Перегородки из калёного стекла

Как получают калёное стекло

Закалка — это управляемое замораживание напряжений внутри стекла. Раскроенный и обработанный лист заезжает в проходную печь на роликовом конвейере и нагревается до 640–680 °C, то есть выше температуры стеклования, когда материал ещё держит форму, но уже способен снимать внутренние напряжения. Затем лист выходит в зону обдува, где на обе поверхности подаётся мощный поток холодного воздуха через сотни сопел.

Наружные слои остывают и затвердевают первыми, сердцевина продолжает сжиматься уже внутри застывшей оболочки. В результате поверхность оказывается в состоянии сжатия величиной 90–120 МПа, а внутренний слой — в состоянии растяжения. Стекло разрушается от растяжения, а не от сжатия: чтобы трещина пошла, приложенная нагрузка должна сначала «съесть» всё поверхностное сжатие. Отсюда и четырёх-шестикратный выигрыш в прочности на изгиб.

Процесс необратим и не оставляет права на ошибку. Всё, что нужно сделать с листом — раскроить, отшлифовать и отполировать кромку, притупить углы, просверлить отверстия под петли и коннекторы, нанести пескоструйный рисунок, — выполняется до печи. Закалённое стекло резать, сверлить и шлифовать нельзя: любое нарушение поверхностного слоя высвобождает запасённую энергию, и полотно рассыпается целиком за доли секунды.

Прочность в цифрах

Предел прочности на изгиб обычного отожжённого флоат-стекла — около 40 МПа, у закалённого он достигает 120–200 МПа в зависимости от толщины и режима. На практике это означает, что полотно 8 мм выдерживает удар мягким телом массой 50 кг с высоты 450–1200 мм в зависимости от класса — испытание по методике ГОСТ 30698 моделирует падение человека на перегородку. Обычное стекло той же толщины разбивается уже при высоте маятника 190–300 мм.

Не менее важна стойкость к перепаду температур. Отожжённое стекло трескается при разнице по полотну около 40 °C: достаточно нагреть одну кромку батареей или прямым солнцем, оставив другую в тени. Закалённое переносит перепад 150–200 °C и рабочую температуру до 250–300 °C. Именно поэтому его ставят рядом с кухонными плитами, в саунах и в фасадных конструкциях, где стекло за день прогревается неравномерно.

Есть и цифры, которых стекло не даёт. Закалка не повышает твёрдость поверхности: закалённое полотно царапается монетой и песчинкой ровно так же, как обычное. Она не повышает стойкость к точечному удару острым твёрдым предметом — керамическая крошка или закалённый боёк разрушают полотно легко, потому что мгновенно прорезают сжатый поверхностный слой. И она не делает стекло небьющимся: это по-прежнему стекло, просто безопасное.

• Прочность на изгиб — 120–200 МПа против 40 МПа у обычного стекла;
• Термостойкость — перепад 150–200 °C против 40 °C;
• Твёрдость поверхности не меняется: царапины возможны те же;
• Точечный удар острым твёрдым предметом разрушает полотно целиком.

Характер разрушения и класс безопасности

Главная ценность закалки — не прочность, а безопасное разрушение. Запасённая внутри энергия при появлении трещины мгновенно распространяется по всему объёму, и полотно распадается на тупые кубики размером 3–5 мм с притуплёнными гранями. Порезаться таким осколком практически невозможно; их количество на площадке 50 × 50 мм и служит контрольным показателем качества закалки при испытаниях по ГОСТ 30698.

Обычное отожжённое стекло ведёт себя иначе: оно раскалывается на длинные клиновидные осколки с бритвенной кромкой, длиной до полуметра, которые остаются торчать в раме. Именно такие осколки становятся причиной тяжёлых травм при падении на перегородку. Поэтому в жилых, общественных и производственных зданиях вертикальное остекление, доступное человеку, выполняют только из безопасного стекла — закалённого или многослойного.

Классы безопасности по ударному воздействию нумеруются от высшего к низшему: чем выше высота падения маятника, при которой полотно не разрушилось или разрушилось безопасно, тем выше класс. Для межкомнатных перегородок и дверей в квартире достаточно рядового закалённого стекла 8 мм. Для общественных зданий с высокой проходимостью, детских учреждений и любых конструкций над проходом требования жёстче — там берут триплекс или закалённый триплекс.

Ограничения закалки, о которых надо знать

Первое и абсолютное: закалённое стекло не подлежит никакой механической обработке. Ни подрезать по месту на пару миллиметров, ни просверлить дополнительное отверстие под ручку, ни снять фаску. Всё это делается до печи. Отсюда практический вывод для заказчика: размеры и все отверстия фиксируются на этапе проекта, и это ещё одна причина не пропускать бесплатный замер и не заказывать по своим цифрам.

Второе: кромка и углы — самые уязвимые зоны. В сжатом поверхностном слое торец участвует наравне с плоскостями, и скол на кромке размером в миллиметр становится точкой старта разрушения. Поэтому кромку полируют по всему периметру, а углы притупляют радиусом 3–5 мм. При монтаже полотно нельзя опирать на бетон или металл напрямую: под него ставят полиамидные или силиконовые подкладки.

Третье, редкое, но известное: самопроизвольное разрушение из-за включений сульфида никеля. Микроскопическая частица NiS в толще стекла со временем меняет объём и разрывает полотно изнутри — обычно в первые годы эксплуатации. Вероятность мала, но для ответственных конструкций — фасадов, ограждений второго света, витрин над проходом — применяют термическую выдержку heat-soak test: стекло держат при 290 °C несколько часов, и дефектные листы разрушаются в печи, а не на объекте.

• После закалки полотно не режут, не сверлят и не шлифуют — никогда;
• Кромка полируется по периметру, углы притупляются радиусом 3–5 мм;
• Между стеклом и металлом или бетоном — только прокладка EPDM, силикон, полиамид;
• Для ответственных конструкций — heat-soak test при 290 °C против включений NiS.

Толщины и где какая нужна

Восемь миллиметров — рабочая толщина каркасной перегородки высотой 2400–2700 мм. Полотно заводится в алюминиевый или стальной профиль на уплотнителе, стойки-импосты воспринимают часть нагрузки, и стекло работает в комфортном режиме. Масса квадратного метра — около 20 кг, что позволяет одному монтажнику держать полотно шириной до 800 мм.

Десять миллиметров нужны там, где стекло держит само себя: цельностеклянные перегородки без вертикальных стоек, распашные двери, полотна выше 2,7 м, конструкции с большими пролётами. Двенадцать миллиметров идут в точечные крепления и спайдеры, в раздвижные створки шириной от 1000 мм, в ограждения второго света и лестниц, в перегородки с большой площадью полотна. Масса метра при 12 мм — уже 30 кг, и подъём на этаж планируют заранее.

Шесть миллиметров применяют только в лёгких конструкциях: настольные экраны, декоративные ширмы, полки витрин с пролётом до 600 мм. В вертикальной перегородке от пола до потолка такое стекло вибрирует, а зажимные усилия распределяются неравномерно. Всё, что тоньше 6 мм, в перегородках не используют вообще, даже в закалённом виде.

Калёное, триплекс или обычное

Обычное отожжённое стекло дешевле закалённого на 600–900 ₽ за метр и не годится для перегородок ни при каком бюджете. Оно ломается от удара, от перепада температур, от неравномерной затяжки зажима, а осколки травмируют. Единственная законная ниша отожжённого стекла в конструкции — заполнение, полностью закрытое рамой и недоступное человеку, но и там его давно вытеснила закалка.

Закалённое стекло — стандарт для 80% перегородок. Прочность, термостойкость, безопасное разрушение, приемлемая цена. Его слабость в одном: разрушившись, оно осыпается целиком, и проём в этот момент оказывается открытым. Если полотно висит над проходом или ограждает лестницу, падение всей массы гранул на людей внизу нежелательно, хотя порезов и не будет.

Триплекс решает именно эту задачу. Два или три стекла, склеенные плёнкой PVB или EVA толщиной 0,38–1,52 мм, после удара остаются единым полотном: осколки держатся на плёнке, конструкция продолжает стоять в проёме. Триплекс дороже закалки на 40–60% и тяжелее. Закалённый триплекс объединяет оба свойства — прочность закалки и удержание осколков — и обязателен для детских, лестниц, второго света и любых конструкций над проходом.

• Обычное — дешевле на 600–900 ₽/м², опасно, в перегородках не применяется;
• Закалённое — оптимум для 80% задач, при разрушении осыпается целиком;
• Триплекс — остаётся в проёме после удара, дороже на 40–60%;
• Закалённый триплекс — детские, лестницы, второй свет, заполнение над проходом.

Какие перегородки делают из калёного стекла

Каркасные линейки в алюминиевом или стальном профиле — самый массовый тип. Стекло 8 мм, стойки-импосты через 800–1200 мм, распашная дверь на зажимных петлях. Такие перегородки нарезают офисные опенспейсы, отделяют кабинеты, переговорные и ресепшн. Цельностеклянные системы на 10–12 мм отказываются от вертикальных стоек: полотна стыкуются встык через прозрачный силикон, остаются только верхний и нижний профиль.

Раздвижные и складные конструкции — та же закалка, только с фурнитурой. Створка едет по верхнему рельсу на каретках с полиамидными роликами; масса полотна 2400 × 1000 × 10 мм — около 60 кг, и система подбирается с запасом. Все отверстия под каретки и штифты выполняются до закалки. Складные книжки собирают три-пять полотен в пакет и раскрывают проём на 80–90%.

Санитарные и душевые перегородки — отдельная ниша, где закалка незаменима: непористая поверхность не впитывает влагу и запахи, стекло не разбухает и не плесневеет, а фурнитуру берут из нержавеющей стали. Ограждения лестниц и второго света делают из закалённого триплекса с расчётом на горизонтальную нагрузку от человека. Витрины, экраны и настольные перегородки — самые лёгкие представители того же семейства.

Декор: всё делается до печи

Пескоструйное матирование выбивает поверхностный слой на глубину 0,1–0,3 мм и даёт бархатную белёсую фактуру, через которую свет проходит, а силуэты нет. Рисунок наносят по трафарету, включая логотипы и растительные орнаменты. Химическое сатинирование травит поверхность кислотой, получается ровнее и заметно меньше собирает отпечатки пальцев; гидрофобная пропитка сверху сводит следы почти к нулю.

Тонирование в массе даёт бронзу, графит, дымчатый и зелёный оттенки и выполняется ещё на стадии варки стекла. Рефлекторное стекло с металлизированным напылением работает как зеркало со светлой стороны и остаётся прозрачным с тёмной. Лакобель — крашеное с обратной стороны стекло — идёт в глухие нижние секции. Осветлённое Optiwhite убирает зеленоватый оттенок торца, что заметно на толстых полотнах и стеклянных полках.

УФ-печать наносит полноцветную графику разрешением 720–1440 dpi прямо на стекло; краска полимеризуется ультрафиолетом и не выцветает в помещении 8–10 лет. Печатают по обратной стороне полотна, тогда рабочая поверхность остаётся гладкой и моющейся. Керамическая эмаль, вжигаемая в стекло прямо в закалочной печи, — самый долговечный вариант, её невозможно стереть или процарапать. Всё это делается до закалки, поэтому эскиз согласуется на этапе проекта.

Монтаж, узлы и типовые ошибки

Между стеклом и любым жёстким материалом обязательна упругая прокладка. Полотно не опирают на бетон, не зажимают металлом напрямую и не притягивают винтом «до упора». Точечное напряжение — главная причина разрушения закалённого стекла спустя недели и месяцы после монтажа: конструкция стоит, а внутри уже накоплено локальное превышение. Прокладки делают из EPDM, силикона или полиамида, зажимные усилия нормируются.

Нижнюю и верхнюю направляющие крепят с шагом 400–600 мм, отступ от угла — не меньше 100 мм. Верхняя не крепится к гипсокартону: нужна закладная из стального профиля или бруса. Полотна выставляют на регулировочных подкладках по лазерному уровню, зазоры по периметру закрывают уплотнителем, швы герметизируют нейтральным силиконом — кислотный отверждается уксусной кислотой и корродирует алюминий и крепёж.

Ошибки повторяются из объекта в объект. Заказ по самостоятельно снятым размерам: полотно не режут после закалки, и лишние 8 мм означают новое стекло. Перетянутый зажим. Скол кромки при переноске, оставленный без внимания. Полотно, опёртое углом на плитку. Перегородка вплотную к радиатору или к варочной поверхности. Прозрачное стекло без маркировки в проходной зоне, в которое врезаются лбом.

• Никакого прямого контакта стекла с металлом, бетоном или плиткой;
• Шаг крепления направляющих 400–600 мм, верхняя — только в закладную;
• Только нейтральный силикон: кислотный корродирует алюминий и крепёж;
• Скол кромки — повод заменить полотно, а не заполировать его на месте.

Сроки, уход, гарантия и цена

«Стеклофорт» закаливает стекло на собственном производстве в Москве, поэтому цикл получается коротким: раскрой на ЧПУ, шлифовка и полировка кромки, притупление углов, сверление отверстий, декор, печь при 640–680 °C с резким обдувом, контроль качества закалки, сборка каркаса и контрольная примерка. Стандартный срок — 5–7 рабочих дней. Монтаж типовой перегородки 6–10 м² занимает один рабочий день.

Уход за калёным стеклом ничем не отличается от ухода за обычным, кроме одного: царапина на закалённом полотне становится концентратором напряжений, поэтому абразивы, металлические скребки и порошки исключены категорически. Моют микрофиброй со спиртосодержащим средством для стёкол — оно не оставляет разводов. Профиль протирают тёплой водой; растворители снимают порошковое покрытие. Уплотнитель EPDM раз в год обрабатывают силиконовой смазкой.

Цена перегородки из калёного стекла в «Стеклофорт» начинается от 3100 ₽ за квадратный метр: алюминиевый профиль, прозрачное закалённое стекло 8 мм, типовая высота, без дверей. Стекло 10 мм добавит 15–20%, 12 мм — 30–40%, триплекс — 40–60%, осветлённое Optiwhite — 20–25%. Матирование обойдётся в 700–1200 ₽/м², пескоструйный рисунок — 1500–3000 ₽/м², УФ-печать — 2500–4500 ₽/м². Распашная дверь с петлями и защёлкой — 18–35 тысяч ₽. Сумма фиксируется в договоре после бесплатного замера, гарантия — до 7 лет. Расчёт по вашим размерам пришлём на info@steklofort.ru.