Почему окна зимой запотевают и промерзают?

В настоящее время наибольшее распространение получили стеклопакеты, в которых для создания воздушной камеры между стёклами используют алюминиевую дистанционную рамку-распорку. Такое устройство стеклопакетов было разработано в 1950-м году, к настоящему времени технология их изготовления хорошо отработана. Обычные стеклопакеты просты в изготовлении, и, соответственно, получили массовое распространение.
Однако у них есть существенный недостаток.
Дело в том, что алюминий является отличным проводником тепла. Поэтому, когда температура на улице падает, холод от наружного стекла по алюминиевой рамке сильно охлаждает прилегающую к ней область внутреннего стекла. Такое локальное охлаждение периферийной зоны стеклопакета получило название «эффект краевых зон». Когда разница между комнатной температурой и температурой в краевой зоне стеклопакета достигнет величины, достаточной для конденсации паров воды, по краям стекла в комнате начинает стекать вода. При усилении мороза на улице, этот конденсат замерзнет.

Решением проблемы выпадения конденсата и промерзания окон является повышение температуры в краевой зоне стеклопакета. Для этого необходимо убрать «мостик холода», который создаёт алюминиевая дистанционная рамка. К настоящему времени разработано около десятка различных типов рамок, обладающих повышенными теплоизоляционными характеристиками. Наилучшими параметрами среди них обладает TPS (Thermo Plastic Spacer) – термопластичная рамка.

TPS (Thermo Plastic Spacer – термопластичная дистанционная рамка) — это технология производства стеклопакетов, разработанная фирмой “Lenhard” (концерн “Bуstronic”, Германия).
Термопластичный герметик для новых дистанционных рамок разработала немецкая компания “Chemetall GmbH”

Преимущества TPS-стеклопакетов:

• улучшенные теплоизоляционные характеристики краевых зон стеклопакета
• равномерное распределение температур по поверхности стекла
• уменьшенное образование конденсата
• существенное сокращение давления благодаря эластичному соединению листов стекла по кромке стеклопакета
• выигрышный внешний вид, обусловленный отражением цвета оконной рамы в кромке стеклопакета
• многообразие возможностей варьирования формы
• устойчивая к воздействию ультрафиолетовых лучей вторичная герметизация по кромке стеклопакета с заполнением его газом

В TPS-технологии операция засыпки адсорбента, резки металлической рамки, нанесения первичного бутила соединены в одном материале – термопластичной бутиловой рамке (TPS). В отличие от традиционной технологии, TPS-метод является более гибкой, полностью автоматизированной и высокоэффективной технологической системой.

В конструкции нового стеклопакета исключены металлические дистанционные рамки. Вместо них используют бутиловую полимерную матрицу с низкой теплопроводностью (термопластичная рамка), из полиизобутилена и осушителя (цеолит), которая при температуре 160°C попадает через специальный экструдер на поверхность стекла, где происходит дальнейшее формование. С введением этой технологии значительно повышаются степень автоматизации, долговечность и качество стеклопакетов.

Срез обычного стеклопакета и TPS-стеклопакета

Технология TPS позволяет производить одно- и двухкамерные стеклопакеты различных геометрических форм, а также плавно варьировать размер межстекольного пространства от 6 до 18 мм. При этом толщина всего стеклопакета может составлять от 12 до 60 мм. Минимальный размер стеклопакетов TPS составляет 350 x 195 мм, максимальный – 2300?3500 мм. Используют стекло толщиной от 3 до 15 мм.

Применение адсорбирующих материалов в производстве стеклопакетов TPS-методом связано с задачей осушения воздуха. Именно молекулы воды дают нежелательный налёт на стекле: запотевание, изморозь. Их улавливают и надежно удерживают пористые гранулы цеолита, которые содержатся в пластичном канте и, обеспечивают низкую точку росы (конденсат на стекле образуется при очень низкой температуре -64°С). При использовании других адсорбентов, например, силикагеля, уже при нулевой температуре возможна нежелательная конденсация влаги.

Цеолит обладает избирательной адсорбцией. Это связано с тем, что его гранулы содержат поры строго определенного размера – 3 ангстрема, а у воды – 2,8. Это означает, что молекулы воды свободно входят в поры такого размера. А молекулы азота, диаметр которых больше, в поры не помещаются. «Не реагируя» на газ, термопластичный кант, содержащий в себе осушитель, надежно защищает стекло от колебаний, связанных с изменением давления внутри стеклопакета. Таким образом, увеличивается срок службы стеклопакета, по сравнению с традиционным. Очень важно, что цеолит обладает высокой поглощающей способностью даже при низкой концентрации влаги в герметичном стеклопакете, чего не наблюдается при работе с другими осушителями.

Итак, TPS-материалы обеспечивают высокую степень осушения воздуха внутри стеклопакета, низкую точку росы и отсутствие конденсата на стекле.

При производстве стеклопакетов применяют высококачественное полированное и теплосберегающее стекло («К» или «Е» стекло). Раскрой стекла на современном оборудовании германского концерна "Bystronic" исключает образование микротрещин и сколов, наличие которых при определённой ветровой нагрузке или резком перепаде температуры может привести к трещине стеклопакета. Аккуратная внешняя отделка стеклопакета дополняется эстетичным внешним видом, обусловленным поверхностными свойствами рамки. Термопластичная рамка средника отражает цвет рам, окружающих изолирующий стеклопакет, как следствие, рамка незначительно выделяется из всей конструкции окна.

Области применения TPS-стеклопакетов

ЗАО «Сибирская стекольная компания» освоила производство современных TPS-стеклопакетов на оборудовании компания "Lenhardt Maschinenbau GmbH"

ЗАО «Сибирская стекольная компания» – ведущее производственное предприятие Красноярского края по промышленной переработке стекла.

Направления деятельности компании
Производство

• стеклопакеты с алюминиевой дистанционной рамкой, ПВХ-рамкой и TPS-рамкой
• плоское и гнутое закаленное стекло SG Tempered
• ламинированное стекло (триплекс) SG Laminate
• эмалированное стекло (стемалит) SG Colour
• пожаростойкое стекло SG Fire
• электрообогреваемое стекло SG Heat
• нанесение покрытий на стекло методом магнетронного напыления
• наклейка пленок на стекло
• обработка стекла: нарезка в размер, сверление, обработка кромки, фацет
• нанесение изображений на стекло: цифровая печать SG Digital Print, шелкотрафаретная печать SG Silk Print, пескоструйная обработка, гравировка, фьюзинг

Продажа

• комплектующие для производства стеклопакетов
• фурнитура для конструкций из закаленного стекла
• инструмент для работы со стеклом
• алмазный инструмент

ЗАО «Сибирская стекольная компания»
Генеральный директор Виталий Иванович Патрушин
Исполнительный директор Владимир Николаевич Сафронов

Производство, прием заказов от корпоративных клиентов:
660111 Россия
г. Красноярск, ул. Пограничников, 44а
тел.: +7 (391) 278-77-77 (многоканальный), 290-63-66, факс: +7 (391) 290-63-72
e-mail: info@sibglass.ru

Оборудование для производства TPS-стеклопакетов выпускает компания "Lenhardt Maschinenbau GmbH"
Karl-Lenhardt-Strasse 1-9, D-75242 Neuhausen-Hamberg
Phone +49(0)72346010
Fax +49(0)72341719
lenhardt@bystronic-glass.com.

Статья подготовлена по материалам сайтов
ЗАО «Сибирская стекольная компания» www.sibglass.ru
«TPS-стеклопакеты» www.tps24.ru
Иллюстрации ЗАО «Сибирская стекольная компания»