Самоочищающееся стекло

Идея создать особое покрытие для стекла, благодаря которому окна не нужно было бы мыть, появилась еще в 60-е годы прошлого века. Тогда она оказалась не осуществимой: технология производства не позволяла нанести на стекло покрытие, которое обладало бы самоочищающимися свойствами, но при этом имело хорошую адгезию к стеклу, было прочным и долговечным.

Однако прогресс не стоит на месте, и несколько лет назад самоочищающееся стекло появилось в продаже. Что собой представляет самоочищающееся стекло?

Это стекло, на которое в процессе производства нанесено тонкое прозрачное покрытие на основе диоксида титана, хорошо известного в химической промышленности фотокатализатора. Покрытие обладает способностью самостоятельно очищаться. Оно наносится при высокой температуре - около 650°С, поэтому становится не отделимым от стекла. Твердое покрытие очень долговечно: производители утверждают, что оно имеет неограниченный срок службы. Оно не истирается, не царапается, не требует особых (в сравнении с обычным стеклом) предосторожностей при транспортировке, хранении и эксплуатации. Поскольку покрытие составляет единое целое со стеклом, поцарапать или стереть его можно лишь в случае повреждения самого стекла, например, острыми предметами, абразивными очистителями или стальными мочалками.

Каковы достоинства такого стекла?

Оно существенно уменьшает необходимость в мытье по сравнению с обычным стеклом, сохраняя чистоту и прозрачность стеклянной конструкции. Это экономия денег, времени, трудозатрат, а кроме того повышение безопасности при эксплуатации здания. Уменьшение расходов на мытье окон и фасадов приводит к тому, что самоочищающееся стекло, которое изначально дороже обычного, спустя несколько лет окупает себя. Для архитекторов такое стекло привлекательно своей способностью придавать зданию опрятный внешний вид.

С какими видами загрязнений может справиться покрытие?

Прежде всего с органическими загрязнениями, источники которых - продукты животного происхождения, например, птичий помет, древесный сок, цветочная пыльца, следы от пальцев и - что особенно актуально для мегаполисов - продукты неполного сгорания автомобильного топлива, образующие тонкую маслянистую пленку, которую достаточно сложно удалить с поверхности стекла. Кроме того, покрытие помогает смыть и неорганические загрязнения, такие как дорожная, цементная, меловая и другие виды пыли, а также солевые разводы, остающиеся после использования жесткой воды.

Как происходит процесс самоочищения?

Он происходит в два этапа. На первом под действием солнечного ультрафиолета органические загрязнения, имеющиеся на поверхности стекла, разлагаются. Надо сказать, что это естественный процесс: в природе органическая грязь под действием ультрафиолетового излучения и кислорода воздуха постепенно окисляется, превращаясь в углекислый газ и воду. Покрытие стекла ускоряет этот процесс, выступая в качестве катализатора химической реакции. На втором этапе при попадании на стекло дождевой воды происходит смывание продуктов реакции и различных неорганических загрязнений. В отличие от обычного стекла стекло с покрытием является гидрофильным: дождевая вода не остается на нем в виде капель, а равномерно распределяется по его поверхности, обеспечивая быстрое и эффективное смывание грязи. Кроме того, на гидрофильной поверхности вода быстрее высыхает, не оставляя пятен, подтеков или солевых разводов (если вода жесткая). Обратите внимание: после установки стекла покрытию требуется пять-семь дней, чтобы активировать свои гидрофильные свойства (они активируются под действием УФ-излучения).

Действует ли покрытие в пасмурные дни?

Оно работает даже в облачные дни, так как ему требуется небольшое количество УФ-излучения. Поэтому стекло будет успешно функционировать как на южных, так и на северных фасадах здания. Притом гидрофильное действие сохраняется даже ночью.

Где можно использовать самоочищающееся стекло?

Учитывая, что для полноценного функционирования стекла необходимы дневной свет и дождевая вода, оно подходит только для внешнего остекления: такого как фасады, окна, крыши, зимние сады. Но его не следует при этом устанавливать, например, под козырьком или навесом, где у солнечных лучей и дождевой воды нет возможности попасть на стекло. Идеальным местом для самоочищающегося стекла является остекление тех частей здания, где экономически дорого или физически сложно организовать регулярное мытье окон и фасадов: например, остекление высотных зданий, стеклянные крыши, оранжереи, зенитные фонари. Однако его можно устанавливать и в обычные окна. Для повышения безопасности и обеспечения, например, защиты от проникновения стекло может закаливаться или ламинироваться. Кроме того, оно может комбинироваться со стеклами других типов для улучшения тепло- и звукоизолирующих свойств светопрозрачной конструкции. Наконец, его можно гнуть.

Можно по внешнему виду отличить самоочищающееся стекло от обычного?

Визуально самоочищающееся стекло выглядит точно так же, как обычное прозрачное стекло. Есть лишь два небольших отличия. Первое: на стекле с покрытием чуть сильнее заметны блики, поскольку если у обычного стекла коэффициент отражения света 8%, то у самоочищающегося - 14% (иными словами, оно более "зеркальное"). Второе отличие: в отраженном свете при остром угле обзора на стекле с покрытием заметен легкий голубоватый оттенок, благодаря которому оно выглядит более привлекательным.

Существуют ли самоочищающиеся стекла с солнцезащитными функциями?

Да. Не так давно появилось мультифункциональное голубое стекло. У него самоочищающееся покрытие и вместе с тем оно обеспечивает дополнительную защиту от вредного ультрафиолетового излучения. Если у обычного стекла коэффициент пропускания УФ лучей около 62%, то у солнцезащитного - 15%. Такое стекло можно использовать для остекления мест, где нужно обеспечить одновременно защиту от солнца и чистоту стекла (например, на крышах, в зимних садах или оранжереях).

В каких случаях это стекло все же придется мыть?

Преимущества самоочищающегося стекла нужно рассматривать в сравнении с обычным стеклом. Это означает, что потребность в его мытье значительно меньше. Однако полностью исключить ситуации, когда такие стекла понадобится мыть, нельзя. Например, придется помыть его вручную, если на нем по каким-то причинам образовался очень толстый слой грязи, и ультрафиолетовые лучи уже не могут достигнуть его поверхности, так что стекло перестает функционировать. Другой случай: если в течение длительного времени не было дождя. Сколько именно времени должна стоять засуха, чтобы стекло перестало нормально работать, сказать сложно. Это зависит в частности от того, где находится остекленное здание: в промышленной зоне, рядом с оживленной автомагистралью или за городом.

Легко ли мыть самоочищающееся стекло?

Довольно легко. Обычно достаточно простого обливания водой из шланга, и процесс самоочищения возобновится. При необходимости можно воспользоваться мягкой тканью и теплой мыльной водой. В случае особо сильного загрязнения можно мыть стекла с помощью неабразивных жидких моющих средств.