Максимальные высоты остекления профильным стеклом 1. Формы гнутого стекла: а — участки окружностей с прямыми вставками или без них; б — двусторонние гнутые элементы с одинаковым или различным радиусом кривизны; в — конические элементы; г — S-образные элементы; д — и-образные или аналогичные элементы с прямолинейными участками или без них

2. Размеры гнутых стёкол, мм.

 

а) длина развёртки 126—501; s—80—300; r—40—150; g—0—100; h—40—190

б) длина развёртки 146—506; s—100—340; m—20—260; g—0—100; h— 40—140

в) длина развёртки 112—464; s—80—200; g—7—183; h—33—200

г) длина развёртки 308—488; s—160—340; m— 20—200

д) длина развёртки 202—382; s—140—300; h—60—100; r—71—163 

3. Установка профильного стекла. А — номинальный размер + швы; n — число полос; В — наружный размер рамы; H — наружная высота рамы; L — длина стекла х 25 см. 

 

Выпускаемые типы профильного стекла:

 

Размеры, мм Масса, кг/м2 Тип стёкол 
i d a h Окна, включая одинарные Уплотнители двойные
220 6 232 41 20 40 Стандартный
218 7 232 60 26 52 Стандартный
250 6 262 41 20 40 Стандартный с проволочной сеткой и продольным армированием
248 7 262 60 26 52 Стандартный с проволочной сеткой и продольным армированием
319 6 331 41 18,5 37 Стандартный
317 7 331 60 24,5 49 Стандартный
486 6 498 41 17,5 35 Стандартный
486 6 498 41 17,5 35 Стандартный

 

Стеклоблоки (размеры по DIN 18175, требования к производству работ по DIN 4242) применяют для внутренних и наружных стен. С помощью холодного давления получают декоративную поверхность и придают стеклоблокам светорассеивающие и фокусирующие свойства.

 

Пустотные стеклоблоки размером 190 х 190 х 80 мм применяются для остекления проёмов в огнестойких стенах. Выпускают стеклоблоки различных размеров пустотные с окрашенным внутренним слоем и с наружным слоем, окрашенным бронзовой краской (солнцезащитные блоки). Стеклоблоки обладают звуко- и теплоизоляцией, светопропускная способность до 85%; блоки имеют высокую ударную прочность и огнестойкость.

 

При высоте стен более 25 м необходимо принять меры к обеспечению их устойчивости. Стены из стеклоблоков с армированными и неармированными швами являются ненесущими конструкциями.

 

Техническая характеристика стеклоблоков:

 

Светопропускная способность, % 190 х 190 х 80 240 х 240 х 80 240 х 115 х 80 300 х 300 х 80
81 85 70 84
Размеры, мм Ширина швов, мм Коэффициент теплопроводности, Вт/ м2  Х °С Средняя звукоизолирующая способность, дБ Доля растворных швов, %
240 х 115 х 80 10 2,9 42 11
190 х 190 х 80 10 2,73 37 10
240 х 240 х 80 10 2,84 37 8
300 х 196 х 100 15 – 17 3,19 39 10
300 х 300 х 100 15 – 17 3,19 39 10

 

Максимальные размеры плоскостей из стеклоблоков:

 

Стеклоблоки Толщина, мм  Площадь поверхности стены, м2, до При длине стороны, мм, до 
Теплотелые 30 6 6000 
Пустотелые 50 10
80 18
1000 24

 

Размеры стеклоблоков:

 

Длина, ±2 мм Ширина, ±2 мм Толщина, ± 2 мм Число блоков на м2 Цвет окраски стеклоблоков
115 115 80 64 Красный
190 190 50 25
190 190 80 25 Голубой
140 115 80 32 Жёлтый
240 157 80 27 Зелёный
240 240 80 16
300 300 100 10

 

Анкеровка стеклоблоков производится таким образом, чтобы обеспечить нормальную работу деформационных швов. Кладку блоков и заполнение швов следует вести на безусадочном цементном растворе. Крупность зерен песка ≤ 3 мм по DIN 1045 + 4226. Диаметр арматурных стержней ≤ 4 мм, класс I, III.

 

1. Звукоизоляция.

2. Детали установки стеклоблоков.

 

Прозрачная кровля своими руками | Строительный портал

Частное домостроение уже несколько лет не обходится без обустройства прозрачной кровли. Если в конце прошлого века дома с крышей из прозрачных материалов поражали взор, считаясь оригинальными и необычными, то сегодня внедрение новейших технологий в строительную индустрию обуславливает широкое распространение прозрачной кровли, которая стала не только прихотью творческих людей, но и доступным способом разнообразить внешний облик загородной недвижимости.

Содержание

  1. Прозрачные крыши: обыденность или архитектурный изыск?
  2. Прозрачные материалы для кровли
  3. Поликарбонат: основные разновидности
  4. Преимущества прозрачной кровли из поликарбоната
  5. Основные конструктивные особенности прозрачной кровли
  6. Материалы, используемые для монтажа профилей
  7. Кровля из поликарбоната: особенности монтажа

Прозрачные крыши: обыденность или архитектурный изыск?

Приверженцы консервативного строительства, желающие придать своему жилищу некую изюминку, получают возможность отказаться от возведения прозрачной крыши для всего дома, ограничившись сооружением такой кровли только для террасы, летнего или зимнего сада или даже самостоятельного помещения с крытым бассейном. Прозрачный купол крыши перестал быть архитектурным изыском и во внешних сооружениях – уютных домиках для пикников, беседках и других независимых помещениях.

Задумывающимся о возведении прозрачной кровли, фото, представленные в статье, помогут не только определиться с дизайнерским решением для крыши, но и подобрать наиболее подходящие строительные материалы.


Прозрачные материалы для кровли

Что касается прозрачных материалов для кровли, то они могут быть самыми разнообразными. Современный рынок предоставляет возможность застройщикам выбрать наиболее подходящий материал для прозрачной кровли, ознакомившись с широким спектром предлагаемых материалов, изготовленных в соответствии с новейшими технологическими решениями. Наиболее распространенными материалами считаются:

  • Стекло, обладающее не только эстетическими, но и функциональными характеристиками, среди которых необходимо отметить защитные, тепло- и звукоизоляционные качества;
  • Стеклопакеты, подразумевающие наличие двух или более стекол, герметично соединенные по контуру, промежутки между которыми заполнены инертным газом. Для производства стеклопакетов практикуется использование различных видов стекол, а особенности их конструкции позволяют прозрачной кровле обеспечивать эффективную тепло- и звукоизоляцию.
  • Полимерные материалы, среди которых производители предлагают обратить внимание на полиэстер, поливинилхлорид и акрил, использующиеся производителями, которые специализируется на реализации еврошифера, для изготовления прозрачных волнистых листов и их модификаций. Они станут идеальным вариантом для застройщиков, решивших обустроить желаемое архитектурное сооружение прозрачной волнистой кровлей. Однако каждый из трех перечисленных материалов, несмотря на общую для всех оптическую прозрачность, обладает особенными характеристиками. Например, по результатам проводимых исследований, наиболее устойчивым к воздействию высоких температур оказался полиэстер, выдерживающий температуру от -40 до +100 градусов, тогда как акрил демонстрирует наилучшие свойства при температуре от -20 до +70. Прозрачная кровля из ПВХ помимо устойчивости к перепадам температурных режимов, зарекомендовала себя как самая влагонепроницаемая конструкция.

Одной из компаний, специализирующихся на производстве ПВХ листов, является компания Salux. Прозрачная кровля salux, изготовленная из профилированных ПВХ листов, станет идеальным светопропускающим конструктивным дополнением здания, защищающим от ветра и характеризующимся низким весом и способностью к самоочищению.


Поликарбонат: основные разновидности

Еще одним оптически прозрачным материалом считается поликарбонат. Прозрачная кровля из поликарбоната является наиболее устойчивой к воздействию рекордно высоких температур, что считается одной из причин их высокой стоимости. Производители выпускают поликарбонат в виде монолитных и структурированных панелей.

Монолитный поликарбонат станет идеальным выбором как для плоских, так и для криволинейных конструкций, однако, в большинстве случаев, хозяева загородных участков отдают предпочтение структурированному поликарбонату в виду его более низкой стоимости.

Преимущества прозрачной кровли из поликарбоната

Крыши из структурированного поликарбоната, также называемого сотовым, характеризуются следующими преимуществами:

  • Низким весом, позволяющим реализовать самые смелые дизайнерские задумки, возводя легкие крыши, не затрачивая запредельные суммы;
  • Высокими тепло- и звукоизоляционными характеристиками;
  • Высокой гибкостью, позволяющей организовывать кровлю самых различных конфигураций;
  • Повышенной устойчивостью к воздействиям химических реагентов и отсутствием склонности к возгоранию;
  • Длительным эксплуатационным сроком, достигающим 10-12 лет.

Основные конструктивные особенности прозрачной кровли

С точки зрения конструктивных особенностей прозрачной кровли, специалисты предлагают выделять следующие варианты:

  • Светопропускающие кровли, особенности которых подразумевают использование профильных систем;
  • Прозрачные кровли из самонесущих элементов;
  • Кровли, проектируемые в виде мансардных окон.

Наиболее распространенным конструктивным вариантом является прозрачная кровля, подразумевающая установку профильных систем, осуществляемая с использованием светопропускающих элементов, в роли которых зачастую выступают листы сотового поликарбоната.

В виду того, что прозрачность конструкции является главной причиной использования данного вида кровли, в процессе монтажа прозрачной кровли недопустимо использование гидроизоляционных материалов и утеплителей. Это обуславливает необходимость правильного выбора материалов для изготовления рамных профилей, которые способны самостоятельно обеспечить необходимый уровень тепло- и гидроизоляции. Более того, правильно подобранные профили обеспечивают прочность конструкции, являющуюся основополагающим свойством прозрачной кровли.

Материалы, используемые для монтажа профилей

  • Если вы планируете организовать кровлю с большими пролетами, ваш вариант – сталь;
  • Для строителей, решивших предпочесть небольшие и средние пролеты – выгоднее выбрать алюминий;
  • Для кровли с малыми пролетами предпочтительнее остановить выбор на ПВХ профилях.

Кровля из поликарбоната: особенности монтажа

  • Если вы планируете заняться обустройством прозрачной кровли для террасы, инструкция, представленная в статье, поможет вам разобраться со всеми нюансами ее строительства.
  • В первую очередь, изготавливают несущую кровельную систему, являющуюся основополагающим звеном при строительстве прозрачной кровли, при этом уклон кровли может колебаться от 50 до 100 градусов.

  • Для этого стропила, размеры сечения которых достигают 60x80 мм, укрепляются так, чтобы расстояние между противоположными краями крыши составляло 1,05 м, тогда как между центрально расположенными осями стропил оно должно составлять 1,01 м, что продиктовано шириной поликарбонатных пластин.
  • На стропилах осуществляют крепление торцевых, а затем соединительных профилей, соответствующих габаритам пластин из поликарбоната.
  • На расстоянии, равном не менее 2 см от края профилей, посредством заклепок укрепляют ограничители.
  • По окончании установки несущей структуры переходят к креплению листов поликарбоната. В виду того, что крепления сотового поликарбоната характеризуются повышенной водонепроницаемости, необходимость в обработке швов с помощью мастики отсутствует.
  • Чтобы защитить кровлю от отраженных солнечных лучей, боковую поверхность поликарбонатных пластин оклеивают скотчем.

  • Верхнюю грань пластин также оклеивают стандартным скотчем, а нижнюю – перфорированным. Данная манипуляция позволит защитить внутренние ячейки конструкции от проникновения пыли и мелких насекомых. Если вы используете поликарбонат, обработанный защитным составом, что препятствует воздействию ультрафиолета, пластины укрепляются маркировкой вверх.

  • Далее поликарбонатные пластины закрепляют в пазы профилей так, чтобы зазор между ними был не менее 5 мм.
  • Осуществив фиксацию пластин с помощью креплений профилей, с поликарбоната удаляют защитную пленку и устанавливают заглушки.

По окончании работ стыки между пластинами и несущими профилями подвергают обработке силиконовой мастикой, тогда как соединения между поликарбонатными пластинами не нуждаются в герметизации.

Прозрачная кровля, изготовленная в соответствии с вышеперечисленными правилами, не нуждается в специализированном уходе, так как омывается с помощью дождя или, в случае необходимости, с помощью обычной губки и мыла,  и характеризуется длительным сроком службы, достигающим 50 лет.

плюсы и минусы, виды, производители, инструкция по монтажу

Среди всего многообразия кровельных материалов прозрачный шифер для крыши выделяется оригинальностью и высокими эстетическими характеристиками. Помимо привлекательного внешнего вида, прозрачная кровля обеспечивает доступ в помещение солнечного света, что позволяет сэкономить значительные средства на оплате электроэнергии, расходуемой на освещение.

Как в частном, так и в промышленном строительстве прозрачный шифер получил самое широкое распространение. Благодаря способности пропускать солнечный свет, материал часто применяют для устройства декоративной кровли.

В последнее время все чаще на загородных дачных участках, и в городских частных домовладениях, прозрачным шифером кроют веранды, беседки, навесы над автомобильными стоянками и другие объекты. Нередко материал используется в качестве оригинальных и практичных светопропускающих вставок в кровле жилых и промышленных зданий.

В данной статье будут рассмотрены наиболее распространенные виды прозрачного шифера, его преимущества, недостатки, технические характеристики и особенности монтажа. Кроме того, в статье можно найти перечень ведущих производителей этого материала и способы его использования.

Где используется прозрачный шифер?

Область применения прозрачной кровли чрезвычайно широка. Для того чтобы удостовериться, что прозрачный шифер может использоваться не только в качестве функционального покрытия, но и придает особый шарм и эстетичность любой постройке, достаточно принять во внимание несколько вариантов его использования.

  • Материал нередко используется для устройства кровли отдельных помещений в административных зданиях и конструкциях сельскохозяйственного назначения. Листы прозрачного шифера могут покрывать всю площадь крыши или использоваться в качестве светопропускающих вставок, обеспечивающих дополнительное освещение в помещениях без окон. Это позволяет экономить значительные средства на электрическом освещении в дневное время.

  • Еще одна область использования материала – покрытие арочных конструкций на птицефермах, тепличных хозяйствах. Широко применяется прозрачный шифер и для кровли ангаров, складских и промышленных комплексов.

  • Из прозрачного листового материала можно смонтировать оригинальный и практичный навес над местом стоянки автомобиля – эта постройка будет стоить намного дешевле чем возведение кирпичного гаража. Кроме того, такой навес может использоваться в качестве беседки. Достаточно вынести под навес садовую мебель, мангал и другие атрибуты, необходимые для полноценного отдыха.

  • Использование прозрачного шифера для покрытия беседки, террасы или веранды нередко является составляющей ландшафтного дизайна. Такое покрытие обеспечивает эксклюзивность и эстетичность как самой постройки, так и всего участка в целом. Помимо этого, наличие прозрачной крыши позволяет экономить на оплате электроэнергии, поскольку под такой кровлей в течение светлого времени суток нет необходимости в электрическом освещении.

  • Прозрачный шифер широко применяется для строительства теплиц и парников. Постройки из этого материала хорошо удерживают тепло и не пропускают губительный для большинства растений холодный ветер. Кроме того, растения получают необходимый солнечный свет в течение всего светового дня. Такие характеристики позволяют использовать парники и теплицы не только весной, но и в холодное время года.

 

  • Навес и ограждающие конструкции обеспечивают надежную защиту летнего бассейна от ветра, ультрафиолетового излучения и высохшей листвы. В бассейн не попадают пыль, песок и другие загрязнители. Кроме того, светопропускающие защитные конструкции прекрасно сочетаются с водной гладью и живописными пейзажами. Еще одним достоинством таких конструкций является то, что они позволяют использовать бассейн при любой погоде.

 

  • Прозрачные кровельные материалы стали довольно популярны при монтаже навесов над крыльцом и устройстве фигурной кровли над террасами. Такая широкая популярность прозрачного шифера в частном строительстве обусловлена небольшим весом, оригинальным внешним видом и возможностью воплощения любых дизайнерских решений.

Область использования материала не ограничивается приведенными выше вариантами. Помимо этого, прозрачный шифер широко используется при кровле зимних садов и балконов, устройстве внутренних перегородок, навесов над двором или дачным участком и т.д.

Преимущества и недостатки

Получив общее представление об областях использования прозрачных кровельных материалов, можно сделать вывод, что материал имеет целый ряд существенных достоинств. Несмотря на это, как и любой другой строительный материал, прозрачный шифер имеет свои недостатки.

К основным достоинствам материала можно отнести:

  • Высокие прочностные характеристики. Современный пластик, предназначенный для устройства кровель и возведения внутренних перегородок, рассчитан на наружное использование. Этим обусловлена высокая ударостойкость материала, многократно превосходящая стекло. Такие высокие показатели ударостойкости в полной мере обеспечивают безопасность эксплуатации крыши, навесов и козырьков из прозрачного шифера. Даже крупный град не сможет разрушить пластиковую кровлю.
  • Высокую светопроницаемость. Прозрачная крыша обеспечивает максимально возможное проникновение дневного света в помещение. Это имеет особое значение для теплиц, птичников, зимних садов и подобных сооружений. Не будет лишним дневной свет и в беседках, мастерских или на балконе. Наличие прозрачной кровли или светопропускающих вставок позволяет значительно сократить время работы электрических осветительных приборов, что положительно сказывается на семейном бюджете.
  • Экологическую безопасность. От этого показателя в значительной степени зависит безопасность использования и область применения материала. Некоторые кровельные материалы под воздействием солнечного света начинают выделять в атмосферу высокотоксичные соединения. Прозрачные кровельные материалы полностью лишены этого недостатка и абсолютно безопасны для человека. К примеру, привычная асбестоцементная кровля с течением времени начинает представлять опасность для здоровья человека. Об этом красноречиво свидетельствует тот факт, что начиная с 2005 г., на территории большинства европейских стран категорически запрещено использование асбестосодержащих материалов.
  • Устойчивость к ультрафиолету. Это качество значительно увеличивает срок службы шифера. Материал способен не поглощая пропускать солнечные лучи. Такая способность обеспечивает прозрачному шиферу существенные преимущества перед другими кровельными материалами, неспособными выдерживать длительное воздействие ультрафиолетового излучения. Кровли из прозрачного пластика практически не нагреваются и не аккумулируют тепло, поскольку не поглощают тепловое излучение. В отличие пластиковой, металлическая кровля, а также асбестовый шифер сильно нагреваются под прямыми солнечными лучами
  • Пластичность. Благодаря гибкости, характерной для прозрачного полимерного шифера, материал широко применяется при монтаже самых оригинальных кровель. Использование этого материала позволяет создавать арки, полуарки, купола, трапеции и другие, еще более сложные конфигурации, состоящие из нескольких геометрических фигур.
  • Незначительный вес. Кровля из пластика не только выглядит парящей в воздухе, но и в действительности весит совсем немного. Прозрачная кровля практически не создают дополнительной нагрузки на фундамент и несущие стены. Это позволяет сэкономить значительные средства на устройстве фундамента и облегчить несущие конструкции.
  • Высокие эстетические свойства. Светопроницаемые материалы придают эффект легкости и ажурности любой конструкции. Применение этих материалов позволяет создавать неповторимые по своему стилю конструкции. Независимо от того, будет ли это веранда, навес или беседка, Прозрачные кровельные материалы придают неповторимость и стиль не только отдельным постройкам, но и всему участку в целом.
  • Широкий диапазон рабочих температур. Еще одним достоинством прозрачного шифера для крыши является устойчивость к экстремальным температурам и их амплитудным колебаниям. Рабочий диапазон температур – от -50 до +1200С. Такие внушительные характеристики позволяют использовать шифер в любой области России.

К недостаткам относятся:

  • Трудоемкость монтажа. Дело в том, что большинство материалов не рассчитано на значительную сосредоточенную нагрузку. По этой причине монтажные работы необходимо проводить с применением специальных дощатых настилов или строительных лесов.
  • Ограниченная область применения. При выборе материала необходимо учитывать тот факт, что прозрачный шифер несовместим с некоторыми кровельными материалами. Кроме того, не все стропильные системы подходят для монтажа прозрачных кровельных пластиков.

Несмотря на перечисленные выше недостатки, кровельный пластик широко используется как в частном, так и в промышленном строительстве.

Виды прозрачного шифера

Прозрачный шифер может быть изготовлен из четырех разновидностей пластика:

  • поливинилхлорида;
  • стеклопластика;
  • акрилового оргстекла;
  • поликарбоната.

Рассмотрим подробно каждый из этих материалов.

Поливинилхлорид

Лист ПВХ-шифера выпускается как в бесцветном, так и в тонированном варианте, могут отличаться размерами и толщиной. Широкое распространение ПВХ-материалы получили благодаря легкости, прочности и высокой степени пожарной безопасности.

Прозрачный поливинилхлоридный шифер хорошо рассеивает свет. Это свойство позволяет использовать материал для устройства кровли зимнего сада, теплицы или балкона.

Что касается формы выпуска ПВХ-листов, их две: трапециевидная и в форме синусоидальных волн. Плоские листы ПВХ-шифера не выпускается.

Существует армированный и обычный ПВХ-шифер. В качестве армирующего элемента используется стекловолокно. Армированные листы отличаются большей механической прочностью, однако увеличение прочности несколько снижает пластичность материала.

Устойчивость к агрессивным химическим соединениям у поливинилхлорида выше чем у поликарбоната. Именно по этой причине ПВХ-шифером кроют крыши, балконы, беседки и навесы, которые расположены в районах сосредоточения промышленных предприятий. Это обусловлено высокой вероятностью оседания пыли с примесями химически агрессивных соединений и осадков имеющих кислотную составляющую.

Стандартный размер листов ПВХ 2000×1090 и 2000×1080 мм при толщине 2 мм. Число волн может быть от 5 до 8 шт. Масса листа колеблется в пределах от 2,5 до 3 кг, что существенно меньше, чем у других кровельных материалов.

На рынке РФ этот материал представлен как в бесцветном прозрачном исполнении, так и в тонированном. Цветовая гамма состоит из голубого, синего, красного, желтого и зеленого оттенков. Непрозрачный ПВХ-шифер выпускается серого и синего цвета.

Поликарбонат

Поликарбонатные кровельные материалы можно разделить на три основных модификации: монолитные, сотовые, с синусоидальной волной. Каждый из этих материалов может быть использован в кровельных работах.

Одной из отличительных особенностей этого материала является то, что монолитный и сотовый поликарбонатный шифер, как и волновой, имеют свою оптимальную область использования. Так, для устройства в кровле светопропускающих вставок больше всего подходит монолитный материал. Это связано с его механической прочностью и прозрачностью. Прозрачный шифер из поликарбоната вполне может заменить обычное остекление.

Для возведения парника или теплицы, устройства навеса, козырька, или покрытия беседки больше подойдет волнистый или сотовый кровельный материал.

Согласно технологии монтажа, сотовый поликарбонатный шифер соединяется между собой специальным профилем. Волнистый шифер укладывают с перекрытием на одну волну.

Поликарбонатное кровельное покрытие имеет ряд характерных достоинств:

  • высокую механическую прочность. Кровельные материалы на основе поликарбоната способны выдерживать значительные ударные нагрузки. Правильно смонтированная стропильная система позволяет выдерживать вес взрослого человека. Это позволяет значительно упростить монтажные и ремонтные работы;
  • устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Кровельные материалы сохраняют свой первоначальный вид от 8 до 10 лет при непосредственном воздействии ультрафиолетового излучения;
  • небольшой вес. Волновые и сотовые разновидности поликарбонатного шифера не создают существенной нагрузки на фундамент и несущие стены. Волновой лист площадь которого составляет 1 м2 может весить от 1,15 до 1,2 кг, при стандартной толщине от 0,9 до 1,0 мм.

Стеклопластик

Сырьем для производства стеклопластика служит полиэфирная смола, обеспечивающая высокую стойкость материала к агрессивным химическим соединениями атмосферным воздействиям. Для придания материалу особой прочности используются стекловолокно.

Благодаря такому составу, стеклопластик отличается высокой стойкостью к экстремальным температурам и может работать в температурном диапазоне от -40 до +140˚С.

Стеклопластиковые кровельные материалы могут выпускаться как в листовом, так и в рулонном исполнении, что позволяет подобрать оптимальную конфигурацию материала для проведения различных монтажных работ.

Низкая теплопроводность материала позволяет использовать стеклопластиковое покрытие для устройства теплых кровель. Таким шифером кроют оранжереи, птичники, теплицы и парники. Широкая цветовая палитра стеклопластикового шифера дает возможность применять его для устройства декоративной кровли. Стеклопластиковый шифер придаст неповторимость и стиль любой беседке или террасе.

Стандартные размеры рулона составляют 2,5×20, 2×20, 1,5×20 м. Толщина покрытия может быть от 0,8 до 2 мм. Материал отличается небольшим удельным весом. Стандартный лист, размеры которого 3000×1000 мм весит 3,5 кг, что значительно упрощает подъем материала на высоту и проведение монтажных работ. Гарантийный срок службы стеклопластиковой кровли не менее 10 лет.

Оргстекло

Акриловое оргстекло выпускается в монолитном и волновом исполнении. Форма волны может быть синусоидальной и трапециевидной. Акриловый шифер имеет глянцевую поверхность, он хорошо рассеивает солнечный свет и высокими звукоизоляционными свойствами. Монолитный шифер целесообразно использовать в качестве вставок в кровлю мансарды или жилых построек. Гофрированные листы прекрасно подойдут для устройства кровли различных беседок, террас, навесов, козырьков и т.д.

Толщина волнового материала может колебаться в пределах от 1 до 1,2 мм, а монолитного от 1 и до 24 мм. Длина листов акрилового шифера может быть 4000, 6000 и 12000 мм, однако для облегчения транспортировки их стандартные размеры обычно не превышают 2050-3050 мм.

Акриловое оргстекло устойчиво к деформациям и изгибающим моментам. Даже непосредственный контакт с ультрафиолетовым излучением не ухудшает его эксплуатационных характеристик. Кроме того, акриловый шифер хорошо переносит воздействие неорганических химических соединений. Материал отличается высокой стойкостью к ударным нагрузкам и не утрачивает своих эксплуатационных свойств в температурном диапазоне от -40 до +80˚С.

Даже при сильном нагреве материал не выделяет токсичных соединений, поэтому не представляет опасности для человека и окружающей среды. Главным недостатком акрилового шифера является недостаточная устойчивость к воздействию различных органических растворителей.

Известные производители прозрачного шифера

В настоящее время на рынке России прозрачный шифер представляют несколько известных компаний.

Ondex

Прозрачные кровельные материалы Ондекс являются уникальным строительным материалом, отличающимся высокими эксплуатационными свойствами и длительным сроком службы. Главным достоинством и отличительной особенностью прозрачного шифера Ondex заслуженно считается высокая стойкость к ударным нагрузкам. Даже самый крупный град не представляет опасности для этого материала.

Эксплуатационные характеристики материала могут сохраняться без изменений от 7 до 15 лет в зависимости от марки шифера. На протяжении этого времени оптико-механические и характеристики ухудшаются не более, чем на 10%. Это является следствием незначительных абразивных повреждений, вызванных сходом пыли, снега или наледи.

Salux

Известная немецкая компания производит современный универсальный материал, который оптимально подходит для возведения различных архитектурных конфигурации и строительства. Основным компонентом кровельных материалов «Salux» является поливинилхлорид. Стандартные размеры листов

  • шифер волновой трапецеидальный «Salux» W Trapez 70/18х0,8×1090×2000 мм. Выпускается в прозрачном, бронзовом и голубом исполнении;
  • шифер волновой синусоидальный «Salux» W Sinus 76/18х0,8х900×2000 мм. Выпускается в прозрачном и бронзовом исполнении.

Это далеко не весь модельный ряд компании «Salux». Полный перечень выпускаемой продукции можно найти в каталоге или на интернет сайте компании «Salux».

Tuftex

Прозрачный шифер Tuftex – оптимальный материал для строительства светлых летних веранд и теплиц.

Благодаря гофрированной структуре листов конструкция приобретает дополнительную прочность и гибкость. Этот кровельный материал в 15 раз превосходит по прочности аналогичные фибергласовые панели.

Кровля «Tuftex» устойчив к воздействию, прямых солнечных лучей, обеспечивают эффективную фильтрацию УФ-излучения, способен выдерживать перепады температур в летний и зимний периоды. Материал не поддерживают горения, имеет незначительный вес, не вызывает затруднений при проведении монтажных работ.

Элипласт

Прозрачные кровельные материалы, выпускаемые компанией ELYPLAST, представляют собой современное высококачественное покрытие на основе стеклопластика. Материал производится в Италии из стеклопластика высшего качества, армированного по всей толщине нейлоновым волокном.

Область применения

  • Устройство навесов и козырьков;
  • Кровля беседок и террас;
  • ограждение балконов, дачных участков, веранд и т.д.;
  • остекление промышленных корпусов;
  • строительство теплиц;
  • защита от ветра;
  • декорирование зданий интерьеров;
  • ландшафтный дизайн.

Этерус

ООО «ЭТЭРУС-ТЕХНО», производственная компания, успешно работающая на российском рынке строительных материалов более 10 лет.

Основной продукцией предприятия являются стеклопластиковые листы, производимые по уникальной для России технологии. Продукция производится методом непрерывного формования, шириной до 3 м и толщиной от 1 до 2,5 мм.

Выпускаемые листы используются для изготовления сэндвич - панелей, из которых производят изотермические конструкции различного назначения (рефрижераторы, промтоварные фургоны, вахтовые автобусы, мобильные дома, модульные конструкции и многое другое).

Производственные мощности компании позволяют выпускать 3 млн. квадратных метров стеклопластикового листа в год, что полностью обеспечивает спрос российских потребителей в этой продукции.

Инструкция по монтажу

В отличие от обычного стекла, которое трудно поддается механической обработке, прозрачный шифер любого типа легко режется и не вызывает сложностей при проведении монтажных работ. Для устройства кровли потребуются самые обычные инструменты для обработки дерева и металла. Благодаря тому, что кровельный материал обладает небольшим весом, для него не нужно специальное крепление.

Шаг 1. Формирование панелей

Для порезки листов лучше всего использовать дисковую пилу или ножовку по металлу. Из материала можно изготовить импровизированную «черепицу». Для этого достаточно разрезать лист на полосы шириной от 400 до 600 мм. Монтаж прозрачного шифера мало чем отличается от монтажа обычной металлочерепицы, с теми же недостатками в плане расхода материала и возможности дополнительных протечек. Если для монтажа используется тонированный шифер, можно комбинировать вставки, обеспечивая таким образом оригинальность и привлекательность кровли.

Шаг 2. Укладка обрешетки

Перед укладкой кровельного материала необходимо смонтировать деревянную обрешетку из бруса 50х50 мм или специального металлического профиля. Предпочтение следует отдавать деревянным конструкциям. Если используется металлический профиль, его следует покрасить в белый цвет для уменьшения нагрева. При устройстве обрешетки важное значение имеет расстояние между соседними брусьями (шаг обрешетки), оно не должно превышать 350 мм.

Шаг 3. Изоляционные мероприятия

При устройстве кровли беседки, навеса или террасы нет необходимости в гидро- и пароизоляции. Если же речь идет об обычном жилом доме, то эти мероприятия следует провести с особой тщательностью в соответствии со всеми требованиями СНиП.

Шаг 4. Монтаж на крышу

Укладывать листы следует снизу, вверх, строго перпендикулярно к рейкам обрешетки. Саморезы вкручиваются через каждые три волны на основной площади, и через две волны у карнизов с элементами водосточной системы и вдоль конька. Оптимальным способом крепления являются специальные саморезы имеющие буровой наконечник и укомплектованные прорезиненной шайбой. Для надежного крепления одного листа шифера потребуется от 18 до 25 саморезов.

Прозрачный шифер получил широкое использование в частном строительстве, и обусловлено это его высокими эксплуатационными и эстетическими характеристиками. Прозрачность материала не только придает оригинальность малым архитектурным формам, но и обеспечивает дополнительное освещение в дневное время. Гибкость и пластичность материала позволяет использовать его для воплощения самых смелых дизайнерских проектов.

строительный материал будущего?

Transparent wood: the building material of the future? Прозрачная древесина получается путем удаления лигнина из древесины и замены его полимером. Предоставлено: WILEY ‐ VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, под лицензией CC BY-NC-ND 4.0.

Когда Тимоти Бойтоузе изучал архитектуру в Японии, где здания должны выдерживать землетрясения, он понял, что следующим «умным» материалом может быть тот, который люди использовали на протяжении тысяч лет - дерево.

«Во Франции мы строим больше из бетона и камня, чем из дерева», - сказал он. «Когда я познакомился с японской строительной культурой, я понял, как можно строить фантастические конструкции из дерева. Этот материал, который мы считали старым материалом без инноваций, на самом деле был супер умным.Это меня очень заинтересовало деревом ».

В 2016 году Бойтузе основал в Париже, Франция, материаловедческую компанию Woodoo, которая модернизирует древесину, чтобы придать ей новые свойства. Он сосредоточен на преобразовании строительной отрасли, например, путем замены стали деревом. В отличие от других строительных материалов, таких как камень или бетон, содержащие песок, древесина является возобновляемым ресурсом, что делает ее привлекательным экологически чистым строительным материалом, сказал Бойтоузе.

Строительство большего количества деревьев также может помочь уменьшить значительный углеродный след строительной отрасли, который ускоряет изменение климата.Согласно недавнему отчету Всемирного совета по экологическому строительству, 11% глобальных выбросов углерода связаны с материалами и строительными процессами на протяжении всего жизненного цикла здания. Поскольку деревья содержат углерод, использование древесины в зданиях - это способ хранения углерода.

Однако дерево

можно использовать не только для опорных столбов. Благодаря выборочному извлечению лигнина из древесины - вещества, из которого состоят ее клеточные стенки - и замене его полимером определенного типа, древесина становится новым материалом. «(Эта древесина) водостойкая, более огнестойкая, в три-пять раз прочнее и прозрачна», - сказал Бойтоузе.

Оптические свойства полимера соответствуют оптическим свойствам древесины, поэтому свет не искажается, когда он проходит через усиленную древесину. Вместо этого он проходит. Эта прозрачность открывает широкий спектр возможностей.

Расширенный

На данный момент автомобильные компании проявили наибольший интерес к его дополненной древесине.

В настоящее время в рамках проекта Woodoo Augmented Wood компания работает над интеграцией электроники в свою сенсорную древесину в сотрудничестве с отраслевыми партнерами.Материал, пропускающий свет, станет деревянными панелями для «тактильных приборных панелей» в автомобилях, говорит Бойтоузе.

Transparent wood: the building material of the future? Интеграция электроники в сенсорную древесину может проложить путь для интерактивных деревянных приборных панелей в автомобилях. Предоставлено: Woodoo.

Woodoo рассматривает автомобильную промышленность как ворота для вывода своей продукции на рынок, предлагая при этом изделия из древесины, которые легче и производят меньше выбросов, чем традиционные панели.

Boitouzet - не единственный, кто восхищается возможностями древесины. Ларс Берглунд, профессор древесины и древесных композитов Королевского технологического института KTH в Швеции, обнаружил, что у прозрачной прочной древесины есть множество применений.

«В этой области сложно быть оригинальным, потому что люди работали с древесной технологией на протяжении сотен лет», - сказал профессор Берглунд, возглавляющий проект WoodNanoTech. В то время как другие исследования в основном были направлены на устранение его недостатков, таких как его чувствительность к воде, он и его команда сосредоточились на других характеристиках древесины.

«Мы смогли освободиться от этого ограничения и посмотреть на новые возможности, которые до сих пор не рассматривались», - сказал он. Они сосредоточены на использовании прозрачного дерева для инженерных решений.

Проф. Берглунд использует древесину в качестве шаблона для нанотехнологий, подобно Бойтоузе, удаляя лигнин, вводя оптически совместимый полимер и добавляя другие технологии для расширения его функциональности.

Приложение, которое больше всего волнует профессора Берглунда, - это встраивание квантовых точек в дерево для создания светодиодов (LED), потому что он подозревает, что это приложение позволит команде выйти на коммерческий рынок.«Идея состоит в том, что ваш потолок будет деревянной панелью, а деревянная панель будет иметь функцию светодиода, так что вы можете иметь внутреннее освещение прямо с потолка», - сказал он.

В отличие от точечного источника света, свет от прозрачного дерева рассеян, что делает его более естественным и приятным для глаз, - говорит профессор Берглунд. Квантовые точки - это набор атомов полупроводника шириной в несколько нанометров, которые флуоресцируют при воздействии ультрафиолетового света. Эти панели - лишь одно из многих применений, которые WoodNanoTech разработала для своей прозрачной древесины.

Дерево также может служить основой для электрохромных окон. Эти «умные окна», окрашенные тонким слоем полимера, могут блокировать свет, когда через них проходит электричество.

Transparent wood: the building material of the future? До сих пор команда профессора Берглунда использовала полимер на нефтяной основе для замены лигнина в древесине, но они ищут более экологичную альтернативу. Предоставлено: Королевский технологический институт KTH / Дэвид Каллахан.

Энергия

Проф.Берглунд считает, что этой древесине следующего поколения также есть место в энергетическом секторе. «Мы можем повысить эффективность (солнечных элементов), потому что рассеяние света (внутри дерева) означает, что путь (света) длиннее, поэтому вы можете поглощать больше энергии», - сказал он.

И использование материала с фазовым переходом вместо полимера для замены лигнина превращает древесину в устройство для хранения энергии. В течение дня эта пропитанная древесина может поглощать тепло, но ночью, когда температура понижается, материал с фазовым переходом кристаллизуется, выделяя тепло.

«Мы начинаем с дерева, делаем его несущим, а затем интегрируем (нано) технологию с другими функциями», - сказал профессор Берглунд.

Основной проблемой для новых технологий является масштабируемость, и древесина следующего поколения не является исключением. «Как вы переходите от лабораторной обработки, где у вас есть полный контроль над своей наноструктурой, до чего-то, что можно сделать в промышленных масштабах?» - спросил проф. Берглунд, добавив, что они ищут коммерческих партнеров. Это может быть сложно для академических исследовательских проектов.

Для Бойтоузе из Woodoo тот факт, что у их компании уже есть отраслевые партнеры, позволяет им увеличивать производство. В настоящее время они производят 5 000 квадратных метров дополненной древесины в год, что составляет примерно три четверти футбольного поля, и сейчас планируют производить 300 000 квадратных метров в год.

К счастью, древесину для дополненной древесины легко найти.

Уже есть много мест, где можно приобрести древесину, - говорит Бойтузе. Woodoo использует, среди прочего, бук, сосну и тополь, а проф.Исследовательская группа Берглунда модернизирует бальзу и обращает внимание на березу.

Следующий шаг профессора Берглунда - сделать его модифицированную древесину более экологически чистой. Один из способов сделать это - сохранить как можно больше лигнина, а не выбрасывать его. «Если вы удалите его, вы добавите химический этап, который потребует затрат энергии и растворителей», - сказал он. Использование большего количества лигнина также означает сохранение большего количества углерода в зданиях.

Прямо сейчас его команда сосредотачивается на использовании более экологичного полимера в материалах.«До сих пор мы использовали полимеры на нефтяной основе для пропитки древесины, но сейчас мы очень интенсивно работаем над использованием полимера на биологической основе», - сказал он. Это обеспечит позиции древесины следующего поколения как строительного материала будущего.


Деревянные окна? Шведы разрабатывают прозрачный древесный материал для зданий и солнечных батарей
Предоставлено Horizon: журнал исследований и инноваций ЕС

Ссылка : Прозрачное дерево: строительный материал будущего? (2019, 27 ноября) получено 30 августа 2020 с https: // физ.org / news / 2019-11-transparent-wood-material-future.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, нет часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

.

Прозрачная древесина - Производство, свойства, применение и преимущества

Прозрачное дерево - один из инновационных строительных материалов, который может поднять строительный сектор на совершенно новый уровень. Он не только экологически чистый, но и является отличной альтернативой пластику и стеклу.

Прозрачная древесина получается путем обработки и прессования деревянных планок. В процессе производства лигнин заменяется полимерами, чтобы сделать древесину прозрачной.

Что касается прочности прозрачной древесины, то она не уступает по прочности пиломатериалам, но при этом намного легче. Наконец, прозрачное дерево может быть использовано в строительстве дома и принесет в дом больше света, следовательно, снизится потребность в искусственном освещении, которое может потреблять много энергии

Как сделать прозрачную древесину?

технология, которая используется для производства прозрачного дерева, аналогична химической варка целлюлозы:

  1. Поместите деревянные бруски в кипяченую воду с гидроксидом натрия на два часа.Это приведет к выщелачиванию полимера под названием лигнин (придающего древесине цвет) из древесины.
  2. Затем древесина пропитывается эпоксидной смолой, которая не только укрепляет древесину, но и делает ее прозрачной.
Рис.1: Подготовка прозрачной древесины

Недвижимость

Свойства прозрачной древесины сильно зависят от свойств древесины:

  1. Низкая плотность по сравнению со стеклом (от 1200 кг / м3)
  2. Высокое оптическое пропускание
  3. Низкая теплопроводность
  4. Исключительная прочность
Инжир.1: свет проходит через прозрачное дерево

Приложения

  1. Умные здания с фотонной функцией.
  2. Тепло / экранирование зданий / окон.
  3. Умные окна для экономии энергии.
  4. Несущие окна, которые никогда не трескаются и не разбиваются.
  5. Прозрачная древесина потенциально трансформирует электронику, например, ее можно использовать для производства солнечных элементов, особенно для больших поверхностей.
  6. Обеспечивает защиту от электромагнитных помех (EMI) за счет включения магнитных наночастиц в прозрачную древесину.
  7. Лазер для прозрачного дерева (полностью органический лазер).
Рис. 3: Прозрачная древесина для окон и зеленой архитектуры Рис.4: Прозрачное дерево для солнечной панели

Преимущества

  1. Это биоразлагаемое и экологически чистое дерево, как и обычная древесина.
  2. Прозрачная древесина обладает всей прочностью непрозрачных пиломатериалов.
  3. Не разбивается при ударе и прочнее стекла.
  4. Лучше при светораспределении и устраняет блики.
  5. Помогает поддерживать в здании постоянную температуру и облегчает достижение более высокой энергоэффективности. Это связано с тем, что древесина имеет низкую теплопроводность.
  6. Еще одно преимущество прозрачной древесины перед стеклом для структурных применений состоит в том, что пластичность и работа до разрушения выше.
.

Деревянные окна? Прозрачный древесный материал, используемый для строительства зданий, солнечных батарей - ScienceDaily

В будущем окна и солнечные панели можно будет делать из одного из лучших и самых дешевых - известных строительных материалов: дерева. Исследователи из Стокгольмского Королевского технологического института KTH разработали новый прозрачный древесный материал, пригодный для массового производства.

Ларс Берглунд, профессор Валленбергского центра деревообработки при KTH, говорит, что, хотя оптически прозрачная древесина была разработана для микроскопических образцов при изучении анатомии древесины, проект KTH представляет способ использования материала в больших масштабах.Открытие было опубликовано в журнале Американского химического общества, Biomacromolecules .

«Прозрачная древесина - хороший материал для солнечных батарей, поскольку это недорогой, легко доступный и возобновляемый ресурс», - говорит Берглунд. «Это становится особенно важным при покрытии больших поверхностей солнечными элементами».

Берглунд говорит, что прозрачные деревянные панели также можно использовать для окон и полупрозрачных фасадов, когда идея состоит в том, чтобы пропускать свет, но сохранять конфиденциальность.

Оптически прозрачная древесина - это разновидность шпона, в которой лигнин, компонент клеточных стенок, удаляется химическим путем.

«Когда лигнин удаляется, древесина становится красиво белой. Но поскольку древесина не является естественно прозрачной, мы достигаем этого эффекта с помощью некоторых наноразмерных пошивов», - говорит он.

Белая пористая подложка из шпона пропитана прозрачным полимером, и оптические свойства этих двух материалов затем согласованы, говорит он.

«Никто раньше не рассматривал возможность создания больших прозрачных структур для использования в качестве солнечных батарей и в зданиях», - говорит он.

Среди работ, которые предстоит проделать, - это повышение прозрачности материала и расширение производственного процесса, - говорит Берглунд.

«Мы также намерены продолжить работу с различными породами дерева», - добавляет он.

«Древесина является наиболее используемым материалом на биологической основе в зданиях. Приятно, что этот материал поступает из возобновляемых источников. Он также предлагает отличные механические свойства, включая прочность, ударную вязкость, низкую плотность и низкую теплопроводность».

История Источник:

Материалы предоставлены KTH Королевский технологический институт . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

.

Строительный материал прозрачных изображений PNG | Векторные и PSD файлы

  • indian festival janmashtami sri krishna janmashtami transparent png, Janmashtami, Krishna Janmashtami, Sri Krishnashtami PNG and PSD

    индийский фестиваль джанмаштами шри кришна джанмаштами прозрачный png

    3000 * 3000

  • apple iphone 11 pro max mockup shape transparent background, Iphone X, Iphone 11, Apple Phone PNG and PSD

    apple iphone 11 pro max макет формы прозрачный фон

    2000 * 2000

  • 900vid

    изолированные бактерии красный цвет на прозрачном фоне 3D-рендеринг вируса для осведомленности о коронавирусе

    1200 * 1200

  • indian independence day indian republic day transparent png, Independence Day, Indian Independence Day, Independance Day PNG and PSD

    День независимости Индии День Республики Индии прозрачный png

    1500 * 1500

  • isolated tree on transparent background, Tree, Isolated, Garden PNG and PSD

    изолированное дерево на прозрачном фоне

    2000 * 2000

  • glow light effect beam rays vector sunlight special lens flare light effect isolated on transparent background vector illustration, Art, Background, Beam PNG and Vector

    свечение световой эффект луч лучи вектор солнечный свет специальные линзы блики световой эффект, изолированные на прозрачном фоне векторная иллюстрация

    5000 * 5000

  • white beam lights spotlights vector transparent effect bright lighting with spotlights, Light, Beam, Floodlight PNG and Vector

    белый луч света прожекторы вектор прозрачный эффект яркое освещение с прожекторами

    5000 * 5000

  • sun ray light effects with yellow light glowing on transparent background, Sun Icons, Transparent Icons, Light Icons PNG and Vector

    вс n Ray световые эффекты с желтым светом, светящимся на прозрачном фоне

    4167 * 4167

  • transparent soap bubble vector, Bubble, Air, Soap PNG and Vector

    прозрачный мыльный пузырь вектор

    5000 * 5000

  • transparent soap bubbles vector colorful falling soap bubbles isolated illustration, Bubble, Soap, Vector PNG and Vector

    прозрачный мыльные пузыри вектор красочные падающие мыльные пузыри изолированных иллюстрация

    5000 * 5000

  • white soap transparent bubble clipart, Foam Balls, Bubbles Sudsy, Bubbles Water PNG and Vector

    белое мыло прозрачный пузырь клипарт

    3333 * 3333

  • abstract light bokeh transparent background, Bokeh, Background, Overlay PNG and Vector

    абстрактный свет боке прозрачный фон

    1200 * 1200

  • indonesia flag transparent watercolor painted brush, Indonesia, Indonesia Flag, Indonesia Flag Vector PNG and PSD

    флаг Индонезии прозрачная кисть с акварельной росписью

    2500 * 2500

  • 900

    нарисованные прозрачные текстурированные пузыри

    1200 * 1200

  • abstract blue light effect with line swirl vector transparent, Backdrop, Background, Beam PNG and Vector

    абстрактный синий световой эффект с вектором вихревой линии прозрачный

    4000 * 4000

  • transparent soap bubble vector, Bubble, Water, Underwater PNG and Vector

    прозрачный вектор мыльных пузырей

    5000 * 5000

  • transparent water bubble vector png, Liquid, Nature, Design PNG and Vector

    прозрачная вода пузырь вектор png 90 005

    3333 * 3333

  • crescent moon and arabic hanging lamp on transparent background, Eid, Adha, Al PNG and PSD

    полумесяц и арабская подвесная лампа на прозрачном фоне

    2000 * 2000

  • white smoke transparent clouds, Smoke, Transparent, Clouds PNG and PSD

    белый дым прозрачные облака

    2000 * 2000

  • transparent lens flare effect, Transparent Icons, Lens Icons, Abstract PNG and PSD

    эффект бликов

    * 1200

  • transparent circular bokeh background, Abstract, Circular, Bokeh PNG and Vector

    прозрачный круглый фон боке

    1200 * 1200

  • transparent bubble combination, Combination, Bright Crystal, Bubble PNG and PSD

    комбинация прозрачных пузырьков

    1200 * 1200

  • blue bubble transparent, Balloon, Blister, Transparent PNG and PSD

    синий пузырь прозрачный

    1500 * 1500

  • зеленый
  • медицинский маска изолирована на прозрачном фоне

    2000 * 2000

  • elegant  light effect with  rays transparent illustration, Light, Effect, Vector PNG and Vector

    элегантный световой эффект с лучами прозрачная иллюстрация

    5000 * 5000

  • fire explosion blast flame png transparent, Fire, Fire Png, Fire Clipart PNG and PSD

    пожарный взрыв взрыв пламя png прозрачный

    1500 * 1500

  • glow light effect vector transparent with golden line swirl, Light, Effect, Flare PNG and Vector

    свечение световой эффект вектор прозрачный с золотом en line swirl

    4000 * 4000

  • glow light effect beam rays vector sunlight special lens flare light effect isolated on transparent background vector illustration, Art, Background, Beam PNG and Vector

    свечение световой эффект луч лучи вектор солнечный свет специальные линзы блики световой эффект, изолированные на прозрачном фоне векторной иллюстрации

    5000 * 5000

  • gold brushes stroke frame png transparent, Gold, Frame, Gold Frame PNG and PSD

    золотые кисти инсульта рамка png прозрачный

    2000 * 2000

  • simple gray white smoke decorative materials, Element, Creative, Aestheticism PNG and PSD

    простые серо-белые дымчатые декоративные материалы

    2500 * 2500

  • valentines day love red origami style material, Lovely, Aestheticism, Valentines Day PNG and PSD

    день святого валентина любовь красный материал в стиле оригами

    1200 * 1200

  • light flare special effect abstract image of lighting flare isolated on transparent background vector illustration, Flare, Light, Spotlight PNG and Vector

    световые блики специальный эффект абстрактное изображение осветительной вспышки изолированы на прозрачном фоне векторная иллюстрация

    5000 * 5000

  • spotlight illumination bright light stage podium vector transparent, Backdrop, Background, Beam PNG and Vector

    прожектор освещение яркий свет подиум вектор прозрачный

    4000 * 4000

  • blue blisters transparent water bubble liquid blisters round water bubble, Transparent Water Liquid, Blue Blisters, Transparent Water Bubble PNG and PSD

    синие пузыри прозрачный водный пузырь жидкие пузыри круглый водный пузырь

    2000 * 2680

  • indian festival ganesh chaturthi illustration transparent png, Ganesh, Ganesh Chaturdi, Ganesh Chaturthi PNG and PSD

    индийский ф estival ganesh chaturthi иллюстрация прозрачный png

    3000 * 3000

  • sunlight special lens flare light effect isolated on transparent background, Shiny, Shine, Lens PNG and PSD

    солнечный свет специальные линзы блики световой эффект, изолированные на прозрачном фоне

    1800 * 1800

  • light bulb vector glowing bright light bulb fluorescent invention d realistic transparent illustration, Bulb, Light, Vector PNG and Vector

    лампочка вектор светящаяся яркая лампочка флуоресцентное изобретение d реалистичная прозрачная иллюстрация

    5000 * 5000

  • realistic photo frame vector 3d set square a3 a4 sizes  wood blank picture frame hanging on transparent background with soft transparent shadow design template for mock up, Picture, Isolated, Photo PNG and Vector

    реалистичная фоторамка вектор 3d набор квадратных размеров a3 a4 деревянная пустая рамка для фотографий висит на прозрачном фоне с мягкой прозрачной тенью шаблон дизайна для макета

    5000 * 5000

  • .
  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *