Чем можно заменить стекло
Прозрачное дерево — новый строительный материал. Он заменит стекло
Почему прозрачная древесина — это инновационный материал?
Если посмотреть на статистику распределения теплопотерь в доме, то на окна приходится от 10 до 25%. Примерно столько же — на крышу и стены, но там и площади намного больше, при этом их можно утеплить. Современные стеклопакеты отличаются максимально возможной энергоэффективностью, то есть физически улучшить окна, используя только стекло, можно считать, невозможно.
Прозрачная древесина — это не единственная замена стекла. Есть еще акрил (он же оргстекло), двухслойный поликарбонат/пропилен, поливинилхлорид. Однако используются они далеко не везде ввиду отсутствия необходимых показателей прозрачности, экологичности и токсичности. Поэтому древесное стекло вызвало небывалый интерес у общественности. Этот материал в разы экологичнее, энергоэффективнее, прочнее, а также существенно легче стекла. Минусы тоже есть — пока прозрачная древесина примерно на 15-20% уступает стеклу в прозрачности, а также дороже в производстве.
Как изготавливается материал и его преимущества в цифрах (относительно стекла)
Прозрачную древесину получают из бальзового дерева, которое имеет самую низкую плотность волокон. Его обрабатывают при комнатной температуре в специальной окислительной ванне, что позволяет добиться полного обесцвечивания. После материал пропитывают синтетическим полимером — поливиниловым спиртом (ПВС). Это экологически чистый полимер, широко применяемый в бытовой химии, пищевой промышленности, медицине и т.д. На выходе получается практически прозрачный продукт, готовый к применению в строительной отрасли.
Натуральная целлюлоза в связке с энергопоглощающим полимерным наполнителем позволяют прозрачной древесине быть намного легче и в 3 раза прочнее обычного стекла на разрыв. Натурные испытания материала показали, что оно обладает в 5 раз меньшими энергопотерями.
Может возникнуть вопрос насчет целесообразности применения древесного стекла, ведь для его изготовления нужно вырубать деревья. На деле все не так страшно — Бальза (или Бальса) является быстрорастущим растением. Зрелого возраста оно достигает всего за 5 лет!
И все же, действительно ли за прозрачной древесиной будущее?
Перспективы материала туманны, но только потому, что его еще не успели довести до идеала. Пока трудно оценить, насколько коммерчески выгодным окажется его применение. В целом да, это строительный материал будущего, как по причине его улучшенных по сравнению со стеклом характеристик, так и ввиду большей экологичности. Последнее сейчас особенно актуально в связи с глобальным потеплением. Производство прозрачной древесины не только оставляет существенно меньший углеродный след, но и за счет высокой энергоэффективности позволяет снизить расход ресурсов на отопление. Меньше сожженных дров, газа, угля или истраченного электричества.
Экономически материал не менее выгоден — технически он совместим с существующим промышленным оборудованием, а изготавливается из быстро возобновляемого, экологически чистого ресурса.
Окна будущего: прозрачная древесина вместо стекла
Древесина + человечество = one love
История отношений человечества и древесины насчитывает миллионы лет.
Из дерева строят дома и корабли, его используют как источник топлива. Древесина, в отличие от нефти и газа, ресурс не только полезный, но и возобновляемый. Кроме того, деревья удаляют избыток углекислого газа из атмосферы.
Целлюлоза — главный компонент древесины. Ежегодно в мире её производится в 20 раз больше, чем стали.
В 21-м веке мы почти не используем дерево для изготовления окон, предпочитая стекло и пластик, которые хорошо держат форму. Но стекло — плохой теплоизолятор. Именно поэтому нам нужны стеклопакеты, так мы уменьшаем потери тепла внутри помещения. Дерево обладает хорошими изоляционными свойствами, но оно непрозрачно. По крайней мере, сейчас.
В последние годы материаловеды экспериментируют над тем, чтобы получить прозрачное дерево. Прозрачная древесина, сохраняющая свои высокие механические свойства, могла бы стать хорошей альтернативой стеклу.
Как сделать дерево прозрачным
Непрозрачной древесину делают два её основных компонента: целлюлоза и лигнин.
Лигнин поглощает свет, а присутствие в материале хромофоров — свето-активированных соединений — придает древесине коричневый цвет. Волокна древесины, которые в основном состоят из целлюлозы, представляют собой полые трубчатые структуры. Воздух в этих полых трубках рассеивает свет, что еще больше снижает прозрачность материала.
Ранее, чтобы сделать древесину прозрачной, ученые полностью удаляли лигнин из структуры и заменяли его полимерным материалом. Это требовало большого количества экологически вредных химикатов, а также значительно снижало механические свойства материала, делало его слабее.
Новое исследование ученых из Университета Мэриленда, продемонстрировало, как сделать дерево прозрачным с помощью простого химического вещества — перекиси водорода, которую обычно используют для обесцвечивания волос. Это химическое вещество модифицирует хромофоры и изменяет их структуру. Они перестают поглощать свет и больше не окрашивают древесину.
Химикат можно нанести щеткой на древесину, а затем активировать светом, чтобы получить белоснежный материал — светлое дерево. Химическая реакция древесины с перекисью водорода хорошо известна. Её используют для отбеливания древесной массы при изготовлении бумаги, именно поэтому бумага имеет ярко-белый цвет.
Другая причина белизны бумаги заключается в том, что поры (отверстия) в ее структуре рассеивают свет, как и полые волокна целлюлозы в древесине. Если заполнить целлюлозные волокна смолой, это позволит свету беспрепятственно проходить через древесину и сделает ее прозрачной. При этом первоначальные механические свойства древесины сохранятся.
Если удалить из древесины лигнин, она может стать прозрачной
Деревянные окна будущего будут красивыми
Эта разработка интересна тем, что использует хорошо известные химические реакции перекиси водорода с лигнином. Кроме того, метод применим к большим кускам сырья, что позволит производить прозрачные строительные материалы, обладающие реальным потенциалом для замены стекла.
Химикат наносится на древесину щеткой, что дает простор для различных декоративных эффектов на материале. Это может сделать панели из прозрачной древесины популярным материалом не только для дополнительной теплоизоляции, но и для для внутренней отделки помещений.
Ученым необходимо проделать дополнительную работу, чтобы оптимизировать реакцию с древесиной и включить ее в промышленно автоматизированный процесс. Но вполне вероятно, что в скором будущем мы сможем сидеть дома или работать в здании с полностью деревянными окнами.
Глухие окна или с пластиковой вставкой вместо стекла: в чем особенности и преимущества такой конструкции?
Не в каждое помещение необходимо устанавливать открывающиеся пластиковые окна, иногда достаточно будет и простого глухого окна.
Этот вариант позволяет сэкономить средства, так как для установки и производства подобной конструкции не нужно использовать большое количество фурнитуры.
Глухие изделия для оконных проемов пользуются спросом в редко посещаемых помещениях, где не требуется проветривание. Чтобы понимать, где лучше установить такие окна, рекомендуется подробнее узнать про их виды, плюсы и минусы.
Что это такое?
Под термином «глухие пластиковые окна» понимают конструкцию из рамы и стеклопакета без створок и оконной фурнитуры. Такие изделия вообще не имеют возможности открываться.
Данные конструкции приобретают в целях экономии денежных средств, а также для улучшения теплоизоляции и предотвращения высокого уровня шума в помещении. Такие изделия давно прижились на российском рынке из-за своей доступности и долговечности. Конечно, уход за таким оконным изделием будет проблематичен, так как оно не открывается.
Обратите внимание! При установке такого изделия в раму вставляют стеклопакет и прижимают его изнутри широким штапиком. В окнах ПВХ ширина штапика равна 33 мм.
Когда и где возможна установка?
Монтаж целесообразен в следующих случаях:
На последний пункт стоит обратить особое внимание.
Рекомендуется использовать именно глухие створки при панорамном остеклении из-за того, что конструкция такого изделия имеет большие габариты.
Если же на окно такой площади навесить оконную фурнитуру, это утяжелит его, со временем створки будут провисать. В случае с глухим стеклопакетом этого не случится.
Не рекомендуется устанавливать глухие конструкции в тех помещениях, где нет других открывающихся окон, где нет вентиляционного клапана притока воздуха, а также там, где нет других систем вентиляции.
Подвиды закрытых ПВХ-конструкций
Все данные оконные изделия можно поделить на подвиды согласно:
По конструкции такие окна бывают одно-, двух-, трехстворчатые. Наиболее распространенный вариант – одностворчатое глухое окно. Также глухим может быть одна из створок в трехстворчатом окне – в таком случае ее легко помыть, открыв соседнюю створку.
Согласно типу стеклопакета, глухие изделия бывают одно, двух, трех, четырех и пятикамерные. Наиболее распространенные одно, двух и трехкамерные, так как глухое оконное изделие само по себе герметично и устанавливать больше камер стеклопакета не имеет смысла.
По оконному профилю такие изделия производят из профиля класса А и Б. Класс А имеет толщину наружных стенок 2,8 мм, а класс Б – 2,5 мм. Также есть класс С, но его преимущественно используют при создании окон для нежилых помещений.
По форме и цвету изделия бывают прямоугольными, треугольными и арочными. Создать окно любой формы будет главным плюсом глухой конструкции, так как здесь не используется фурнитура и не имеет значение, как окно будет открываться.
Варианты вставок
При производстве глухого пластикового оконного изделия используют не только стеклопакеты, но и пластиковые вставки. Рекомендуется ознакомиться поближе с разными вариантам вставок.
Пластик
Пластиковая вставка в глухое окно называется сэндвич-панелью. Зачастую ее используют на балконных дверях в нижней части, чтобы визуально разделить конструкцию. Нередко такую панель используют и для глухого окна без стеклопакета.
Есть такие особенности конструкции:
Но есть и минус – сэндвич-панель не имеет достаточной шумоизоляции, из-за чего вставлять ее в конструкцию в местах, где высокий уровень шума – не рекомендуется. Иногда в качестве альтернативы используется сочетание стеклопакета с одной стороны и панели – с другой.
Стеклопакет
Вставка из стеклопакета – наиболее распространенный вариант. Это не только высокие энергосберегающие показатели, но и привлекательный внешний вид.
Несколько плюсов:
Такая конструкция обойдется немного дороже, чем сэндвич –панель и это будет единственный ее минус.
Важные характеристики
К характеристикам закрытых ПВХ-окон можно отнести:
Стоит отдельно сказать о размерах глухих конструкций. Нередко это габариты 500×500мм, 600×1300 мм, 1300×1300 мм, а также 2100×1300 мм и 1600×2100 мм. Последний вариант используется в высоком проеме и имеет Т-образное деление.
Требования к оконному блоку
Основное требование к установке такого оконного изделия – его нельзя использовать выше первого этажа. Это связано с нарушением правил пожарной безопасности. Еще несколько требований к таким конструкциям:
Внимание! Согласно требованиям, все комплектующие детали для глухой конструкции должны быть испытаны на долговечность.
Особенности монтажа своими руками
При монтаже закрытой конструкции из ПВХ есть несколько особенностей:
На конечном этапе вставляют стеклопакеты, устанавливают подоконник.
Правила использования
Главная особенность использования такой конструкции заключается в проблеме ухода за ней.
Помыть такое оконное изделие можно только снаружи, а сделать это наиболее реально, если конструкция установлена на первом этаже.
Для этого достаточно использовать стремянку. Также возникает вопрос: как проветривать помещение с таким окном?
Плюсы и минусы применения
К основным плюсам можно отнести:
Важно! Из минусов можно отметить сложности с мытьем стеклопакетов, сложности с проветриванием помещения, а также отсутствие возможности беспрепятственно выйти через оконное изделие в случае пожара.
Средние цены по РФ
На стоимость глухого пластикового окна влияет его размер, наличие стеклопакета или ПВХ-вставки (сэндвич – панели).
Например, конструкция размером 500×500 мм обойдется в среднем в 900 рублей, а вместе с установкой – 1200 рублей.
При этом изделие размером 2100×1300 мм, трехстворчатое будет стоить без установки от 7080 рублей, а с ней – от 10300 рублей. Если же вместо стекла в конструкции применяют сэндвич-панель, то изделие размером 840×1560 мм обойдется в 3500 рублей.
Можно ли сделать открывающееся и как?
Сделать такую процедуру можно, но не стоит забывать о точности замеров и аккуратности самого монтажа. На место работы должен прийти мастер и выполнить замеры, отправить заявку на производство. Когда конструкция будет готова, придет установщик.
Глухой стеклопакет демонтируют, на раме делают отверстия для петель. Устанавливают раму и всю необходимую фурнитуру. В среднем такая услуга обойдется в 10000 рублей вместе со створкой.
Видео о том, как сделать открывающимися глухие окна:
Заключение
Глухие пластиковые окна позволяют сэкономить бюджет на остекление дома и устанавливаются только на первых этажах, согласно требованиям пожарной безопасности. Они могут иметь 1 или 2 камеры в стеклопакете, быть прямоугольными, квадратными или с Т-образной верхней частью. При желании заказчик может заменить стеклопакет специальной вставкой из сэндвич-панели.
Светопрозрачные пластики vs Стекло
Через 1 час Вы получите расчет стоимости перегородок и дверей из закаленного стекла по цене от 1 950 руб. за м 2
* Засекайте время после связи с менеджером
Листовое стекло сегодня применяется достаточно широко. В строительстве стекло выступает одним из самых используемых материалов.
Стекло может пропускать сквозь себя более девяноста процентов солнечно света. Кроме того, данный материал характеризуется хорошими показателями теплопроводностью и прочностью. Хрупкое стекло уже осталось в прошлом, теперь благодаря специальной обработке оно способно выдерживать достаточно сильное физическое воздействие. Такая популярность стекла не могла не привести к тому, что люди начали искать что-нибудь подобное. Так и начали возникать аналоги – светопрозрачные пластики.
Требования к полотнам
Первое требование, которое было сразу выдвинуто к заменителям стекла – то, что тот должен сохранять все положительные свойства своего «прародителя», а также быть способным легко устанавливаться, отличаться небольшим весом, на протяжении лет сохранять свое качество. Светопрозрачные пластики с годами становились все лучше и лучше, на данный момент, достигнут максимальных для себя эксплуатационных свойств.
Наиболее популярными светопрозрачными материалами являются:
Сравнение
Ниже в таблице будут рассмотрены самые используемые светопрозрачные пластики и свойства, которыми те характеризуются.
Нередко оргстекло называют листовым акрилом. Именно этот материал считается первым заменителем стекла. Применение оргстекла началось задолго до появления поликарбоната. Оргстекло является еще более крепким, при этом имея меньший вес. С помощью отлива оргстеклу придают различные формы. Используется и для внутреннего, и для внешнего интерьера.
Практически все свойства схожи с оргстеклом. Единственное, что полистирола чаще используется во внутреннем интерьере. Стоит дешевле оргстекла.
Сотовая структура материала делает его невероятно легким. При этом никуда не девается его прочность. Используется при возведении теплиц, павильонов, оранжерей. Хорошо удерживает тепло благодаря воздушной подушке, которая появляется в сотах. Материал позволяет как угодно с собой экспериментировать дизайнерам. Имеет большое количество разнообразных цветовых решений. Применяют для строительства перегородок.
На данный момент светопрозрачные пластики достаточно распространены при оформлении нежилых помещений, например, в тех же офисах. Но, так как сегодня дизайнеры не боятся рисковать, в современных квартирах также можно встретить подобные материалы. Дело в том, что те же поликарбонаты так и не смогли заменить стекло. Возможно, в некоторых целях лучше все-таки использовать именно светопрозрачные пластики, но в большинстве случаев предпочтение нужно отдавать стеклу. Особенно это касается жилых помещений. Стеклянные двери и стеклянные перегородки никогда не будут вытиснуты поликарбонатом.
Свойства полотен
Стекло является предпочтительнее из-за многих факторов, но основными выступают два следующих ключевых свойства:
Что говорить о жилых помещениях, если даже в теплицах стекло применяется наравне с поликарбонатом. Интересно, что учеными было доказано – в теплицах со стеклом растения растут быстрее. Достигается это именно благодаря тому, что стекло хорошо пропускает солнечные лучи.
В стеклянной продукции наблюдается куда больше возможностей для декора. К примеру, сделать двери оригинальными и непохожими на других желает каждый их владелец. Хотя сотовый поликарбонат дизайнеры любят, но так экспериментировать как со стеклом они не могут.
Если вспомнить об оргстекле, которое многие называют лучшим заменителем стекла, но его пока также рано сравнивать из-за такого параметра как коэффициент теплового расширения. Легкая воспламеняемость по сравнению со стеклом значительно ограничивает применение оргстекла.
Современное качественное стекло практически не обладает недостаткам, тогда как у светопрозрачных пластиков, стоит признать, они есть.
Материалы полотен
| Материал | Недостатки |
| Оргстекло | Мягкость, чувствительность к царапинам, легко воспламеняется, тепловое расширения. |
| Полистирол | Хрупкость, чувствительность к царапинам, низкая теплостойкость. |
| Сотовый поликарбонат | Чувствительность к царапинам, разрушение от ультрафиолетового воздействия, тепловое расширение. |
| Монолитный поликарбонат | Чувствительность к царапинам, разрушение от ультрафиолетового воздействия, тепловое расширение. |
Конечно, производители всеми методами борются с тем, чтобы искоренить эти минусы, но от некоторых качеств материалов избавиться невозможно. Поэтому лучше доверять проверенному материалу стеклу. Стеклянные двери будут прекрасно смотреться в любой квартире и в любом офисе. Двери из стекла – важнейший элемент, который подчеркнет стиль. Они выигрываются у светопрозрачных пластиков по многим параметрам, но именно эстетические свойства – главная причина, по которой элементы интерьера жилых и нежилых помещений изготавливают из стекла.
Пока достаточно трудно представлять себе определенную часть интерьера дома из светопрозрачных пластиков. Двери из поликарбоната могут смотреться, мягко говоря, необычно. Другое дело – стеклянные двери, которые стали уже привычными. Они придают помещению больше просторности. Со стеклянными дверьми помещения кажутся намного больше, чем они есть на самом деле. «Виной» тому их прозрачность. Хотя если Вы не предпочитаете полностью прозрачные стекла, то можете заказать тонированный вариант. Кроме всего прочего, стеклянные двери полюбились людям из-за огромного многообразия технических решений. Стоимость стекла остается на одном уровне уже много лет, тогда как светопрозрачные пластики постоянно растут в стоимости, что служит еще одним немаловажным достоинством стекла.
Pro Handmade
Самый прочный аналог стекла
Силикатное стекло веками использовалось людьми, не имея ни одного сравнимого по свойствам аналога. Однако у стекла есть всем известные недостатки: низкая прочность и ударостойкость, относительно большой вес и неудобство транспортировки крупных изделий из него. Поэтому иной прозрачный материал, избавленный от этих недостатков, давно разрабатывался учёными разных стран.
Первой находкой стало оргстекло — акриловая смола, листы которой стали выпускаться в Германии под маркой «Плексиглаз» в сороковые годы двадцатого века. Новое «стекло» было прочнее и легче прежнего, почти не уступая ему в прозрачности. Но и этот материал не был лишён недостатков: он склонен к поверхностным царапинам и микроповреждениям, а главное, легко воспламеняется. Поиски продолжались, промышленность выпускала один материал за другим, когда в конце восьмидесятых годов израильские химики представили новый листовой материал — сотовый поликарбонат.
Сейчас поликарбонаты выпускаются промышленным образом в самых разных формах для различных нужд. Но основная их функция реализуется полнее всего в листах прозрачного монолитного поликарбоната, который получают способом экструзии или литья. Это полный аналог силикатного стекла, полноценно заменяющий его почти во всех сферах употребления. Он в двести пятьдесят раз прочнее стекла, но при этом в два раза легче. Монолитный поликарбонат самый прочный на данный момент прозрачный листовой материал. Он устойчив к воздействиям внешней среды и большинству химических реактивов, при воздействии высоких температур и открытого огня не горит, а плавится, обладает низкой теплопроводностью. При этом характеристики прозрачности составляют до 93% от прозрачности натурального стекла.
Кроме того, монолитный поликарбонат от СПК-Пласт гораздо удобнее транспортировать, чем листы простого стекла: при толщине листа до 5 мм включительно гибкий материал может скручиваться и занимать меньше места, чем твёрдый листовой аналог. Листы выпускаются толщиной от 0,6 до 12 мм и используются в самых разных областях — в дизайне, строительстве, создании уличных конструкций и шумозащитных щитов разных типов. Они могут быть и полупрозрачными, разных цветов в зависимости от конкретных нужд потребителя. Если покупатель не уверен, какие характеристики поликарбоната ему требуются, специалист СПК-Пласт подберёт нужный материал в ходе консультации.