Прозрачный бизнес

Обзор отечественного рынка стекла

Мариуц О. Прозрачный бизнес // Строительство и реконструкция . . 7 апреля 2003 (№ 4) . С. 30-31

Украина всегда играла заметную роль в производстве стекла. В советские времена на ее долю приходилось более 30% общесоюзных объемов производства. В перестроенные годы, когда промышленное строительство было практически остановлено, а жилищное снизилось почти в 4 раза ? с 22 млн. м2 в год до 5 млн. м2, потребность во всех строительных материалах, в том числе и стекле, была очень низкой. За последние два года темпы строительства возросли, что, естественно, привело к увеличению спроса на строительные материалы. Специалисты считают, что Украина вполне обеспечена сырьевой базой, в ней работает достаточное количество предприятий (37) стекольной отрасли, чтобы полностью обеспечить потребности внутреннего рынка.

В последние годы мировое стекольное производство сделало ощутимый шаг вперед ? появились интересные разработки, новые разновидности стекла. Дело, вроде бы, остается за малым ? как можно быстрее внедрять новые технологии в отечественную строительную практику. Однако, не все так просто. Оказывается, на сегодняшний день широкое применения современного остекления в Украине затруднено. Большей частью из-за того, что современные виды остекления пока еще слабо отражены в государственных строительных нормах.

Марки стекла

Общее правило для стекла всех марок: чем ниже цифра в марке стекла, тем выше его качество, меньше дефектов на единицу поверхности, его можно использовать в более ответственных конструкциях. У высоких марок лучшие физические и оптические свойства, меньше отклонений по толщине и т. д.

М1 ?для изготовления высококачественных зеркал, ветровых стекол легковых автомобилей применяется так называемое зеркальное улучшенное стекло толщиной 2-6 мм;

М2 ? зеркала массового применения, безопасные стекла, в том числе и для средств транспорта. Производят из зеркального стекла толщиной от 2 до 6 мм;

М3 ? декоративные зеркала, комплектующие для мебели, безопасные стекла и конструкции для транспорта изготавливают из оконного полированного стекла толщиной 2-6 мм;

М4 ? высококачественное остекление светопрозрачных конструкций, изготовление изделий для мебели, безопасных стекол для транспортных средств производится, как правило, из оконного полированного стекла 2-6 мм.

Различие между стеклом марок М5 и Мб весьма условно, это обычное листовое стекло, применяемое в строительстве.

Основным документом является ГОСТ 111-90 на листовое стекло, предназначенное для светопрозрачных конструкций и средств транспорта. Согласно этому документу, стекло выпускается марок от М1 до М6. Правда, как сообщили в корпорации ?Укрбудматериалы?, анализ современных требований к листовому стеклу выявил, что действующий стандарт не отвечает нормам европейского стандарта. На украинском рынке присутствует большое количество продукции, качество которой выше этих требований, и в то же время есть стекло, качественные показатели которого иногда опускаются ниже допусков стандарта. Поэтому было предложено ввести в Украине межгосударственный стандарт ГОСТ 111-2001, где самой высокой маркой будет М0. Возможно, этот стандарт будет принят в ближайшее время, но пока Украина работает по старому документу.

Кухня для стекла

Процесс производства стекла (очень упрощенно) выглядит так: вначале формируют смесь сырьевых компонентов (шихту), затем ее нагревают. Следующий шаг ? расплав охлаждают до вязкого состояния и формуют изделие. Некоторые виды стекол дополнительно обжигают и закаливают. Процесс производства стекла очень энергоемкий ? доля топлива в себестоимости стекла ? 23%, плюс 15-16% берет электроэнергия, на сырье приходится примерно 35%.

Существуют два основных способа производства листового стекла: вертикального вытягивания, когда лист вытягивают из емкости с расплавом через щель (Фурко), и горизонтальный (флоат), когда стекольная масса поступает в ванну с расплавленным оловом. В Украине почти все стекольные заводы (кроме лисичанского ?Пролетария?), к сожалению, до сих пор используют метод Фурко, которому в 2002 году исполнилось... 100 лет.

Сырье

Главные составляющие шихты ? известняк, песок и кальцинированная сода. Известняка и песка в Украине много, причем отличного качества. Несколько лет назад наблюдались перебои с поставками соды. Соду в стране производят ОАО ?Крымский содовый завод? (г. Красноперекопск), ОАО ?Лисичанская сода? (г. Лисичанск) и ОАО ?Содовый завод? (г. Славянок). Крым производит почти 90% общеукраинского объема соды, причем у них производится сода марки А, которая пользуется спросом на мировом рынке. Однако прибыльность содового производства падает. Главная причина ? удорожание энергоносителей, доля которых в себестоимости соды составляет примерно 50%. Все это не может не волновать стеклоделов, ведь, если подорожает сода, подорожает и стекло.

Функции

Каждый конкретный тип стекла должен выполнять волне определенную функцию. Есть пять основных функций стекла: теплоизоляция зимой, теплоизоляция летом, звукоизоляция, защитные функции, эстетические функции. Для обеспечения этих функций разработаны различные типы стекол.

Листовое бесцветное (оконное) стекло

Оконное стекло бывает полированным и неполированным. Неполированное стекло изготавливается по технологии вытягивания. Стекло толщиной от 3 до 6 мм считается архитектурным. Оно широко используется для изготовления как обычных окон, так и стеклопакетов. Стекло от 8 до 19 мм используется в основном для изготовления стеклянных дверей, перегородок, столешниц и стеклянной мебели.

Для обычного оконного остекления чаще применяют листы толщиной 2,5-4 мм. Для окон большой площади или расположенных на верхних этажах лучше подойдут листы 6 мм или даже 10 мм, так как задача их ? выдержать большую ветровую нагрузку.

Наибольшей популярностью у строителей и у производителей окон пользуются размеры: 1600 x 1300 x 4 мм, 1600 x 1300 x 3 мм, так как такие листы дают меньше всего неиспользуемых остатков. Частные застройщики предпочитают размеры поменьше? 1600 x 800, 1300 x 800, 1600 x 700.

На качественных листах оконного стекла не должно быть следов выщелачивания ? радужных или матовых пятен, несмываемых налетов. В идеале стекло должно быть прозрачно и бесцветно, но допускаются легкий зеленоватый или голубоватый оттенки ? при условии, что они не снижают светопропускание.

Прочность стекла зависит от многих составляющих: способа выработки и обработки поверхностей и торцов, степени отжига, состояния поверхности листа и его размеров. Присутствующие на поверхностях листа и в его объеме микротрещины и неоднородности снижают прочность примерно в 100 раз. Кромки листа должны быть ровными, а углы целыми. Сколы и зазубрины по кромкам являются концентраторами напряжения, поэтому можно с уверенностью сказать, что такое стекло долго не прослужит. Маленькие пузырьки, инородные включения, царапинки регламентируются специальными стандартами.

При нарезке стекла его стоимость повышается примерно на 30%.

Закаленное стекло

Закаленное стекло применяется при остеклении окон и перегородок, дверей, ограждений балконов, лестничных маршей, для остекления транспорта, а также при производстве изолирующих стеклопакетов или ламинированных стекол.

Закалка стекла в некотором роде похожа на закалку стали. Сначала его разогревают выше температуры размягчения, а затем быстро охлаждают в струях воздуха. При охлаждении первыми затвердевают поверхностные слои стекла. В них при остывании внутренних слоев возникают остаточные напряжения сжатия. Эти-то напряжения и обеспечивают механическую прочность и термостойкость стекла. Неострые осколки получаются, как говорят специалисты, ?за счет снятия термических напряжений внутри стекла?.

Закаленные стекла изготавливают из листов неполированного, полированного или узорчатого стекла на специальных закалочных установках. При необходимости в стекле предварительно делают требуемые вырезы, отверстия, обрабатывают кромки, потому что готовые закаленные стекла нельзя резать, сверлить и подвергать другим видам механической обработки.

Светопропускание прозрачного закаленного стекла составляет не менее 84%.

Закаленное флоат стекло

Прочностные характеристики закаленного флоат-стекла очень высоки. Фасады высотных зданий в основном выходят непосредственно на улицы, и в случае разрушения простого оконного стекла результаты для попавших под осколки могут быть самыми плачевными. Если же это произойдет с закаленным флоат-стеклом, то в отличие от обычного, оно просто рассыпется на мелкие, неострые фрагменты, которые не могут причинить человеку вреда. По требованиям стандартов качества ? при контрольном разрушении острым молоточком массой 75 г закаленные стекла должны иметь не менее 40 осколков в квадрате размерами 50 x 50 мм или 160 осколков в квадрате 100 x 100 мм.

Кстати, закалка придает стеклу термостойкость (появляется возможность использовать стекло даже в таких местах, как сауны и бани). Такое стекло может спокойно переносить и более высокую температуру ? до 400?С.

Суть производства по этой технологии заключается в следующем: лента стекла формируется на слое расплавленного олова, поэтому нижняя его часть становится идеально ровной. Сверху этот процесс происходит под воздействием мощных струй пламени.

Из отечественных производителей только лисичанский завод ?Пролетарий? производит закаленное флоат-стекло. Заводу приходится выдерживать серьезную конкуренцию с белорусскими производителями ? их стекло дешевле украинского за счет получения энергоносителей из России.

Активно представлена на украинском рынке продукция Борского завода (Россия). Это, по сути, завод фирмы ?Главербел?. Он оснащен самым современным оборудованием и выпускает высококачественную продукцию. Она дороже, чем у других производителей, но имеет свои преимущества: размер его листов 6000 x 3200 мм ? европейский стандарт.

На данный момент завод ?Пролетарий? проводит переоборудование производства. В перспективе планируется иметь технологическую линию для листа шириной 3200 мм.

Энергосберегающее стекло

Сегодня энергосберегающее (или теплосберегающее) стекло пользуется повышенным спросом во всем мире. Это неслучайно: благодаря его свойствам удается сократить расходы электроэнергии примерно до 30%.

В настоящее время применяется два типа покрытий: твердое (получается, так называемое. К-стекло) и мягкое (і-стекло). В отличие от ?мягкого? покрытия ?твердые? имеют слабую поверхностную дымку, особенно заметную при ярком освещении. Первым шагом в выпуске энергосберегающего стекла стало производство К-стекла. Для придания стеклу теплосберегающих свойств при его изготовлении на его поверхность методом химической реакции при высокой температуре наносится тонкий прозрачный слой из окислов металлов, который обладает электропроводностью. Электропроводность, как известно, напрямую связана с излучательной способностью поверхности. Величина излучательной способности простого стекла составляет 0,84, а у К-стекла примерно 0,2.

Следующим значительным шагом в производстве теплосберегающих стекол стал выпуск і-стекла, которое по своим теплосберегающим свойствам превосходит К-стекло в 1,5 раза. І-стекло производится вакуумным напылением и представляет из себя трехслойную (или более) структуру из чередующихся слоев серебра диэлектрика. Основным недостатком і-стекол является их сравнительно пониженная абразивная стойкость по сравнению с К-стеклом, что создает некоторые неудобства при их транспортировке, но, учитывая, что такое покрытие находится внутри стеклопакета, это не сказывается на его эксплуатационных свойствах.

Теплоизоляционные характеристики у і-стекла значительно выше, чем у К-стекла, а цены в настоящее время приблизительно одинаковы. Поэтому большая часть производителей окон применяет стеклопакеты с і-стеклом, и доля их применения на рынке постоянно растет. Такие стекла наиболее часто применяются в современных ПВХ-окнах. Например, при наружной температуре ? 26 ? С и температуре в помещении +20 ? С, температура на поверхности стекла внутри помещения будет +5,1 ?С ? у обычного стеклопакета, +11 ?С ? у стеклопакета с К-стеклом, +14 ? С ? с і-стеклом.

Сложности с транспортировкой и работой с І-стеклами привели к тому, что производством стеклопакетов с і-стеклами занимаются, как правило, только крупные, специализированные фирмы, такие как Главербел, Пилкингтон, Сан Гооен, ППГ, Шотт, Интерпейн и другие.