Когда изобрели стекло для окон - profstroimag.ru
Заказать звонок

с 10:00 до 19:00, без выходных

История стекла: от выдувания до флоат-процесса

За наиболее чем две тыщи лет собственного существования создание стекла прошло путь от кустарного примитива – до промышленности с колоссальными размерами, а само стекло перетерпело по-настоящему революционные конфигурации.

Практически за крайние 100 с маленьким лет возникло промышленное листовое стекло, энергоэффективное стекло, стекло с нанонапылением, особо крепкие триплексы, архитектурное стекло, способное воплотить самые смелые проекты зодчих. Преобразования этого восхитительного продукта длятся и сейчас.

Кто изобрел стекло?

Буквально непонятно, кто и когда научился изготавливать стекло, но судя по археологическим источникам, его употребляли еще в Месопотамии и Старом Египте.

Стеклянные изделия – способом выдувания – по легенде, в первый раз научились созодать в Сирии, вышло это в первом столетии до нашей эпохи. Конкретно там для таковой операции была выдумана стеклодувная трубка.

Чуток позже, в Старом Риме, изобрели технологию производства плоского стекла – стекольную массу выливали на плоскую каменную поверхность, и та опосля остывания преобразовывалась в мерклое, неровное – но стекло!

В средние века в Европе стекло стали изготавливать при помощи так именуемого краун-метода. Поначалу выдувался большенный пузырь, который опосля интенсивного вращения на специальной трубке-понтии преобразовывался в круглый тонкий диск. Из него-то и вырезали кусочки стекла подходящей формы.

Как делают стекло сейчас?

Общее создание стекла началось в 19 веке благодаря изобретению печи Сименса-Мартина и заводскому производству соды, которую стали получать из поваренной соли.

Свою лепту в создание стекла занес Майкл Оуэнс, который изобрел машинку, автоматизировавшую создание стеклянных емкостей (бутылок, банок) – ранее они выдувались при помощи той стеклодувной трубки.

В конце 19 века стекольную массу научились растягивать. А сначала века 20-го – прокатывать на прокатном стане. По способу Эмиля Фурко, к примеру, стекло вытягивалось из стекловаренной печи в виде непрерывной ленты – при помощи особых прокатных валиков. Оно так и именовалось – «вытянутое».

Способами вытягивания и прокатывания стекольщики воспользовались наиболее 7 10-ов лет. Сделанные таковым методом стёкла еще можно повстречать в окнах домов русской постройки, они различаются выпуклостью поверхности – это основной минус обоих способов.

Но реальный прорыв в производстве стекла наступил опосля изобретения так именуемого флоат-процесса. «Флоат» – в переводе с британского языка значит «плавать, держаться на аква глади». Стекольная масса подается во флоат-ванную с расплавленным оловом. Умеренно разливаясь, стекло сформировывает совершенно гладкую поверхность. Опосля что стекломасса охлаждается и подвергается отжигу.

Толщина стекла задается композицией причин, таковых как нагрев/остывание, механическое действие бортоформирующих машин и скорость выхода стекла из ванны. Опосля отжига (контролируемого процесса остывания) поверхности приобретенного стекла являются совершенно гладкими и параллельными друг дружке.

В качестве шихты для производства стекла употребляются кремнезем, доломит, известняк, сода, некое количество стеклобоя и остальные элементы.

Создатель изобретения – сэр Аластер Пилкингтон, английский предприниматель и инженер-механик, который в 1952-м году изобрел, а в 1959-м запатентовал процесс производства флоат-стекла.

Конкретно его открытие позволило создавать полностью плоское прозрачное либо тонированное в массе стекло, также стекла с многофункциональными покрытиями, применяемые в строительной и авто отраслях.

Сейчас прорывной технологии уже 60 лет! А флоат-процессом, придуманным Аластером Пилкингтоном, пользуется весь мир. Меж иным, за его открытие сэр Пилкингтон в 1970 году был награжден рыцарским титулом.

Энергосберегающее стекло

Требования к стеклу в наше время повысились. Сейчас оно обязано не только лишь пропускать свет, да и защищать от холода в зимнюю пору и жары – в летнюю пору. Другими словами стекло крайних поколений перевоплотился в энергоэффективный продукт.

Обычно, для того, чтоб стекло сделалось энергосберегающим, на него наносят один узкий слой серебра. С ним стекло отлично сохраняет тепло в помещении, но солнце ему не помеха – в летнюю пору в доме будет горячо и душно.

Отлично борются с солнечными лучами мультифункциональные стёкла. На их наносят наиболее толстый слой серебра, который, будто бы зеркало, отражает инфракрасный свет. С таковыми стеклами в доме будет тепло в зимнюю пору и нежарко в летнюю пору.

Да и у мультифункциональных стёкол есть недочет – пониженная светопрозрачность: чем толще серебряный слой, тем ужаснее стекло пропускает свет.

Ультрасовременное покрытие Double Silver™ содержит не один толстый, а два тонких слоя серебра. Их дополняют еще два 10-ка слоев из разных металлов с антиотражающими и просветляющими функциями.

Интересно почитать:  Заклинило пластиковое окно не открывается

Представьте лишь! Толщина инноваторского покрытия стекла Double Silver – от 80 до 100 нанометров, другими словами в 1000 раз тоньше листа бумаги – оно совсем не приметно людскому глазу.

В этом основная изюминка стекла Double Silver™: владея энергосберегающими и солнцезащитными качествами, оно пропускает столько же света, сколько и обыденные стекло.

Магнетронная установка для нанесения энергоэффективных покрытий на заводе Pilkington Glass в Столичной области

Создание энергоэффективного стекла в Рф

Сейчас рынок флоат-стекла в Рф представлен шестью главными игроками, включая завод «Пилкингтон Гласс», который открылся в Раменском районе Столичной области в феврале 2006-го. На тот момент завод выпускал лишь прозрачное стекло, а его мощность составляла всего 240 тыщ тонн стекла в год.

Сейчас производительность заводской печи Pilkington составляет 820 тонн стекла в день либо 300 тыс. тонн в год! Ассортимент выпускаемой продукции самый широкий.

За счет пуска в 2014-м году суперсовременного коатера – полосы по производству стекла с магнетронным напылением серебра – линейка продукции пополнилась неповторимыми Optitherm™, Suncool™, Suncool™- R и Lifeglass™.

За прошедшие годы производительность полосы возросла в 2,5 раза, и сейчас для строительного и оконного рынка предприятие выпускает 10 млн кв. м стекла с покрытием.

В этом году завод отмечает свое 13-летие. Продукция компании Pilkington Glass Russia, которое сейчас является составной частью огромного «стекольного» холдинга SPGlass и поставляется в 43 региона Рф.

Продукция также экспортируется в 29 государств мира, включая Гондурас и Мексику, Объединенные Арабские Эмираты и Катар, Индию и Австралию. В активе компании Pilkington Glass Russia наиболее 4 000 больших строительных объектов по всему миру.

Думается, на этом история стекла не завершается. Спецы уже работают над новенькими брендами, которые нас изумят уже в не далеком будущем.

Лена МАЦЕЙКО

Похожие публикации

Умное стекло в перегородках. Смарт технологии при производстве офисных и интерьерных конструкций

Инновационное изобретение: стёкла с изменяемой прозрачностью

Стёкла с изменяемой прозрачностью

Нанотехнологи изобрели стёкла новейшего поколения! Сейчас с помощью 1-го нажатия клавиши стекло можно перевоплотить из прозрачного в матовое и напротив.

Тартуские специалисты-нанотехнологи Мартин Ярвекюльг, Мартин Тимуск, Кристьян Саал и Рюнно Лыхмус в собственной лаборатории показали изобретение. В своём обыкновенном состоянии инновационное стекло имеет матовую поверхность. Находящиеся за ним предметы и люди выслеживаются только в виде размытых фигур. Но при нажатии на особый переключатель стекло «расчудесным образом» становится прозрачным! Его оптические характеристики изменяются под действием электронного тока.

Видео: Стекло с изменяемой прозрачностью

Сущность технологии

Система инноваторского стеклопакета последующая: два обыденных стекла склеены меж собой. На их за ранее наносятся сверхтонкие токопроводящие прозрачные слои оксидов олова и индия. Меж данными слоями размещается ещё один слой, гелево-солевой. Его-то характеристики и отвечают за изменение прозрачности стекла.

В геле содержатся молекулы водянистых кристаллов. Они, двигаясь в электронном поле, по-разному пропускают и отражают свет. Когда подаётся электронный ток, молекулы выстраиваются определённым образом: жидкость становится прозрачной, световой луч беспрепятственно проходит через неё. Когда же подачу тока прекращают, молекулы опять встают в случайное положение, и стекло становится матовым.

Необходимо отметить: ранее учёные уже пробовали создавать стёкла с схожими качествами. Но до этого использовались органические полимеры, и стеклопакеты, сделанные на их базе оказывались полностью неустойчивы к неблагоприятным действиям окружающей среды, к примеру, таковым, как ультрафиолетовое излучение.

smart glass

Достоинства новейшей разработки

В сопоставлении со всеми прошлыми разработками, новенькая разработка имеет огромное количество преимуществ:

  • Стёкла новейшего поколения могут изготавливаться в критериях комнатной температуры.
  • Новенькая разработка предоставляет возможность покрытия особым слоем, регулирующим прозрачность, стекла всех размеров.
  • Выпуск стекла по новой тартуской технологии обходится в пару раз дешевле производства иными способами.
  • Стёкла с изменяемой прозрачностью потребляют незначимое количество электроэнергии – не наиболее чем обычная энергосберегающая лампа.

Новенькая разработка производства меняющего прозрачность стекла уже патентована. Создатели изобретения из Эстонского центра развития нанотехнологий Nanj ТАК при сотрудничестве Института физики Тартуского института вместе с AS Andress Klass уже приступили к процессу промышленного производства суперстекла.


Высококачественный
установка по ГОСТу

Окна в стиле Hi-Tech: крайние разработки в области технологий остекления

Окна в стиле Hi-Tech: последние разработки в области технологий остекления

Какими будут пластмассовые окна в наиблежайшие пару лет? Ожидается, что на русском рынке станут популярны новейшие технологии, делающие внедрение светопрозрачных окон наиболее экономным, неопасным и удобным.

Дистанционное управление — уже не «наворот»

Окно как индивидуальный комп? Почему нет!

Интересно почитать:  Как починить ручку у пластикового окна

Если некое время вспять системы типа «Умный дом» были прерогативой состоявшихся людей, сейчас дозволить их для себя полностью могут люди и со средним доходом. Самый обычный вариант — оснащение обыденного пластмассового окна системой дистанционного управления. Это в особенности комфортно, если в помещении находится огромное количество окон, либо же окно размещено так, что до нее проблематично достать.

Наиболее сложные системы подразумевают подключение к оборудованию для проветривания с данным временем, удаления лишнего дыма либо тепла из помещения, также датчикам погодных критерий, которые закрывают окно при похолодании, дождике либо ветре.

Понижение энергопотребления в тренде

Одно из более активно развивающихся направлений — увеличение энергоэффективности спостроек за счет стеклопакетов. Уже издавна не в новинку комплектация их низкоэмиссионными стеклами, наполнение камер инертными газами, но сейчас уже возникли принципно остальные технологии.

Технологии, ранее применявшиеся
в самолетах и дорогих карах сейчас
можно применять дома

Обыденное пластиковое окно различается достаточно огромным весом, который ранее был пропорционален количеству камер в стеклопакете. Принцип вакуумного остекления дозволил создавать теплые и сразу облегченные оконные конструкции. Его сущность заключается в последующем. Меж 2-мя листами низкоэмиссионного стекла оставляется весьма узенький зазор, практически в полмиллиметра, из которого откачивается воздух, другими словами, в нем создается вакуум, владеющий нулевой теплопроводимостью. В итоге толщина стеклопакета составляет не наиболее 1-го сантиметра, светопрозрачная система становится вдвое легче окна с двухкамерным стеклопакетом, при всем этом коэффициент ее теплопроводимости составляет 0,5 Вт/м²*С.

Очередной увлекательный вариант разработан в США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке): меж стеклами натягивается тончайшая полимерная мембрана со особым покрытием, задерживающим термическое излучение. Коэффициент теплопроводимости окна — 0,5 Вт/м²*С, при всем этом светопропускающая способность фактически не усугубляется.

Для чего для вас шторы либо жалюзи?

Внедрение сверхтехнологичных стекол, способных изменять свою прозрачность, сводит на нет необходимость внедрения оконных драпировок.

Контроль прозрачности комфортен
не только лишь в отношении окон

В Европе интенсивно употребляют нанотехнологии для сотворения неповторимых стеклопакетов. К примеру, эстонские ученые разработали стекла, которые в обыкновенном состоянии матовые и скрывают все, что за ними происходит, от любознательных взглядов. Но стоит надавить на клавишу выключателя — и стекло приобретает прозрачность. Секрет — в особенном покрытии, которое меняется на хим уровне при поступлении тока. Правда, окно в прозрачном состоянии потребляет электроэнергию — в том же количестве, что и энергосберегающая лампочка.

В Нидерландах уже изобрели решение: подобная разработка дополнена возможностью работы в качестве солнечной батареи.

Также есть технологии, при использовании которых стекло становится не матовым, а затемненным, что в особенности животрепещуще для помещений, в которые солнечный свет просачивается с излишком.

Пластмассовые окна больше не «рыдают»

До некого времени неувязка образования конденсата на окнах в помещениях с недостаточной вентиляцией решалась конструктивно: частым проветриванием. Позже изобрели системы и клапаны для микрощелевого проветривания. Крайняя инновация в данной сфере — внедрение окон с обогревом, за счет что удается избежать конденсата даже в саунах и скрытых бассейнах.

Сохранность тоже можно доверить оконным конструкциям

Необычное решение дает одна белорусская компания: стекла, которые защищают от прослушивания и сканирования инфы. Система стеклопакета включает электропроводящее стекло с электродами, к которому подключен генератор случайных сигналов. На поверхности стекла возникает электромагнитное поле, за счет что при попытке прослушивания в приемнике создается сплошной шум. Возможно, это изобретение скоро отыщет обширное применение на военных и правительственных объектах.

Для личного остекления наиболее полезными могут оказаться разные «умные» системы сохранности. К примеру, контроля состояния окон: при попытке взлома датчик оповещает о этом звуковым сигналом. Либо обнаружения дыма и газа, которая с большенный точностью описывает наличие утечки либо зарождения пожара на той стадии, когда человек еще не может почувствовать их.

В том числе и сохранность здоровья

Вредное действие на здоровье человека электромагнитных полей, образующихся рядом с линиями электропередач, станциями мобильной и радиосвязи — доказанный факт. Для помещений, в каких санитарными нормами предусматривается защита от электромагнитного излучения, те же белорусы изобрели стекло с электропроводящим покрытием и заземляющими электродами.

Уехать из дома навечно не жутко

Совмещение «умных» оконных конструкций с камерами наблюдения и датчиками движения дозволит защитить дом фактически от всех случайных событий.

Есть технологии, дозволяющие смотреть за домом во время долгого отсутствия: система сама будет посылать на телефон обладателя сообщения и фото, зафиксированные с помощью камеры. «Общение» с домом можно продолжить, послав в качестве ответа специальную команду, подобающую данному сценарию реагирования системы на ту либо иную ситуацию.

Интересно почитать:  Чем снять скотч со стекла на окне

Мыть окна уже неактуально

С помощью сил природы — не только лишь дождика, да и солнечного света — современные стекла очищаются от органических загрязнений. Достижение может быть за счет особенного хим покрытия, которое вступает в реакцию с ультрафиолетовыми лучами солнца, устраняя органические отложения. Текстура стекла такая, что дождевая вода не сформировывает капли, а умеренно распределяется по его поверхности и смывает остатки загрязнений, не оставляя разводов.

Стекло также владеет антибактериальными качествами: обеспечивается ликвидирование 99,9 % микробов, соприкасающихся с поверхностью, также препятствие распространению грибка.

Самоочищающиеся стекла имеют маленькой синий колер и наиболее приметный по сопоставлению с обыкновенными зеркальный эффект. Уже можно представить, что они отыщут свое применение для остекления мед учреждений, коммерческих помещений и офисных спостроек.

Самозатемняющиеся окна

Можно нескончаемо длительно восхищаться самыми крайними открытиями и достижениями науки, но в разы больше полезности мещанин сумеет извлечь только из той идеи, которая проникла через жернова производственного сборочного потока. В этом обзоре мы познакомимся с умными окнами. В свете завышенного внимания к способам экономии энергии, данной технологии предсказывают триумфальный фуррор.

Мысль не нова, но шли к этому десятилетия, в конце концов, свершилось. Южноамериканская Государственная лаборатория по возобновляемой энергии NREL (National Renewable Energy Laboratory), выпустила в свет продукт, который в итоге коммерциализировали. Легким движением руки прозрачное стекло вашего окна преобразуется в тонированное. Разработка производства продукта получила заглавие — «электрохромное стекло».

Отмотав время, вырисовывается увлекательная картина: стеклянные окна изобрели наиболее 4-ех веков вспять, с того времени они эволюционировали очень без охоты. Требования к оконному стеклу в то время ограничивались наибольшей прозрачностью при достаточной термоизоляции, но совместно с тем, чтобы стоило это дешево. В итоге, в 1930 году нам достался стеклопакет, который в итоге неких доработок стопроцентно отвечал запросам времени. На данный момент возникла возможность расширить функциональность и самое основное — сейчас это доступно любому.

Основное преимущество умных-окон состоит в том, что средством регулировки прозрачности, достигается экономия энергозатрат. Возникает вопросец — как окна, которые сами питаются от электросети, способны сберегать. Дело в том, что обыденные оконные стекла пропускают огромную часть диапазона солнечного света, включая термическое излучение, но не отражает его. Иными словами тепло фактически беспрепятственно просачивается в помещение и наружу. Умные окна способны перекрыть это движение.

При правильном управлении прозрачностью окна можно значительно понизить издержки на кондиционирование помещений в летнее время и отопление в зимний период. По данным NREL внедрение электрохромных окон дозволит уменьшить потребление электроэнергии США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке) на 11%, в Рф схожих исследовательских работ не проводилось. Разработка стекла, которое способно поменять свою светопроницаемость велась по трем фронтам:

— Система контроля взвешенных частиц

Устройства на водянистых кристаллах (LCD — Liquid Crystal Devices)

Принцип основан на возможности материала, находясь в жидкокристаллическом агрегатном состоянии, под действием напряжения, поменять направление расположения поляроидов, что тянет за собой изменении оптических параметров смарт-стекла. Без напряжения кристаллы размещены беспорядочно, в таком состоянии они рассеивают свет, образуя ласковый бело-матовый, непрозрачный экран. При подаче питания поляроиды выравниваются, пропуская свет. Ослабляя либо увеличивая напряжение, достигается возможность регулировать степень прозрачности материала. Это происходит поэтому, что при недостающем питании не все кристаллы упорядочиваются, а означает, задерживают свет только отчасти.

Система контроля взвешенных частиц (SPD — suspended particle device)

Принцип аналогичен предшествующему, с той только различием, что роль светового клапана делают стержнеобразные частички, поляризуясь электромагнитным полем, они пропускают свет, а в состоянии покоя располагаются в воды хаотично, тем заблокируя свет. Эта разработка обходится дешевле, чем жидкокристаллическая. На устройства с применением SPD в мире насчитывается порядка 500 патентов, часть из которых принадлежат таковым гигантам как Polaroid и General Electric.

Электрохромные стекла

Эта разработка известна нам по бессчетному количеству дешевеньких электрических часов, калькуляторов и иной техники у каких есть электрический циферблат. Ключевое слово здесь — дешевенький, и не спроста статья началась конкретно с электрохромных окон, ведь конкретно эта разработка самая удачная в экономическом плане.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector