5. Особые виды стекла: теплопоглощающее, увиолевое, цветное.

Стекло — это застывшая жидкость. Однако, в отличие от большинства застывших жидкостей, стекло имеет интересную особенность: оно не обладает в твердом состоянии свойствами кристаллического вещества. Хим. состав стекла: 70% стекло состоит из кремнезема (диоксида кремния — белого кварцевого песка), на 12-16 % — из соды, на 5-12% —из известняка и доломита, а в остальных небольших процентных соотношениях присутствуют некоторые другие компоненты. В зависимости от преобладания тех или иных компонентов различают две группы стекла: натрий-кальций-силикатное стекло (основные компоненты — двуокись кремния, оксиды натрия и кальция) и боросиликатное стекло (содержащее в качестве характерного компонента бор). В стекле, помимо того, могут присутствовать добавки определенных химических веществ для окрашивания стекла в желаемый цвет или для изменения других его свойств. Хрусталь — разновидность стекла — долгое время был обязан своим блеском именно свинцовым примесям. «Классический» хрусталь состоит из 23% окиси свинца, благодаря чему хрустальная посуда имеет характерный блеск, игру света и звук. Однако специалисты обращают внимание на то, что свинец, как инертный элемент, с течением времени испаряется. Это, во-первых, небезопасно для здоровья, а во-вторых, хрустальная посуда с исчезновением из ее состава свинца тускнеет и блекнет. Учитывая эти недостатки свинца, производители хрусталя сегодня осваивают новые технологии и стараются заменить свинец другими элементами. Например, чешские специалисты разработали уникальный секрет пр-ва хрустальной посуды, который предполагает добавление в стекломассу металлов платиновой группы и небольшое количество калия и натрия (для придания материалу большей пластичности). Благодаря этому хрустальные изделия приобретают необходимую прочность и пластичность. Кроме того, изделие должно обладать хорошей дисперсией, так как именно дисперсия — преломление солнечного луча сквозь толщу стекла и разложение его на цвета радуги — является единственным физическим показателем, отличающим обычное стекло от хрусталя. В естественном, «природном» виде хрусталь используется только ювелирами. Чтобы сделать его пригодным к использованию в других отраслях, люди изобрели промышленный способ его изготовления. Материалу придают пластичность, подвергая его высокотемпературной обработке.

   Теплосберегающие стекла  В силу климатических особенностей России теплоизоляция является наиболее важной деталью при больших поверхностях остекления. Для уменьшения теплопотерь разработаны энергосберегающие стекла с селективными оптическими свойствами, которые в значительной степени отражают энергию длинноволнового инфракрасного диапазона. Эти свойства придают стеклу некоторые полупрозрачные металлические и окиснометаллические покрытия. Они обеспечивают прохождение в помещение коротковолнового солнечного излучения, но препятствуют выходу из помещения длинноволнового теплового излучения.   В настоящее время во всем мире для этих целей используются два типа покрытий: К-стекло - "твердое" покрытие и i-стекло - "мягкое" покрытие.      Первым шагом в выпуске энергосберегающего стекла явилось производство К-стекла. Для придания стеклу теплосберегающих свойств при его изготовлении на поверхность методом химической реакции при высокой температуре (метод пиролиза) наносится тонкий слой из окислов металлов, который является прозрачным и в то же время обладает электропроводностью.      Такое теплозащитное стекло устанавливается во внутреннем ряду остекления и обращено покрытием в межстекольное пространство; наружным стеклом может быть обычное или солнцезащитное. При использовании теплозащитного стекла сопротивление теплопередаче конструкции остекления возрастает приблизительно на 40%. Температура внутренней поверхности остекления с теплозащитным стеклом в зимний период в среднем на 5-6°С выше, чем у обычного остекления. Благодаря этому уменьшается интенсивность "холодного" излучения поверхностей светопроемов в сторону помещения и повышается тепловой комфорт зон, располагаемых у окон. Кроме того, исключается возможность появления конденсата на поверхности остекления.      Следующим значительным шагом в производстве теплосберегающих стекол стал выпуск так называемого i-стекла, которое по своим свойствам в 1,5 раза превосходит К-стекло. Различие между ними заключается в коэффициенте излучательной способности, а также технологии получения. i-стекло производится вакуумным напылением и представляет собой трехслойную (или более) структуру из чередующихся слоев диэлектрика.

    Такие стекла применяются, в основном, в составе стеклопакетов, теплосберегающие свойства которых во многом определяются параметрами стекл

Увиелевое стекло  При строительстве больниц, яслей, детских садов, школ и зданий оздоровительного назначения особое значение приобретает использование природного ультрафиолетового излучения. Поэтому в особо редких случаях используется так называемое увиолевое стекло.      Увиолевое стекло пропускает биологически активные ультрафиолетовые лучи длиной 280-380 нм. Способность увиолевых стекол пропускать лучи ультрафиолетовой области спектра определяется их химическим составом (силикатные, боросиликатные и фосфатные).