Оптимальные размеры окон и допустимый вес створок

От чего зависит вес стеклопакетов

Есть несколько составляющих, оказывающих влияние на вес стеклопакета. Рассмотрим каждую из них:

• Марка и размеры стекла. Масса стекла колеблется в широких пределах, эти колебание связаны не только с толщиной и размерами, а и с особенностями изготовления стекла и его физических свойств.
• Доборные комплектующие. Имеются ввиду дистанционные рамки и решетчатые сита.
• Герметики. В различных стеклопакетах применяются различные марки герметиков с различным удельным весом.
• Влагопоглотители. Есть стеклопакеты, в которых используется довольно большое количество абсорбента.
• Устройство стеклопакета. В большинстве случаев однокамерный стеклопакет легче двухкамерного, но не аксиома.

Мы рассмотрим случаи, относящиеся к категории «не всегда».

Каждая составляющая в разной степени влияет на массу, начнем с самого главного элемента — стекла.

Стоимость витражного остекления в Москве

Стоимость панорамного остекления фасадов в Москве разная. На нее влияет степень сложности монтажных работ, вид системы крепления и стеклопакета, встраиваемые окна и двери.

Стоит учитывать, что по стоимости крепежные системы разных производителей могут намного отличаться.

Определяется цена за 1 м2, но при большом заказе на витражное остекление она, как правило, снижается.

Удовольствие такое может и дорогостоящее, но нарядные, современные, оригинальные и практичные стеклянные витрины или панорамные стены того стоят.

Стоит отметить, что монтаж витражного остекления – очень ответственная и трудоемкая работа, которую следует доверить опытным специалистам.

Вернуться к содержанию

История бутылки для шампанского

Известным фактом является то, что настоящее шампанское разливают строго в провинции Шампань во Франции из трех сортов специально утвержденного для этого сырья. Именно там, в конце 17 века, монах Пьер Периньон впервые обнаружил, что недозревшее вино, укупоренное в бутылки, дозревает непосредственно в них. А при открытии такой тары раздается своеобразный хлопок. Вкус такой необычной композиции сподвиг его на продолжение опытов по изготовлению и разливу игристого напитка. Он первым пытался закупорить его в стеклянные сосуды для дозревания, а также транспортировать шампанское в ближайшие провинции и соседние страны. Но придуманная им тара не выдерживала давления, и многие образцы взрывались по дороге, что приносило огромные убытки.

Разработчиком современного прототипа бутылки для игристого вина в конце 18 века стал Филипп Клико – французский основатель винодельческого дома Клико. Именно он смог воплотить в жизнь идею, которая принесла его жене после его смерти всемирную славу и постоянный доход. Бутылка, которую предложил миру Филипп, выдувалась из толстого стекла с уплотненным дном и крепкими местами перехода стенок в днище. Именно там была та уязвимая часть, которая взрывалась при первой возможности.

Объем бутылки шампанского

После смерти Филиппа вдова Клико смогла наладить массовое производство шампанского, которое очень быстро стало популярным в Европе, а в середине 19 века – в России. Именно она со своими мастерами усовершенствовала процесс дозревания, применив метод дегоржажа – освобождения игристого вина в бутылках от осадка. Французская мера измерения размеров бутылки в то время была названа «магнум» и составляла 0,75 л. Это были стандартные объемы тары. Корковые пробки на ней закреплялись шпагатом – мюзле.

Вес витража и рамы: из чего складывается

Общий вес конструкции суммируется из нескольких составляющих: вес витража и рамы, а также вес крепежных элементов

Кронштейны и другие тяжелые элементы крепления также оказывают давление на потолок и стены, вес остальной фурнитуры влияет мало, но его тоже нужно принимать во внимание

Вес витража зависит от особенностей выбранной техники и веса стеклянной основы. Некоторые техники его увеличивают значительно (металлические протяжки в технике Тиффани, фацетные элементы, наклеиваемые на полотно), другие позволяют принимать расчет веса витража примерно равным весу израсходованного стекла. Так, пленочные, фотопечатные и заливные витражи предполагают использование материалов, незначительно влияющих на вес.

Поэтому можно говорить, что именно вес стекла является ключевым фактором для большинства витражей. Для его расчета можно воспользоваться формулой:

M (кг) = t (мм) · S (м.кв.) · 2.5 (кг)

Здесь M – это расчетная масса стекла в килограммах, t — толщина стекла (мм), а S – площадь изделия (кв.м.). Коэффициент 2,5 – это вес 1 квадратного метра стекла толщиной 1 мм. Если используется более тяжелое стекло (армированное или с какими-то примесями), коэффициент 2,5 может быть увеличен.

Чтобы сориентироваться, насколько тяжелым будет тот или иной витраж, воспользуйтесь таблицей сравнения техник витражного искусства по весу (для изделий одной площади).

Тяжелые изделия (от 8 кг)	Средние по весу	Малый вес
Тиффани, классические и 3d-витражи, фьюзинг, фацетная техника	комбинированные, заливные, пленочные	травление, фотопечать, пескоструй, роспись

Витражи Тиффани очень эффектно смотрятся на дверцах кухонного шкафа, но следует учитывать, что каждый квадратный метр витража весит от 8,5 до 9,5 кг, поэтому потребуется усиленная фурнитура для дверцы.

Вес профиля для каркаса зависит от выбранного материала. Удельный вес рам из разных материалов указан в таблице.

Дерево	Зависит от породы, например для сухого дуба 0,69-1,03, а для сосны – 0,31-0,76
ПВХ	1,28-1,4
Сталь	7,7-7,85
Алюминий	2,65-2,85
Латунь	8,45-8,85
Ковка	Незначительно меньше, чем у металла для поковки

Также к весу профиля следует добавить вес фурнитуры (саморезы, коннекторы и т.д.) и уплотнителя, необходимого для защиты торцов стеклянных витражей от давления. В некоторых стеклопакетах удельный вес фурнитуры может составлять 5-10% общего веса.

Пром-СТ :: Стекло закаленное (безопасное)

Закаленное стекло представляет собой листовое стекло, подвергнутое специальной термической обработке (разогретое до температуры примерно 650°С и быстро охлажденное до комнатной температуры с помощью воздуха, поступающего из системы воздуходувок под большим давлением) с целью создания заданного распределения напряжений по объему стекла. Это приводит к тому, что значительно (в 5 — 10 раз) возрастает прочность стекла на удар, возрастает в 2 — 3 раза прочность стекла на изгиб, возрастает в 3 — 4 раза термостойкость стекла (с 40°С до 180°С). Испытания на удар мягким телом выдерживает закаленное стекло толщиной 4 мм.

При превышении предела прочности все стекло распадается на мелкие осколки (размеры осколков от 1 до 10 мм), которые выпадают из рамы (см.фото)

Закаленное стекло обладает самым высоким коэффициентом пропускания света, самым низким сопротивлением теплопередаче, самой низкой звукоизолирующей способностью среди вариантов остекления, безопасного при эксплуатации. Во многих развитых странах, в том числе и в России, стандартами и нормативными документами предусматривается обязательное применение безопасного стекла внутри общественно-административных зданий, в школах, больницах, кинотеатрах, спортивных сооружениях. То есть тех местах, где вероятность прямого контакта человека со стеклом наиболее высока.

По сравнению с обычным стеклом у закаленного:

в 5-10 раз, в зависимости от толщины, возрастает прочность стекла на удар. в 2-3 раза увеличивается прочность стекла на изгиб в 3-4 раза (с 40°С до 180°C) выше стойкость стекла к перепадам температур. Технические характеристики закаленного стекла: плотность 2,5 кг/дм3 масса на 1 мм толщины 2,5 кг/м2 удельная теплопроводность 0,93 Вт/мК термическое сопротивление 0,00534 м2К/Вт коэффициент упругости при изгибе 66 000–73 500 Мпа прочность на растяжение при изгибе 200 МПа разрушающие напряжения 507 МПа

promsteklo.ru

Способы вычислить массу конструкции

Вес двухкамерного стеклопакета мы уже знаем. Он составляет примерно 20 кг, соответственно, вес однокамерного стеклопакета вполовину меньше и составит 10 кг. Однако это не окончательные параметры; не стоит забывать о раме. Стандартная створка не должна весить больше 60 кг. Этот параметр регламентирован стандартом. Однако производители часто пытаются сделать створки легче для того, чтобы увеличить их срок службы. В среднем показатель снижается до 50 кг.

Чем легче створка, тем дольше она прослужит. Средняя масса двухкамерного стеклопакета с рамой составляет 35 кг на метр конструкции, однокамерного – около 25 кг. Заказывая окно, лучше заранее узнать у производителя, сколько оно будет весить.

Вычислить вес пластиковых окон можно, воспользовавшись следующей формулой: нужно вычислить площадь конструкции, учесть, сколько камер имеет стеклопакет, затем узнать среднюю массу. Высоту умножаем на ширину и умножаем на массу стеклопакета. Если в стеклопакете больше камер, посчитать массу легко, прибавляя уже известный вес; одно стекло – +10 кг.

Вес стеклопакета – более-менее фиксированная величина. Основное отличие заключается в массе рамы, посчитать среднюю массу окна, если оно досталось вам готовым, можно по приведенной формуле.

Расчёт веса окна ПВХ 1м2

ПВХ окна зарекомендовали себя как прочные, долговечные, практичные изделия, отличающиеся прекрасными шумоподавляющими и теплоизолирующими характеристиками.

Более точно, конкретно под ваши параметры, вес окна ПВХ сможет рассчитать только замерщик.

В нашей фирме вы можетебесплатно вызвать специалиста по замерам, который произведёт расчёты и ответит на все ваши вопросы. Вызов замерщика васни к чему не обязывает!

Реализация пластиковых окон дополняется комплексом сопутствующих услуг. Опытными специалистами осуществляется огромный спектр строительных и монтажных работ, включающих установку отливов, откосов, подоконников, прочих аксессуаров. Мы не только торгуем оконными конструкциями, в наших силах создать остекление любого уровня сложности.

Профили из ПВХ

ПЛАСТИКОВЫЕ ПРОФИЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

KBE

EXPROF

REHAU

PLASWIN

Плюсы пластиковых окон с небольшим весом

• Звукоизолированность. Изготавливаемые нами оконные конструкции надежно защитят Вас от постороннего шума и мороза. Наша продукция вынесет беспокойный и громкий мегаполис за границы Вашего дома.
• Прохладно в летнее время. Благодаря специальному покрытию стекло отражает 60% инфракрасных лучей, что в несколько раз эффективнее обыкновенного стекла, приблизительно, как защита от жары при помощи жалюзи.
• Тепло зимой. В зимнее время ПВХ окна существенно снижают теплопотери в доме. С ними помещение охлаждается не так быстро.
• Высокая степень безопасности.Наши ПВХ окна абсолютно безопасны для организма. Специальный профиль гипоаллергенен, а детская фурнитура гарантирует безопасность детей.

Преимущества нашей компании

ОКНА НАПРЯМУЮ С ЗАВОДА у нас качественные окна ПВХ без посредников и переплат

ШИРОКИЙ АССОРТИМЕНТ ПВХ, алюминий, разные расцветки, подбор фурнитуры

КОНСТРУКЦИЯ ЛЮБОЙ СЛОЖНОСТИ индивидуальный подход, изготовление окон любой сложности

ПОЛНЫЙ КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА проверка качества на каждом этапе работ

ГАРАНТИЯ 5 ЛЕТ у нас самая большая гарантия на монтажах

БОЛЕЕ 19 ЛЕТ НА РЫНКЕ 100% качество, гарантии, огромный опыт

Нестандартные стеклопакеты.

Под понятием «нестандартный» имеется в виду светопропускающее изделие, отличающееся от наиболее распространенного несколькими составляющими, а именно толщиной стекла, применяемой фурнитурой и т.д. При этом нестандартные стеклопакеты, при одинаковых размерах с обычными, как правило, весят больше.
С позиции веса стеклопакета, в качестве нестандартного, рассмотрим звукоизолирующий вариант изделия.

Итак, сколько весит стеклопакет? Если сравнивать звукоизоляционный со стандартным, то весовая нагрузка используемого стекла (1 м2) у первого будут больше примерно на 5 кг., чем у второго. Связано это с тем, что в звукоизоляционном варианте встроены стекла, имеющие толщину, равную 6 мм. Соответственно вес 1 м2 двойного остекления будет иметь двойной (в сравнении со стандартным) вес, равный 10 кг.

Важно! Подробнее с преимуществами звукоизоляционных стеклопакетов можно ознакомиться здесь: http://oknoudoma.ru/zvukoizolyatsiya-steklopaketov-normy-i-opisanie-fiziki-protsessa/

Необходимо отметить существенный момент – с дополнительным весом самой конструкции увеличивается давление на отдельные элементы окна, что влияет на продолжительность его беспроблемного функционирования.

Например, чрезмерный вес конструкции оказывает влияние на:

• Фурнитуру. Чтобы избежать появления дефектов в работе фурнитурных механизмов, следует всерьез озадачиться подбором качественной и надежной модели фурнитуры. Вес стеклопакета в этом случае играет решающую роль – чем больше камер, чем больше толщина стекол, тем надежней требуется фурнитурный механизм.
• Производство монтажа. Так как масса звукоизолирующего стеклопакета существенно больше массы стандартного, работы, связанные с установкой весьма специфичны и их проведение занимает дольше времени.
• Эксплуатацию. Не секрет, что при большой нагрузке стеклопакета срок беспроблемной работы створки будет ниже, нежели чем срок функционирования створки со стандартной нагрузкой. Связано это, прежде всего, с распределением большей нагрузки на петли и на резиновые уплотнители.
• Стоимость. Дополнительная толщина стекла, необходимость установки специальной фурнитуры, рассчитанной на эксплуатацию в условиях дополнительной весовой нагрузки – все это оказывает влияние, как на вес, так и на стоимость конечной конструкции. Цена на стеклопакет шумоизолирующий может превышать цену бюджетного решения в 1,5-2 раза. При этом монтаж тяжелого окна также повлечет за собой дополнительные денежные расходы.

В данной статье были приведены данные по весу каждой составляющей современного окна со стеклопакетом. Также был произведен расчет весовой нагрузки стандартного стеклопакетного изделия, приведены недостатки нестандартной конструкции с точки зрения влияния весовой нагрузки, как на отдельные элементы окна, так и на удобство производства работ, связанных с установкой.

Как влияет рамка и герметик на вес стеклопакета

Со стороны стандартное пластиковое окно кажется если не совсем легким, то уж точно не чересчур тяжелым. Всему виной – белый цвет. Он создает иллюзию легкости, воздушности любого предмета, выкрашенного в него. Вспомните хотя бы трубы круизных лайнеров – почти все они покрашены в белый цвет, чтобы не казаться тяжелыми… И хотя вес стеклопакета не идет ни в какое сравнение с массой металлической трубы морского судна, масса светопропускающего элемента, по крайней мере, для одного человека, остается непомерно большой.

Как и трубы судов, оконные стеклопакеты друг от друга могут отличаться по массе. Чтобы разобраться из чего складывается вес стеклопакета, необходимо четко представлять какие составляющие он включает в свою конструкцию.

Профиль стеклопакета может быть пластиковым, алюминиевым, либо деревянным. Помимо этого изделие состоит из:

• (их количество варьируется – 2 или 3), образующих камеры, в которые для обеспечения лучшей тепло- и звукоизоляции закачивается сухой воздух или инертный газ;
• – механизмов, ответственных за открытие/закрытие всей оконной конструкции.

Помимо этого, стеклопакет не может обойтись без дистанционных рамок, фиксирующих положение стекол, а также без герметика, служащего в качестве средства для обработки швов. Таким образом, масса стеклопакета складывается из суммы масс используемых стекол, фурнитуры, дистанционных рамок и герметизирующего состава.

От чего зависит вес пластикового окна, и какое окно лучше?

Благодаря применению современных более легких материалов вес пластикового окна значительно уменьшился. Если раньше вес окна с размерами 130 * 160 см составлял от 80 до 100 кг, то теперь это 50-70 кг. Это дало возможность применять ПВХ профили практически во всех сферах архитектуры. Это так, но повлияло ли это на качество окон и их характеристики?

Конструктивные составляющие пластикового окна

Все пластиковые окна состоят из профиля, армирующего усилителя, стеклопакета и фурнитуры. В зависимости от толщины нелицевых и лицевых стенок профиль делится на классы: класс «А» — 3(-0,2) мм; класс «В» — 2,7(-0,2) мм и класс «С», толщина стенок не нормируется.

Исходя из класса профиля, его применяют в том или другом виде остекления. Производственный, жилой фонд, офисные и складские помещения и общественные места выдвигают свои требования к параметрам профиля.

От чего зависит вес окна

Вес пластикового окна уменьшается прямо пропорционально уменьшению массы профиля, на которую существенно влияет толщина перегородок, стенок и структура внутренних камер. Поэтому, чем меньше будет масса профиля окна, тем меньше материала ушло на его производство. Это выгодно производителю, а нужно ли это потребителю – рассмотрим далее.

Армирующий профиль

Армирующий профиль — это статический встроенный усилитель оконной конструкции, жесткость которой определяется его сечением и толщиной.

Во время расчета статических характеристик окна жесткость профиля считается равной нулю и учитывается лишь момент инерции армирования. То есть, с возрастанием толщины армирования сечение усложняется, количество ребер жесткости увеличивается, а сама конструкция становится менее уязвимой для действий различных нагрузок и колебаний.

Фурнитура

Второй фактор, влияющий на вес пластикового окна, это фурнитура

Производители фурнитуры, имеющие историю и крепкие позиции на мировом рынке, с большой осторожностью относятся к вопросу облегчения и упрощения линейки своей фурнитуры

Некоторые запускают бюджетный вариант, но никогда не позиционируют его как основной. 100% бюджет — это фурнитура только китайских и турецких производителей. Фурнитура, имеющая более простую конструкцию с тонкими стенками, будет менее надежной, так что лучше на ней не экономить.

Стеклопакет

В конструкцию стеклопакета входит стекло, дистанционная рамка, герметики (первичный и вторичный) и влагопоглотители. Учитывать массу нужно только стекла, так как остальное существенно на вес пластикового окна не влияет. Рассчитать, сколько весит окно довольно просто. Известно, что 1 квадратный метр стекла с толщиной 4 мм будет весить 10 кг. Поэтому можно рассчитать вес любого стеклопакета.

На что влияет вес окна

Исходя из всего вышесказанного, напрашивается вывод, что вес пластикового окна в большей степени зависит от веса стекла. Рассмотрим, на что влияет вес стекол.

— Эксплуатационные свойства окна. Чем створка легче, тем меньше она провиснет со временем. Но компенсировать это явление можно расклинкой створок по диагонали, для чего устанавливается специальный приподныматель-микролифт. Импост и рама располагаются в конструкции статично, поэтому под своим весом деформироваться не будут.

— Удобство монтажа окна. Это, пожалуй, выгодно только монтажникам, которым проще работать с легкой конструкцией.

— Нагрузка на стену. Вес пластикового окна не будет значительно влиять на создаваемые нагрузки на стены, так как эта масса незначительна в сравнении с запасом прочности стен.

— Стоимость. Естественно, легкое окно обладает меньшей материалоемкостью, кроме того, качество материала для таких окон чаще всего хуже, ведь надежные и качественные материалы имеют большой вес. Так что дешевые окна – это соответствующее качество.

Вывод: вес пластикового окна предопределен комплектующими, входящими в его состав и качеством их материалов.

Производителю выгодно продавать легкие окна с уменьшенной материалоемкостью и худшим качеством по немного меньшей стоимости.

Источник : https://oknadnepr.com.ua/okna/ot-chego-zavisit-ves-plastikovogo-okna

Что зависит от массы?

Чаще всего применяется именно , поэтому потребителю прежде всего будет интересно узнать, сколько весит пластиковое окно с двумя стеклами. Чаще всего узнать этот параметр можно еще до покупки: производитель указывает массу изделия. В некоторых случаях оконный блок можно вставлять без опасений, в некоторых требуется усилить стену. Последнее особенно актуально для домов старого фонда.

От веса конструкции зависит и сложность ее обслуживания. Чем тяжелее створка, тем больше риск ее провисания. Это значит, что придется чаще. Стоит купить и более мощную фурнитуру, не экономить на ней, поэтому, выбирая элементы открывания, тоже следует учитывать, сколько весит пластиковое окно.

Eсли масса окна большая, не стоит заказывать конструкцию с чрезмерно длинной створкой. Лучше сделать две более легких.

А также в нашем материале на сайте есть информация о стандартных

Удельная теплоемкость стекла

В таблице представлена удельная теплоемкость стекла различных видов и плотности в зависимости от температуры. Теплоемкость стекол дана в интервале температуры от 173 до 1473 К (-100…1200 °С). Размерность теплоемкости в таблице кДж/(кг·град).

Приведена удельная теплоемкость следующих стекол: стекло кварцевое, крон, натриевое, оконное, пирекс, термометрическое стекло, стекло флинт, стекла из природных силикатов: анорит, альбит, волластонит, диопсид, микроклин.

Удельная теплоемкость стекла основных типов находится в диапазоне 490…1125 Дж/(кг·град). К примеру, удельная теплоемкость силикатных стекол находится в диапазоне от 300 до 1050 Дж/(кг·град) и зависит от состава стекла. Низкая теплоемкость характерна для стекол с высоким содержанием тяжелых элементов — таких, как барий или свинец — это относится в первую очередь к тяжелым кронам и флинтам. К стеклам с высокой теплоемкостью при обычных температурах можно отнести такие, как: пирекс, натриевое стекло, термометрическое.

Следует отметить, что удельная теплоемкость стекла зависит от температуры — при нагревании стекла ее значение увеличивается. Например, удельная теплоемкость кварцевого стекла при температуре 1200°С на 25-30% выше этой величины при 20°С.

Общая характеристика стеклянных сосудов

Помимо высоты и объема для бутылки важны такие параметры, как светопроводность. Все они производятся из затемненного стекла, чтобы свет не портил вино, которое проходит вторичную ферментацию в этих сосудах. Считается, что большой размер стеклянного сосуда хорошо способствует раскрытию букета в процессе дозревания, поскольку на большой объем вина приходится малое количество кислорода. Еще в такой таре образуются более мелкие и качественные пузырьки, которые впоследствии дают мелкопористую пену и долго играют в бокале.

Большая бутылка практически не используются простым обывателем, поскольку помимо веса за счет содержимого у такой емкости имеется собственный вес, что утяжеляет конструкцию. Эти сосуды применимы в качестве подарочных и сувенирных экземпляров, для особого эффекта и шика на массовых элитных мероприятиях, фестивалях, банкетах. Маленькие экземпляры, типа Picolo или Demi (1/4 и ½ стандартной емкости), прекрасно подойдут в качестве презента или личного праздничного напитка для самостоятельной независимой личности.

https://youtube.com/watch?v=8wZuhu0DTVc

Крупные высокие сосуды довольно-таки сложные в производстве. Для их изготовления требуется специальное оборудование, которое сможет воспроизвести стандартную форму бутылки шампанского, но с более плотными стенками и вогнутым днищем. Крепкое стекло нужно для того, чтобы большой объем давления на стеклянные стенки – порядка 6 атмосфер – не повредил сосуд.

Помимо этого, хорошая тара стандартного объема (750 мл) стоит в пределах 3 евро, а пробковая крышка к бутылке – порядка 1 евро. Можно предположить, сколько усилий и финансовых затрат необходимо на изготовление экземпляров Соломон или Мельхизедек. Не все винодельческие компании могут себе позволить такое удовольствие, поэтому искать такие экземпляры нужно у именитых торговых марок.

На что влияет вес стеклопакетов

Пластиковые окна ПВХ имеют много достоинств, о них не забывают постоянно нам напоминать производители. Но есть у них «проблемы», перечень недостатков также состоит не из одного пункта.

Выберем из недостатков только один — невысокие показатели пластиковых профилей по устойчивости к динамическим (переменным) и статическим усилиям.

Далеко не каждый стеклопакет может выдержать стандартный профиль, для некоторых необходимо использовать специальные или усиленные модели. Не только сам пластиковый профиль должен быть толстым, а и армирующие металлические элементы, монтируемые внутри полости профиля.

Использование специального профиля повышает себестоимость окна, а это неизбежно повышает цену реализации продукции.

Звоните прямо сейчас

(495) 15-000-33

или вызовите замерщика

мы вам перезвоним

Физические свойства стекла

• Плотностьстекла зависит от его химического состава. Считается, что минимальную плотность имеет кварцевое стекло — 2200 кг/м3. Менее плотными являются боросиликатные стекла; и, напротив, плотность стекол, содержащих оксидысвинца,висмута,танталадостигает 7500 кг/м3. Плотность обычных натрий-кальций-силикатных стекол, в том числе оконных, колеблется в пределах 2500 — 2600 кг/м3. При повышении температуры с комнатной до 1300°С плотность большинства стекол уменьшается на 6 — 12%, т.е. в среднем на каждые 100°С плотность уменьшается на 15 кг/м3. Табличным значением плотности стекла является диапазон от 2400 до 2800 кг/м3.

• Модуль Юнга(модуль упругости) стекол также зависит от их химического состава и может изменяться от 48*103до 12*104МПа. Например, укварцевого стекламодуль упругости составляет 71,4*103МПа. Для увеличения упругости оксидкремниячастично замещают оксидамикальция,алюминия,магния,бора. Напротив, оксидыметалловснижают модуль упругости, так как прочность связей МеO значительно ниже прочности связи SiО.Модуль сдвига20 00 — 30 000 МПа,коэффициент Пуассона0,25.

• Прочность: У обычных стеколпредел прочностина сжатие составляет от 500 до 2000 МПа ( у оконного стекла около 1000 МПа). Предел прочности на растяжение у стекла значительно меньше, именно поэтому предел прочности стекла при изгибе измеряют пределом прочности при растяжении. Данная прочность колеблется в пределах от 35 до 100 МПа. Путем закаливания стекла удается повысить его прочность в 3 — 4 раза. Также значительно повышает прочность стекол обработка их поверхности химическими реагентами с целью удаления дефектов поверхности (мельчайших трещин, царапин и т.д.).

• Твердостьстекла, как и многие другие свойства, зависит от примесей. Пошкале Моосаона составляет 6-7 Ед, что находится между твердостьюапатитаикварца. Наиболее твердыми являются кварцевое и малощелочное боросиликатное стекло. С увеличением содержания щелочных оксидов твердость стекла снижается. Наиболее мягкое — свинцовое стекло.

• ХрупкостьВ области относительно низких температур (нижетемпературы плавления) стекло разрушается от механического воздействия без заметной пластической деформации и, таким образом, относится к идеально хрупким материалам (наряду с алмазом и кварцем). Данное свойство может быть отражено удельной ударной вязкостью. Как и в предыдущих случаях, изменение химического состава позволяет регулировать и это свойство: например, введениебромаповышает прочность на удар почти вдвое. Для силикатных стекол ударная вязкость составляет от 1,5 до 2 кН/м, что в 100 раз уступаетжелезу.

• Теплопроводностьстекла весьма незначительна и равна 0,0017—0,032 кал/(см*с*град) или от 0,711 до 13,39 Вт/(м*K). У оконных стекол эта цифра равна 0,0023 (0,96).

Улучшение свойств стекла

Основной недостаток обычных стёкол — хрупкость. Для того, чтобы расширить сферу применения стекла, его подвергают закалке (закалённое стекло), создают многослойныекомпозиты(триплекс). Армирование, вопреки распространенному мнению, ослабляет стекло, делает его более хрупким по сравнению с таким же монолитным стеклом.

Керамика

Керамика— изделия из неорганических материалов (например,глины) и их смесей с минеральными добавками, изготавливаемые под воздействием высокой температуры с последующим охлаждением.

В узком смысле слово керамика обозначает глину, прошедшуюобжиг.

Самая ранняя керамика использовалась как посуда из глины или из смесей её с другими материалами. В настоящее время керамика применяется как индустриальный материал (машиностроение, приборостроение, авиационная промышленность и др.), как строительный материал, художественный, как материал, широко используемый в медицине, науке. В XX столетии новые керамические материалы были созданы для использования в полупроводниковой индустрии и др. областях.

Современные высокотемпературные сверхпроводящие материалытакже являются керамикой.

Плотность стекла

В таблице представлены значения плотности стекол распространенных типов при температуре от 0 до 50°С в размерности кг/м3. Следует отметить, что плотность стекла находится в широком диапазоне — от 2180 до 8000 кг/м3 и зависит от состава стекла, его температуры и режима термообработки.

К стеклам с низкой плотностью относятся: викор, кварцевое стекло, пирекс. Плотность обыкновенного оконного стекла составляет величину около 2500 кг/м3, что сравнимо с плотностью сплавов алюминия. К стеклам с высокой плотностью можно отнести стекла, содержащие оксиды тяжелых металлов. Например, стекла с большим содержанием (до 80%) оксидов бария BaO и свинца PbO, висмута, талия, вольфрама обладают плотностью около 8000 кг/м3 — их удельный вес может превышать величину плотности стали.

Необходимо отметить, что плотность стекла зависит от температуры. При нагревании стекла его плотность снижается из-за увеличения объема за счет теплового расширения. В процессе нагрева плотность стекла снижается в среднем на 7,5 кг/м3 на каждые 50 градусов температуры.

Термообработка также влияет на величину плотности стекла. В процессе закалки и отжига стекла изменяется его внутренняя структура. При закалке фиксируется состояние высокотемпературной структуры расплава, которая обладает большим объемом, чем структура стекла, подвергнутого длительному отжигу. В результате термообработки плотность закаленного стекла становиться ниже на 4-5%, по сравнению с отожженным.

Экспериментально определить плотность стекла или изделия из него можно с высокой точностью по методу пикнометра или с помощью гидростатических весов. Метод гидростатического взвешивания основан на законе Архимеда и сводится к определению объема вытесненной стеклом жидкости.

Плотность стекла в кг/м3

Вид стекла	Плотность стекла, кг/м3	Вид стекла	Плотность стекла, кг/м3
Алюмосиликатное (20% Al2O3)	2530	Натрий-кальцийсиликатное	2400-2550
Боросиликатное термостойкое	2200-2400	Обыкновенное	2400-2800
Викор	2180	Пирекс	2230-2250
Высокосвинцовое	5400-6200	Свинцовосиликатное (21% PbO)	2860
Кварцевое	2200	Флинтглас	3900-5900
Стекло оконное	2470	Хрусталь	2600-4000

В следующей таблице представлена плотность оптического бесцветного стекла обычных марок по ГОСТ 3514 при комнатной температуре.

Плотность оптического стекла распространенных марок

Марка стекла	Плотность, кг/м3	Марка стекла	Плотность, кг/м3
ЛК3	2460	К14	2530
ЛК4	2330	К19	2620
ЛК6	2300	БК4	2760
ЛК7	2300	БК6	2860
ФК14	3390	БК8	2850
К8	2520	БК10	3120
БК13	3040	ТК2	3200
ТК4	3580	ТК8	3610
ТК12	3060	ТК13	3440
ТК14	3510	ТК16	3560
ТК17	3660	ТК20	3580
ТК21	3980	ТК23	3240
СТК3	3910	СТК7	4220
СТК9	4110	БФ11	3660
СТК12	3460	БФ12	3670
СТК19	4090	БФ13	3820
КФ4	2570	БФ16	4020
КФ6	2520	БФ21	3560
КФ7	2510	БФ24	3670
БФ1	2670	БФ25	3470
БФ6	3160	БФ28	3960
БФ7	3230	ТБФ4	4460
БФ8	3280	ЛФ5	3230
ЛФ9	2610	ЛФ10	2730
Ф1	3570	Ф4	3670
Ф6	3480	Ф9	2930
Ф13	3630	ТФ1	3860
ТФ2	4090	ТФ3	4460
ТФ4	4650	ТФ5	4770
ТФ7	4520	ТФ8	4230
ТФ10	5190	ОФ1	2560

Свойства отдельных элементов конструкции

Заниматься гаданием не стоит: две совершенно одинаковые по размеру конструкции, выпущенные разными производителями или изготовленные из разных материалов, могут иметь разную массу. Причина заключена в следующем: может использоваться пластик разного типа или разное стекло, которое отличается толщиной и массой соответственно.

Вес 1м2 окна ПВХ зависит от толщины стенки. Если у продукции, относящейся к классу А, этот параметр фиксирован и составляет 3 мм, то у продукции класса С он не регулируется никак. Класс В имеет ширину стенки 2,7 мм, соответственно, окно будет чуть менее прочным, и уменьшится его масса.

Важно знать, есть ли внутренние перегородки, так как они тоже прибавляют вес. Этот же параметр увеличится от числа воздушных камер

Каждое дополнительное стекло – это дополнительные килограммы.

Вес блока оконного ПВХ в основном зависит от толщины профиля. Более толстый делает конструкцию надежнее, но тяжелее, именно поэтому для жилых и офисных помещений регламентируется толщина стенки конструкции.

Если окно оснащено армирующим профилем, оно будет значительно серьезнее аналогов и по прочности и по массе. Большинство конструкций из ПВХ имеют такой профиль. Он нужен для того, чтобы сделать окно прочным, жестким, не допустить провисания блока или створки. Очень хорошо, если конструкция оснащена дополнительными ребрами жесткости, но этот показатель может стать и отрицательным, если вам нужно легкое окно.

Подсчитано, что 1 м2 стекла толщиной в 1 мм обладает весом в 2,5 кг. В большинстве случаев в стеклопакете применяются 4-х мм светопропускающие элементы. Проделав нехитрые вычисления, определяем вес одного квадратного метра стекла (м2) будет равняться 10 кг. (в однокамерном стеклопакете – 20 кг, в двухкамерном – 30 кг. – из-за количества стекол). Пластиковый профиль, в зависимости от камерности, весит не меньше 3-х килограммов. Фурнитурный механизм, за счет того, что выполнен с применением стальных составляющих, весит примерно минимум 2 кг (зависит от фирмы производителя). Масса же дистанционной рамки равняется 0,5 кг.

Однокамерный энергосберегающий стеклопакет

Окна с такими устройствами появились сравнительно недавно. Конструктивно они мало чем отличаются от обычных изделий.

Особенность его заключается в следующем:

1. Камера заполняется инертным газом, теплопроводность которого почти в два раза ниже теплопроводности воздуха.
2. Одно из стекол имеет покрытие специальным составом, снижающим теплопроводность стекла.

Такие особенности значительно снижают теплообмен с помещения с внешней средой.

Срок службы энергосберегающего пакета составляет 6-10 лет, после чего он постепенно превращается в обычный однокамерный и продолжает свою службу в качестве такового.