Применение безопасного стекла в архитектуре

Стекло в архитектуре... Богатейшая история, множество направлений использования, бесчисленные примеры удачного, талантливого и непревзойденного применения. Ни одно современное произведение архитектуры не обходится без стекла. Можно быть уверенным, что стекло нашло свое достойное место, а роль его отнюдь не ограничивается простым заполнением свето- проемов.


Стилевой облик современных сооружений формирует конструктивные приемы, среди которых значительное место отведено структуре несущих элементов, выявленных на фасаде, и стеклянным плоскостям. Геометрически четкие объемы сооружений и гигантские рефлектирующие поверхности остекления характеризуют международный архитектурный стиль. Сплошное остекление фасадов общественных зданий стало обычным архитектурным приемом. И вряд ли следует поэтому доказывать, что архитектору необходимо знать о свойствах стекол, следить за новинками в этой области.

Чтобы сейчас применять обычное стекло в детских учреждениях, где игры детей у прозрачных ограждений приводят к травматизму, и в помещениях, где существует повышенная вероятность разрушения остекления, надо иметь определенную смелость или не иметь никакой информации о существовании безопасных стекол.

Во всем мире растет объем производства и применения в строительстве этого вида остекления. Благодаря своим уникальным качествам, особое место в нем занимает ламинированное стекло с торговой маркой Стадип. Это многослойная конструкция, состоящая из двух или более стеклянных листов, связанных с одним или более промежуточным слоем поливинилбутилата (PVB) и сплавленных вместе под давлением и при высокой температуре. В некоторых случаях поливинилбутилат может быть заменен другим материалом.

Ламинированное стекло Стадип не снижает прозрачности обычного стекла, так как коэффициент преломления промежуточного слоя очень близок к его значению для стекла.

Наиболее ценными свойствами ламинированных стекол являются их ударостойкость, безосколочность и способность удерживать осколки на эластичной прокладке при разрушении, сохраняя цельность листа. Областью применения безопасного стекла являются не только те обьекты, в которых существует вероятность разрушения остекления и опасность травматизма. Стадип используется также в автомобильной промышленности и в производстве других транспортных средств (железнодорожный, воздушный транспорт, корабли, военная техника...).

Говоря о ламинированном стекле, невозможно дать исчерпывающий список производимых видов. Действительно, учитывая различные типы стекла, различное количество листов, которое может быть использовано, различные толщины стекол и промежуточных слоев, мы получаем почти бесконечный список возможных сочетаний.

Тип ламинированного стекла, на котором должен остановиться окончательный выбор, зависит от функций, придаваемых ему. Оно может выполнять: нормальную степень безопасности против случайных ударов, защищать от вандализма, от проникновения в помещение посторонних лиц и воровства, от применения огнестрельного оружия.

В некоторых странах существуют специальные стандарты, в том числе и на испытания, определяющие минимальные уровни защиты, которые должны быть обеспечены против разнообразных категорий риска. Таким образом, каждый раз, делая выбор, следует убедиться, действительно ли есть необходимость равняться на какой-либо местный стандарт или стандарт другой страны. Для одного и того же вида риска могут оказаться приемлемыми несколько решений, так как это зависит от того, который из стандартов взят за основу.

Постараемся подробно исследовать различные категории защиты Стадип, предлагаемые "Saint-Gobain Exprover".

Категория N№1. (против случайных ударов)

Это защита от ударов и падений, то есть от случайных воздействий, не имеющих целью разбить стекло.

В таком случае обычно используют Стадип, состоящий из двух листов стекла и одного промежуточного слоя. Даже в разбитом виде этот тип ламинированного стекла намного снижает риск травмирования. Обычно его применяют в витринах магазинов, в балконах и лестничных ограждениях, на крышах, в межоконных пространствах фасадов и дверях, в школах и спортивных центрах. Часто применяют в оконном остеклении в районах с ветрами повышенной силы. В странах Западной Европы практически все телефонные кабины, акустические панели вдоль шоссе и железных дорог, рекламные щиты и автобусные навесы выполнены из подобного вида стекла.

Категория N№2. (против вандализма)

Это защита от преднамеренно брошенных предметов.

Подобный вид риска требует применения Стадип, прочность которого повышена за счет увеличения числа использованных в нем листов и промежуточных слоев, а также их толщин. Этот вид разработан для применения в витринах магазинов, которые могут быть подвергнуты актам вандализма, в железнодорожных вокзалах, аэропортах, стадионах, в зданиях судов, министерств и посольств. Лучший пример применения Стадип - это знаменитая пирамида Пэя в Лувре.

Категория N№3. (против проникновения в помещение посторонних лиц и воровства)

Это защита против преднамеренного проникновения в помещение сквозь остекленный проем. Благодаря своему особому составу ламинированное стекло заметно затрудняет и препятствует проникновению в помещение. Эффективность остекления против проникновения посторонних лиц повышается при снабжении его сигнальным устройством. Примеры применения этого вида Стадип - это расположенные в удалении здания, прежде всего, жилые дома, магазины ювелирных изделий, фотоаппаратуры, электронных инструментов, огнестрельного оружия и антиквариата, а также музеи, компьютерные центры и тому подобное.

Категория N№4. (против стрельбы из огнестрельного оружия)

Учащающиеся проявления терроризма с применением огнестрельного оружия послужили толчком к разработке компанией "Saint-Gobain" специального ламинированного стекла, предназначенного для защиты людей от пуль.

Это стекло (называемое в некоторых странах Блиндовиз, Контрайм, Мультистадип) останавливает пули и снижает или предотвращает повреждение стекла со стороны, противоположной той, откуда нанес выстрел.

Применяют подобный вид Стадипа в банках и почтовых отделениях, особенно в помещениях, куда открыт доступ посетителям, а также в посольствах, министерствах, в полицейских участках и ядерных центрах, в военных учреждениях и в зданиях судов. В соответствии с типом оружия, на защиту против которого оно рассчитано, и требуемой степени защиты, это ламинированное стекло различается по толщине и составу. "Saint-Gobain Exprover" дает консультации по вопросу разработки стекла для того или иного случая. Разработчики должны лишь точно изложить свои требования. Самый же простой способ - взять за основу один из существующих стандартов (список приведен) и оговорить требуемую степень защиты внутри выбранной категории.

В случае, если нет возможности сослаться на одну из перечисленных категорий, необходимо указать следующее: тип и калибр оружия; тип заряда (масса - скорость - пробивание или не пробивание насквозь); расстояние, с которого производится выстрел; количество выстрелов, которому стекло будет способно противостоять с указанием допустимого расстояния между выстрелами; допустимо ли образование осколков с противоположной стороны и на каком расстоянии выстрела.

В связи с характеристиками промежуточного слоя PVB, ламинированное стекло с защитой от применения огнестрельного оружия лучше всего работает при температуре от 10 до 45 градусов по Цельсию.

Некоторые виды такого стекла при использовании их в качестве наружного остекления могут превышать эти лимиты, что зависит от толщины стекла, его состава и подверженности влиянию погодных факторов. Если в качестве наружного остекления примененено стекло с защитой от огнестрельного оружия, то оно должно быть смонтировано как внутренняя часть двойного стеклопакета (против холода) в комбинации, при необходимости, с отражающим стеклом, к примеру, Антелио, Рефлектасол, Кул-Лайт, обращенным наружу.

Чтобы получить особую разновидность Стадипа с сигнализацией, в промежуточном слое PVB по всей поверхности стекла располагают электрическую сеть в виде сверхтонкой проволоки (примерно 0,1 мм толщиной) или впаивают с краю или на углу остекления в закаленное стекло. В любом из описанных вариантов эта электрическая сеть моментально посылает звуковой или световой сигнал, или даже сигнализирует по телефону в случае повреждения внешнего стекла.

При включении в состав Стадипа тонированного стекла Парсол может быть получена богатая цветовая гамма: янтарь, бронза, серый Европа, серый Италия, зеленый, розовый.

Другой расцветки можно добиться при использовании прозрачного промежуточного слоя, производимого, кстати, в любом цвете. Особых декоративных качеств добиваются с помощью шелкографической пленки, вставленной между двумя пленками PVB. Такое стекло имеет четкий аккуратный рисунок, который будет не только защищен слоями стекла, но и будет иметь одинаковый вид с обеих сторон, что очень важно для изысканного дизайна. Промежуточный слой может нести на себе различные тексты, логотипы и эмблемы.

По информации, предоставленной компанией "Saint-Gobain Exprover", в дополнение к безопасности специальное ламинированное стекло может защитить от электромагнитных волн, от солнечного излучения и от некоторых видов радиации.

Кстати, все виды ламинированного стекла в силу своей сложной структуры демонстрируют лучшие звукоизоляционные свойства, чем монолитное стекло той же толщины. Изолирующее остекление Контрасонор, разработанное специально для снижения шума, представляет важное направление в применении ламинированного стекла.

Стадип против пожара специально разработан для того, чтобы противостоять пламени в течение 30, 40 и 60 мин по стандартам DIN 4 102 (часть 5) и BS 476 (части 20-22). А для обеспечения более легкой массы при сохранении прочности производят Стадип с высокомолекулярными соединениями углерода, который содержит в своем составе органические соединения, что заметно снижает вероятность повреждения стекла со стороны, противоположной нанесению удара.

Чтобы предупредить конденсацию влаги на поверхности стекла и его обледенение, применяют специальную разновидность Стадипа с подогревом, который представляет собой либо стекло с проводящим покрытием, либо стекло, в промежуточном слое PVB которого расположена почти невидимая электрическая сеть. Поэтому такое стекло обычно применяют в бассейнах, в цветочных магазинах и помещениях рефрижераторов. Для обеспечения постоянной видимости оно незаменимо в диспетчерских башнях аэропортов.

Для ограничения контроля пропускания солнечного излучения в состав Стадипа включают отражающее стекло: Антелио, Рефлектасол, Планисол, Кул-Лайт. Для снижения потерь тепла используют сочетания с низкоэмиссивитетным стеклом Эко Плюс или Планитерм. Стоит отметить особенность стекла к изгибу, что дает возможность получить цилиндрические или сферические формы. Но это разрабатывается в каждом случае индивидуально. С целью достижения более высокой прочности некоторые виды стекла Стадип асимметричны, т.е. составлены из стеклянных листов и промежуточных слоев различной толщины, расположенных в определенном порядке. Поэтому чрезвычайно важно определить, которой из сторон отводится роль принятия на себя удара.

Можно быть уверенным в том, что в нашей стране с ее уникальной радиоактивной экологией и криминальной ситуацией подобное ламинированное стекло получит широкое применение.

Алексей ДОБЫШ