Остекление самого высокого в мире небоскреба Бурдж-Халифа рассчитано на экстремальную температурную нагрузку. Солнце стало главным испытанием для инженеров и архитекторов.
Чтобы здание не перегревалось, использовали особое солнцезащитное стекло. Как появились такие технологии, где их применяют и есть ли они у нас, рассказываем вместе со специалистами компании ФОТОТЕХ.
От хрустального рая до «агрессивного» стекла
Оболочка Бурдж-Халифы состоит из 26 000 стеклянных панелей, каждую из которых изготавливали отдельно. Стекло использовали специальное: оно пропускает около 20% видимого света и всего 15% солнечной энергии, защищая небоскреб от перегрева и делая его энергосберегающим.
Фасад Бурдж-Халифы отражает интенсивное солнечное излучение, уменьшая тепловую нагрузку на систему охлаждения.
Но такие технологии появились недавно. А первым толчком к созданию солнцезащитного стекла можно считать Хрустальный дворец: павильон, возведенный в Гайд-парке к Всемирной выставке 1851 года.
Современники сравнивали его и с дворцом, и с теплицей. Периодически павильон нагревался так, что находиться внутри было непросто.
300 000 стеклянных панелей формировали здание площадью 6,4 гектара
К середине 20 века в архитектуру пришел модернизм. Его символом стали стеклянные стены колоссальных по тем временам размеров. Внутри — все тот же парник, бьющие по глазам блики, плюс резкий рост трат на кондиционирование.
Первым решением стали тонированные стекла: они поглощали часть солнечной энергии и уменьшали яркость света. В 50–60-е годы по таким легко можно было определить офисное здание.
Чуть позже — отражающие фасады с тонким металлическим напылением. Здания превратились в гигантские зеркала и одновременно — в нагреватели. Рядом с ними было настолько жарко, что прохожие страдали от солнечных ударов. Неофициально явление так и называлось: «фасадные солнечные удары».
Только к концу 20 века появились Low-E покрытия, многослойные стеклопакеты и мультифункциональные стекла. Полноценные инженерные системы, с которыми работают сегодня.
Как работает современное солнцезащитное стекло
У солнцезащитного стекла есть три основных механизма работы:
Отражение — часть солнечного излучения отзеркаливается.
Поглощение — некоторые слои стекла поглощают энергию и рассеивают её.
Рассеивание — свет проходит внутрь, но становится мягче.
Современные технологии позволяют довольно точно управлять этими процессами:
- Low-E стекло от англ. Low Emissivity — низкая теплоотдача) — это стекло с тончайшим металлическим покрытием, которое отражает инфракрасное излучение. Другими словами, оно не мешает свету проникать внутрь, но задерживает тепло. Летом в помещении прохладно, зимой тепло не уходит наружу. При этом видимость остается почти как в обычном стекле.
- Зеркальные и цветные покрытия. Легкий оттенок снижает яркость света и делает помещение комфортнее, а зеркальный слой отражает солнечные лучи и защищает от перегрева. В итоге стекло одновременно работает как фильтр и как фасадный акцент — поэтому такие решения часто выбирают для офисных зданий и современных жилых комплексов.
- Электрохромные стекла — могут менять прозрачность под действием электрического сигнала или яркости солнца. Представьте: утром оно почти прозрачное, а когда светит солнце — плавно затемняется, не требуя штор и жалюзи.
- Мультифункциональные стеклопакеты — это «швейцарский нож» в мире окон. Внутри стеклопакета можно сочетать солнцезащиту, теплоизоляцию, шумоизоляцию, а иногда даже добавлять самоочищающееся покрытие.
То есть одно окно решает несколько задач сразу. В жару оно не даёт перегреваться комнате, в мороз сохраняет тепло, а ещё гасит уличный шум — и всё это без лишних жалюзи.
Зачем и где используют солнцезащитное стекло
Правильно подобранное остекление экономит энергозатраты здания на охлаждение и освещение на 30–40%. Например, на кондиционировании летом и на удержании тепла в помещении зимой.
Специальное покрытие позволяет солнцезащитному стеклу поглощать или отражать ультрафиолетовое и инфракрасное излучение. Отделка, обивка мебели, текстиль и предметы интерьера не портятся из-за воздействия солнечных лучей и дольше сохраняют первоначальный вид.
Кроме того, зеркальная или тонировочная пленка, например, создают приватность: изнутри все видно, а что происходит в помещении подсмотреть невозможно. При этом электрохромные стекла, затемняясь, функционируют как тонкие стены — вы тоже не увидите происходящего снаружи.
Компания ФОТОТЕХ выпускает конструкции с солнцезащитным стеклом на собственном производстве. Без них не обойтись на лоджиях и балконах верхних этажей, в выставочных комплексах и музеях, детских учреждениях и больницах, при остеклении крыш, террас и зимних садов, и, конечно, в больших торговых центрах.
А еще такие стекла применяют при устройстве гигантских аквариумов, проектировании аэропортов с панорамными фасадами, в современных теплицах и даже при строительстве экогородов.
Как испытывают солнцезащитное стекло
Солнцезащитное стекло оценивают по нескольким главным параметрам — оптическим и тепловым
Коэффициент солнечного теплопритока показывает, сколько солнечной энергии проходит через стекло и превращается в тепло внутри помещения.
Светопропускание показывает долю видимого света, проходящего через стекло.
Отражение инфракрасного излучения измеряет способность покрытия снижать перегрев фасадов и интерьеров.
Испытания проходят в специальных лабораториях: используют спектрофотометры, симуляцию интенсивного летнего солнца, проводят механические испытания, чтобы убедиться в безопасности и оценить долговечность стекла в разных условиях.
Вывод: как подобрать солнцезащиту под задачи объекта
Солнцезащитное остекление — это сумма науки, инженерии и архитектуры. Оно решает сразу несколько задач и позволяет не жертвовать светом ради защиты от жары.
Выбирая солнцезащитное стекло, отталкивайтесь от того, где оно будет стоять.
Для больших зданий — торговых центров или офисов — важна экономия энергии и контроль климата: современные стеклопакеты снижают нагрев и помогают кондиционерам работать легче.
Для квартир на верхних этажах лучше стекла с УФ- и ИК-защитой или легкой тонировкой: солнце не перегреет комнату, а интерьер не будет выцветать.
В музеях и выставочных залах полезны селективные покрытия: максимум естественного света, минимум вредного излучения.
Для частных домов, террас и зимних садов стоит искать баланс между защитой, теплом и эстетикой.
ФОТОТЕХ позволяет подобрать стекло под любой проект, превращая его в инструмент вашего уюта и защищенности. Все доступные варианты — на нашем сайте.