В последит годы архитекторы при проектировании различных зданий и сооружений стали активно применять современные конструкционные светопрозрачные материалы, такие как стекло, стеклопластики, строительные пленки, прозрачный бетон. Во многих сооружениях стекло занимает ¹/₃ – ¹/₂ фасада.

Стекло (см. вклейку, рис. 53), обладая уникальными характеристиками, стало незаменимым материалом при строительстве как гражданских, так и промышленных зданий и сооружений. Сфера его применения с каждым годом расширяется.

Основные требования, предъявляемые к стеклу: цветовая гамма, светотеплозащита, светопрозрачность, прочность, габариты остекления, безопасность во время эксплуатации.

Закаленное стекло, стекло-пакеты, многослойное стекло используют как для традиционного остекления, так и для различных видов свето– и теплозащиты, в качестве энергосберегающих стеклоконструкций в зданиях.

Производством освоено тонированное стекло от светло-дымчатого до зеркального оттенка с коэффициентом светопропускания 0,01-0,51.

Получают его методом осаждения диспергированного металла на поверхность стекла в электрическом поле. Применяют такое стекло для монтажа светозащитных окон, отделки интерьеров и мебели. Для витражей берут стекла толщиной 3–5 мм, которые часто украшают матовыми узорами.

Еще один вид производной из стекла – стеклоплитка с зеркальным покрытием, ей отделывают внутренние стены жилых и бытовых помещений.

К светотеплозащитным стеклам относятся теплоотражающие, теплопоглощающие, комбинированные стекла.

Теплопоглощающее стекло изготавливается из стекла, окрашенного в массе оксидами металлов. Окраска такого стекла очень разнообразна (возможные цвета: голубой, серый, бронзовый, зеленый, янтарный).

Степень светотеплозащиты и окраска стекла зависят от содержания и соотношения введенных в состав красителей. По степени поглощения и пропускания солнечной радиации определяются светотехнические характеристики стекла.

Теплопоглощающие стекла могут пропускать свет не менее 50 % и солнечную энергию не более 60 %. Такие стекла можно использовать в любых климатических зонах. Они экономят электроэнергию, используемую системами кондиционирования, повышают комфортность проживания.

Теплопоглощающие стекла снижают поступление тепла в помещение в 1,3 раза, что равняется примерно 3–5 градусам. При этом теплопоглощающие стекла нагреваются значительно сильнее, чем обычные. Данный факт должен учитываться при конструировании окон.

Рефлектное стекло защищает здание от повышенной инсоляции и отражает солнечную область спектра. Одно из свойств рефлектного стекла с пленочным покрытием – защищать помещение от перегрева в летнее время и экономить энергозатраты на работу кондиционеров.

Благодаря зеркальным покрытиям и различным видам остекления можно изменить архитектуру фасада здания. На эти стекла наносятся покрытия из оксидов переходных металлов (твердые покрытия), сплавы металлов (мягкие покрытия) и оксидов, нитридов металлов (металлические пленки).

Стекла с солнцезащитными отражающими покрытиями отличаются оптическими характеристиками.

Стекло в современном строительстве используется в стеклопакетах, которые представляют собой герметичную конструкцию, состоящую из двух и более камер. Стекла отделены друг от друга с помощью специальных профиле-распорок, имеющих различную ширину.

Выпускаются одно– и двухкамерные стеклопакеты любой формы, которые характеризуются высокой тепло– и звукоизоляцией, а также стойкостью к воздействию больших ветровых нагрузок. Камеры могут быть заполнены сухим воздухом или инертным газом.

Максимальный размер стеклопакетов – 2500 х 2500 мм, минимальный -180 х 350 мм, максимальная толщина – 52 мм, расстояние между стеклами – от 6 до 24 мм.

Для стеклопакетов используют флоат-стекло, низкоэмиссионное, теплопоглощающее, рефлектное, закаленное, которое снижает потери тепла по сравнению с другими стеклопакетами, где использовалось флоат-стекло, в 1,4 раза.

В современных интерьерах устанавливают эксклюзивные двери, перегородки, раздвижные системы, в которые помещают стеклянное полотно с гравировкой или витраж, выполненный по технологии «фьюзинг». Суть ее заключается в том, что рисунок сначала собирают из кусочков либо гранул цветного стекла, а затем в специальной печи спекают в цельный пласт. Фьюзинг-витражи разной толщины и фактуры прекрасно дополняют интерьер и в последнее время приобретают все большую популярность.

При сплошном остеклении зданий, балконов, лоджий, зимних садов необходимо учесть повышенные требования к мерам безопасности. Выпускаемое предприятиями безопасное стекло все чаще используется при устройстве светонепроницаемых потолков, полов, витражей, защитных козырьков и лестничных ограждений. Повышенная ударопрочность, термостойкость, стабильность свойств при перепадах температуры делают его незаменимым в применении к печам СВЧ, газовым и электрическим плитам, холодильникам, каминам.

Для промышленных объектов и гражданских зданий (баров, ресторанов, производственных цехов, продовольственных магазинов, офисов) используется многослойное стекло с толщиной 10–13 мм (класс защиты А1 и А2), с толщиной 13–18 мм (класс защиты А2 и A3) применяется в зданиях с ценностями (музеи, ювелирные магазины, галереи картин, оружейные магазины и т. д.).

Многие современные здания общественного характера и ряд индивидуальных домов за рубежом примерно на ¹/₃, а иногда и целиком представляют фасад остекленным.

Сегодня стекло претендует на место доминирующего компонента в архитектуре. Это связано с экологичностью, современным стилем и дизайном, различными архитектурно-световыми решениями, комфортностью, энерго– и теплосбережением, безопасностью.

Цена за 1 м² – 550-6000 руб.

Панели из стеклопластика (см. вклейку, рис. 54) – универсальный строительный материал; предназначен как для облицовки внутренних вертикальных поверхностей, потолков, перекрытий, так и для отделки наружных стен зданий.

Важное качество – поверхность панели может быть объемной, то есть на ее лицевой поверхности могут быть рельефные декоративные изображения, которые позволят создавать интересные оригинальные решения интерьеров.

Так, в частности, стеклопластик применяется для оформления малых форм архитектуры, для перекрытия веранд, навесов, беседок, хозяйственных зон и временных построек.

Стеклопластик – это синтетический материал, который имитирует различные поверхности облицовочных панелей: от идеально ровной кирпичной кладки до необработанных природных камней. Фактуру поверхности, максимально повторяющую естественные материалы, позволяют получить разнообразные формы и цвета материала.

Панели из стеклопластика очень практичные, служат долгие годы, не выгорают на солнце, хорошо моются, морозоустойчивы и термостойки, их можно легко монтировать и демонтировать, применять несколько раз.

Этот материал может быть установлен как на рейки, так и на сырую штукатурку и бетон.

В случае использования стеклопластика как тепло– и звукоизоляционного экрана в промежутке между стеной и панелью прокладывается теплоизоляционный материал (эковата, минеральная плита или какой-то другой эффективный утеплитель).

Помимо листового материала предлагаются специальные профильные Г-образные панели для оформления углов и стыков, а также крепления панелей между собой.

Масса 1 м² панели– от 6,5 до 8 кг в зависимости от вида рельефа.

Размеры – 0,6 х 2,44 и 1,22 х 2,44 м.

Толщина панелей составляет от 3 до 10 мм.

Цена за 1 м² – 950 руб.

В процессе эксплуатации зданий возникает необходимость ввода коммуникаций в помещения, находящиеся ниже уровня земли. При этом часто возникают протечки, защитой от которых могут быть специализированные герметики. Один из них – самоуплотняющийся герметик Stopaq (см. вклейку, рис. 55). Это эффективное средство, специально разработанное для выполнения ввода коммуникаций на глубинах залегания до 5 м.

Достоинство материала в простоте и оперативности применения. Работы проводятся посредством заполнения герметиком пустот в коммуникациях с помощью строительного пистолета. Также Stopaq позволяет при необходимости ввести новые линии коммуникаций в тот же канал с последующей герметизацией в течение короткого времени.

Stopaq при высокой адгезии и эластичности имеет еще и способность к расширению при контакте с водой, а следовательно, к самоуплотнению в ограниченных рамках канала коммуникаций. Свойства материала сохраняются на весь срок службы конструкции.

Цена за 1 кг-2750 руб.

Стеклопластиковая арматура «Армастек» (см. вклейку, рис. 56) представляет собой стеклопластиковые стержни диаметром от 4 до 20 мм любой строительной длины с ребристой поверхностью спиралеобразного профиля, состоит из стеклоровинга, связанного полимером на основе эпоксидной смолы.

Не токсична, по степени воздействия на организм человека и окружающую среду относится к 4-му классу опасности (малоопасные) ГОСТа 12.1.07.

Применима в промышленно-гражданском, дорожном строительстве, а также в бетонных конструкциях с пред-напряженным и напряженным армированием. Заменяет традиционную стальную арматуру.

Используется при строительстве малоэтажных жилых и общественных зданий (до 3 этажей) в ленточных монолитных фундаментах, в стенах домов с несъемной опалубкой, в тонкостенных конструкциях различного назначения, несущих конструкциях бассейнов при толщине стенок от 200 мм, а также в конструкциях, подвергающихся постоянному тепловому режиму не выше 60 °C и кратковременному до 100 °C. Стеклопластиковая арматура имеет ряд преимуществ перед традиционными материалами.

Прочность на разрыв в 3 раза выше прочностных характеристик стальной арматуры класса AIII. Композитная арматура не подвергается коррозионному воздействию в большинстве агрессивных сред, в том числе в щелочной среде бетона.

Материал кислостоек, радиопрозрачен. Предлагаемая арматура является диамагнитной и имеет диэлектрические свойства, что позволяет применять ее в таких зданиях и сооружениях, как больницы, аэропорты, радиолокационные станции, различные военные сооружения.

Теплопроводность композита более чем в 100 раз ниже, чем у стали. Композитная арматура не теряет своих свойств при низких температурах в отличии от стальной арматуры. Коэффициенты теплового расширения арматуры и бетона максимально приближены друг к другу, что исключает трещинообразование при изменении температуры.

Легче металлической в 5 раз, а при равнопрочной замене – в 9 раз, что дает значительное сокращение трудозатрат при проведении железобетонных работ.

Предел прочности при растяжении равен 1200 МПа, относительное удлинение -2,2 %, коэффициент теплопроводности равен 0,35 Вт/м·°С.

Цена за 1 м-7,65 руб.