Стекло в архитектуре будущего

Чем быстрее мы движемся вперед по пути научно-техническо­го прогресса, тем дальше мы должны заглядывать в будущее, предвидеть его. Будущее стекла и будущее архитектуры связано неразрывно. Футуристические проекты архитектуры будущего можно описать в терминах «парящий», «плавающий», «кибернетический», «подводный», «мгновенный», «ша­гающий» город. Общая черта этих смелых решений - поиск архитектурных решений из стекла, которые защитят человека от климатических воздействий и в то же время создадут уютную среду обитания. 

Можно предположить, что прежде всего в стекле будущего будут развиваться те качества, которые позволяют создавать комфортные условия для обитания человека. Конструкции с применением стекла выполняют сложные функции в ограждении, логично ждать их расширения и услож­нения. Очевидно, будут развиваться специальные виды стекла с разными областями их применения. Ар­хитекторы должны внести вклад в создание этих новых видов стекла, определив конкретные требования к их свойствам.

Строить прогнозы в архитектуре можно, лишь хорошо зная пути развития всех факторов жизни человека в будущем.

Однако неко­торые направления в развитии функциональных свойств стекол и технологии стеклоделия, успешно разрабатываемых в наши дни, предугадать можно

Так, вероятно, стекло останет­ся в группе основных материалов, используемых в ограждающих конструкциях зданий. Тяготение новой архитектуры к открытости, разомкнутости, перетеканию, взаимопроникновению и непрерывно­сти пространства сулит стеклу широкое использование в будущем.

Что касается изменения существующих видов стекол, тут следует ожидать улучшения качества строительного листового стекла. Однозначно будут внедряться новые способы производства стекла. Так, например, ведутся разработки установки для получения полированного стекла, где лента формуется не на рас­плаве олова, а на газовой подушке. Широко используются техни­ческие идеи, заимствованные из других отраслей промышленно­сти. Все это дает основания считать, что уже в ближайшее время ассортимент и качество выпускаемого строительного стекла зна­чительно улучшатся.

Сегодня активно преодолеваются технические трудности производства тон­кого (2-3 мм) и утолщенного (до 12-15 мм) стекла. Совершенствование формующих установок привет к снижению себестоимости полированного стекла, которая, вероятно, сравняется со стоимостьюобычного листового стекла. Все это расширит возможности применения полированного стекла в строи­тельстве. Можно ожидать широкого использования такого стекла для остекления зданий всех видов в виде упрочненного полированного стекла для изготовления пане­лей, стеклянных дверей и других стеклянных изделий.

Ведутся интенсивные работы по расширению ассортимента стекла, приданию ему специальных свойств, например по нанесению на поверхность стекла металлической пленки, армиро­ванию или изготовлению декоративных стекол, многослойных стеклянных панелей и др. Особое внимание привлекает разраба­тываемая в настоящее время идея получения флоат-способом двухслойного или многослойного тепло- и звукоизоляционного стекла, которое может быть применено в качестве навесных стено­вых панелей. Количество слоев и их декоративные и изоля­ционные свойства могут быть заданы заранее.

Покрытие стекла металлической пленкой в процессе выработ­ки флоат-способом уже применяется. Электрохимический способ обра­ботки позволяет обрабатывать стекла расплавами металлов, рас­плавами солей, ионизированными газовыми средами, в результате чего можно получать стекла с самыми различными свойствами, это особенно перспективно в производистве декоративных и  солнцезащитных стекол.

Что касается разработок в сфере солнцезащитного стекла, то уже изобретены  фотохромные стекла, прозрачность которых изменяется в зависимости от интенсивности па­дающей солнечных лучей.Это позволяет регулировать естественную освещенность помещений, избегать их перегрева. Фотохромные стекла могут найти широкое применение в южных регионах и в таких объектах, как диспетчерские пункты уп­равления аэропортов, морских портов, автотранспорта.

Получит дальнейшее развитие электрообогреваемое тепло­изоляционное остекление. Применение такого остекления позволяет снизить теплопотери через окна в зимний период и создать оптимальную гигиеническую обстановку в поме­щении. Это особенно важно для школ, детских яслей-садов, больниц, плава­тельных бассейнов и зданий северных районов. 

Наиболее вероятная конструкция электрообогреваемого остек­ления — электрообогреваемые стеклопакеты. Важная характеристика гигиенической обстановки помещений—уровень проникающего шума—может быть улучшена за счет применения звукоизоляционных стеклопакетов. Понимание необходимо­сти звукового комфорта будет все активнее проникать в наше сознание.

В области улучшения теплоизоляционных свойств стеклопаке­тов определилось несколько направлений, среди них новым явля­ется заполнение полости стеклопакетов различными газами: дву­окисью углерода, инертными газами, разновидностями фтор­углерода. Теплоизоляционные свойства таких стеклопакетов повыша­ются в значительной степени.

Среди современных требований, предъявляемых к стеклу, — повышенная прочность, ударостойкость, безопасность при разру­шении. Технологи пред­ложили несколько видов прозрачных и непрозрачных стекол повышенной прочности и ударостойкости, среди них закаленное, слоистое, упрочненное ионообменной обработкой, кристаллизован­ное с помощью термической обработки. Поиски новых конструк­тивных схем остекления привели к разработке принципиально новой системы остекления, в которой лист стекла подвешен за вернхюю кромку.

Впервые идея беспереплетного подвешенного остекления была предложена в 1955г., а в 1956 г. фрагмент такого остекления был показан на Международной строительной выстав­ке в Западном Берлине. В последующие годы в Европе, Америке, Канаде, Австралии были возведены здания с таким остеклением.

Система подвешенного остекления открыла перед архитекторами новые возможности. Огромные по площади стеклянные по­верхности без видимых стыков и переплетов обра­зуют объемы современных зданий, обес­печивающие максимальный обзор

Во всем мире растет объем производства и применения в строительстве безопасных стекол. Среди них дальнейшее развитие получат ламинированные стекла - многослойные конструкции из нескольких листов стекла, связанных между собой прозрачными эластичными прокладками. Наиболее ценными свойствами лами­нированных стекол являются их ударостойкость, безосколочность и способность удерживать осколки на эластичной прокладке при разрушении, сохраняя цельность листа.

Область применения безопасного стекла широка:

• остекление детских уч­реждений (школ, детских садов, яслей), где игры детей у проз­рачных ограждений приводят к травматизму;
• остекление вхо­дов и вестибюлей зданий, где возможно большое скопление людей (зрелищные здания, вокзалы, здания аэропортов и др.);
• остекление в помещениях, где существует повышенная вероятность разрушения остекления и опасность травматизма (спортивные залы, плаватель­ные бассейны, телефонные будки и др.);
• остекление, располагае­мое на высоте (фонари верхнего света, перила лестниц, ограждения балконов и лоджий и т. д.).

Отечественной промышленностью уже в настоящее время выпускается безопасное бесцветное и цветное стекло, состоящее из двух слоев стекол и заключенной между ними прозрачной пленки.

В области облицовочного и декоративного стекла новые из­делия появляются чрезвычайно часто. Очевидно, этот процесс бу­дет продолжаться и в будущем. Трендовым материалом становится стекломрамор - стеклянные плиты или листы, поверхность которых благодаря сложной обработке напоминает по своей расцветке  естественный мрамор. Обратная поверхность — рифленая. Стекломрамор предназначен для внутренней отделки общественных зданий.

Возрастающие требования к архитектуре являются могучим стимулом развития производства строительного стекла. Современ­ная технология стеклоделия способна создать широчайший ас­сортимент самых разнообразных видов строительного стекла. В ее арсенале многочисленные методы формования и обработки изде­лий, нанесение различных покрытий, множество методов измене­ния физико-механических и оптических свойств стекла.

Все вместе это создает почти неограниченные возможности для совершенст­вования этого важного строительного материала, а значит еще бо­лее широкого его применения в строительстве и сооружений.

Со­временное стекло, результат прогресса архитектуры, науки, про­мышленности, играет в развитии архитектуры исключительную роль, оно превратилось в один из ведущих строительных материа­лов.