Что такое вакуумный стеклопакет?
Вакуумные стеклопакеты придуманы примерно 30 лет назад. Изобретение было сделано и запатентовано в Японии, но так практически и оставалось на уровне изобретения. Но в последнее время в этой сфере происходит очень много. В частности, бельгийский производитель листового стекла пытается сделать вакуумное теплоизоляционное остекление нового поколения доступным в немецкоязычных странах. Технология обещает окна с высокой теплоизоляцией - такие же мощные, как трехкамерные, но со значительно меньшей толщиной стекол, и их весом.
Для вакуумных стеклопакетов (VIG) используются только два стекла, которые расположены очень близко друг к другу. Хитрость: в узком пространстве между стеклами есть вакуум — другими словами, ничего. Расстояние между стеклянными листами сохраняется благодаря прозрачным микровставкам между ними. В этом свободном от воздуха и газа пространстве отсутствует несущая среда, которая переносит тепло или звук между внутренним и внешним стеклом. Именно это обеспечивает отличные теплоизоляционные и звукоизоляционные свойства.
Много преимуществ – много скептицизма
В вакуумных стеклопакетах специальные дистанционные прокладки гарантируют, что стекла не будут прижаты друг к другу из-за отрицательного давления. Таким образом, всегда сохраняется небольшое, но превосходно изолирующее пространство. Теплоизоляционные характеристики современных окон VIG находятся на уровне современного тройного стеклопакета, только эти характеристики достигаются за счет более легких и тонких компонентов. При вакуумном остеклении герметичное пространство между стеклами также не заполняется дорогостоящими инертными газами. Вместо этого, вакуум обеспечивает гораздо более эффективную теплоизоляцию.
Небольшой вес и узкое поперечное сечение — свойства, которые востребованы не в последнюю очередь при обновлении памятников архитектуры, но, конечно же, ценятся и в новостройках. Они облегчают изготовителю работу с компонентами и снижают нагрузку на профили рамы, и на фурнитуру. Тонкое остекление также помогает сэкономить на материалах каркаса. Оконные профили больше не должны быть такими мощными.
Несмотря на все эти предполагаемые преимущества, в течение последних 20 лет казалось, что вакуумные окна никогда не совершат большого прорыва в области остекления. До недавнего времени их производили только в Юго-Восточной Азии, но в Европе преобладал скептицизм. Они, очевидно, избегали затрат на новый вариант стеклопакетов, который казался незрелым и слишком подверженным ошибкам. На самом деле VIG предъявляет очень высокие требования к герметизации кромочного шва.
Применение вакуумного стеклопакета также требует от производителей окон и фасадов разработки адаптированных к нему рамных конструкций. Но до недавнего времени этого не происходило. Европейские производители комплектующих, по-видимому, избегали риска связываться с молодой технологией, которая, по логике вещей, не имеет длительного опыта с точки зрения долговечности. Вместо этого они предпочли сосредоточиться на улучшении обычных двухкамерных стеклопакетов и, в частности, на переходе от двухкамерных стеклопакетов к трехкамерным, и от трех-камерных ПВХ профилей к пятикамерным.
Однако традиционные многослойные изделия несут с собой фундаментальную проблему, состоящую в том, что они становятся толще и тяжелее с каждым новым стеклом. В то же время тройное остекление почти стало стандартом, по крайней мере, в новых зданиях, из-за высоких энергетических требований Закона об энергетике зданий (GEG ) в Европе. Эта технология, особенно при остеклении больших площадей, также наталкивается на ограничения структурного применения. Тот факт, что старая концепция многослойного стеклопакета, по-видимому, исчерпана, вероятно, способствовал тому, что европейские производители стеклопродукции, окон и фасадов теперь также все больше интересуются возможностями, предлагаемыми вакуумными стеклопакетами.
Пионером здесь является специалист по плоскому стеклу компания AGC Glass Europe. В 2019 году он начал производство стеклопакетов нового поколения VIG в Лоделинсарте, Бельгия. Продукт " Fineo " состоит из двух стекол с расстоянием между стеклянными листами всего 0,1 мм. Это высокоэффективный вакуумный слой. AGC предлагает свое вакуумное стекло в различных моделях. В случае самого тонкого стекла толщина двух стекол составляет всего 3 мм каждое, поэтому вместе они составляют 6 мм. Но даже стандартный продукт «Fineo 8» с толщиной стекол 2 х 4 мм очень напоминает одинарное стекло.
И последнее, но не менее важное: этот особый внешний вид является преимуществом при реконструкции старых зданий. Если историческое одинарное остекление заменить на Fineo, видимая разница будет намного меньше, чем в случае классических стеклопакетов. Даже небольшие распорки - дистанционные вставки («столбики»), равномерно распределенные по всей внутренней поверхности в пространстве между стеклами, из-за своей прозрачности практически не заметны в стеклопакете.
В отличие от предыдущих решений VIG, здесь больше нет отверстия для удаления воздуха, мешающего обзору. Это отверстие клапана в стекле было техническим стандартом и использовалось для создания вакуума. В Fineo это происходит уже во время производства, когда стекла прочно сплавляются по краям. Пока стекло не разобьется, воздух больше не сможет проникнуть внутрь.
Новый метод остекления также гарантирует, что инновационное двухкамерное остекление не требует классического уплотнения кромок из профиля и герметиков. Термическое сплавление в ходе производственного процесса происходит с помощью пасты из так называемого стекольного припоя. Это стекло с низкой температурой размягчения. Поскольку Fineo почти полностью сделан из стекла, продукт особенно прост и на 100% пригоден для вторичной переработки.
Сопротивление теплопередаче Fineo 8 указан производителем как 1,4 м 2 С/Вт - это соответствует современным трехкамерным стеклопакетам с селективным покрытием на двух поверхностях. Продукт достигает таких характеристик при толщине всего 8 мм и весе 20 кг на квадратный метр. Обычный трехслойный продукт с такой же теплоизоляцией, напротив, имеет толщину 36 мм и весит 30 кг на квадратный метр. Помимо вакуума, теплозащитным характеристикам Fineo также способствует дополнительное теплозащитное покрытие. В этом отношении Fineo не отличается от обычных многослойных стеклопакетов с низкоэмиссионными покрытиями.
Применение вакуумных стеклопакетов в частных домах
О правильном выборе оконной конструкции, включая стеклопакет, из технических возможностей сегодняшнего времени мы уже публиковали статью. Также мы рассказывали о панорамном остеклении в коттеджах.
Тот факт, что остекление с вакуумной изоляцией позволяет делать окна и фасады легче и тоньше без ущерба для теплоизоляционных характеристик, имеет несколько преимуществ. Это открывает новые возможности для панорамного остекления загородных домов с помощью стеклопакетов.
- Филигранное поперечное сечение обеспечивает высокое проникновение дневного света. По заявлению производителя, Fineo пропускает в салон на 15% больше света, чем обычное тройное остекление.
- Уменьшение веса облегчает строительство больших площадей остекления. Во многих случаях отпадет необходимость в специальной технике для монтажа крупноразмерных стеклопакетов. Оконные рамы станут проще – восприятие ими нагрузок станет меньше.
- Если сейчас самые теплые современные стеклопакеты все равно примерно в 2,5-3 раза теряют больше тепла, чем стены, то с развитием технологии VIG и установкой двух таких стеклопакетов в одну раму можно уже достичь значений теплопроводности, как у стены.
- Вакуумный стеклопакет может изолировать не только от тепла, но и от шума. Даже стандартная модель снижает транспортный шум примерно на 10 дБ. Для человеческого уха это соответствует воспринимаемому уменьшению громкости вдвое. Благодаря специальному стеклу "Fineo Acoustic" толщиной около 12 мм обеспечивается возможность снижения уровня шума до 39 дБ.
А что можно сказать о долговечности нового вакуумного стеклопакета? Будущее покажет, можно сказать. Однако компания AGC предлагает гарантию 15 лет на системы стеклопакетов, а также обещает «гораздо более длительный срок службы».