Энергосберегающие стекла могут иметь как мягкое, так и жесткое покрытие. Стекла с мягким покрытием еще называют I-стеклами. Их устанавливают только в стеклопакетах, причем покрытие обращено внутрь стеклопакета. Мягкое покрытие создано на основе серебра. Им покрывается флоатстекло в условиях вакуумной камеры. Покрытие держится на стекле за счет сил молекулярного взаимодействия. Такая разновидность энергосберегающих стекол отличается следующими положительными чертами:

1) I-стекло отражает длинноволновые солнечные лучи в зимнее время в сторону помещения, летом – в сторону улицы. Благодаря этому механизму стекло задерживает в комнате до 90% теплового излучения, идущего от обогревательных и отопительных приборов, и в помещении теплее. Летом отражает инфракрасное излучение, поэтому в помещении прохладнее;

2) теплозащитные параметры I-стекла выше, чем у обычного. Если уличная температура равна –25°С, а комнатная – 20°С, то на поверхности обычного оконного стекла, обращенного внутрь помещения, будет 5°С, а на I-стекле – 14°С, за счет чего выпадение конденсата становится менее вероятным;

3) стеклопакет с I-стеклом весит меньше, чем стеклопакет с обычным стеклом, благодаря чему уменьшается нагрузка на фурнитуру и увеличивается продолжительность ее эксплуатации;

4) визуально I-стекло и обычное стекло не отличаются друг от друга по степени прозрачности;

5) I-стекло не допускает выцветания предметов обстановки комнаты.

Энергосберегающие стекла с жестким покрытием называются K-стеклами. Их используют при одинарном остеклении, устанавливая их в сторону помещения, и в стеклопакетах.

По своим показателям K-стекло в 1,5 раза менее эффективное, чем I-стекло. По светопрозрачности и цвету оно практически не отличается от обычного оконного стекла.

Принцип его действия такой же, как и у I-стекла, но устанавливается оно покрытием в сторону межстекольного пространства. Благодаря этому осуществляется нагревание внутренней поверхности, сокращается образование конденсата. I-стекло может ламинироваться и закаливаться.

Данный вид относится к энергосберегающим стеклам. В отличие от обычного оконного стекла светотеплозащитное поглощает 27–70% солнечной энергии и отличается пониженной светопрозрачностью. Такое стекло было разработано более 20 лет назад. Благодаря добавкам (оксидам железа, меди), которые вводятся в исходный продукт, уменьшается теплопроводность и светопрозрачность стекла, и это приводит к тому, что в помещении смягчаются перепады температур, характерные для разного времени суток, уменьшается слепящий эффект солнца, мебель не выцветает и пр. Как и в случае с I– и K-стеклами, сокращаются расходы на обогрев и кондиционирование.

Светотеплозащитные стекла бывают различного оттенка (зеленовато-голубые, серые), в том числе и разноцветные. Светотеплозащитные стекла, которые поглощают до 50% тепла, нельзя использовать для наружного остекления, поскольку в жару они могут нагреться до 90°С и лопнуть.

Особой разновидностью светотеплозащитных стекол являются фотохромные, отличительная особенность которых состоит в том, что они автоматические регулируют поступление в помещение тепловых лучей, под их воздействием темнеют, а при снижении инсоляции первоначальный цвет и светопрозрачность стекол восстанавливаются.

Защитные и декоративные пленки – это многослойная система, состоящая из клея и полиэстера. Покрытое им стекло приобретает новые качества, которые могут меняться с переменой вида, количества слоев, толщины. Стекло с нанесенной пленкой стоит дешевле, чем, например, ударопрочное. Теплоотражающие пленки наносят не только на стекло, но и на прозрачные полимерные пленки, в частности полистирольные, полиуретановые и др. Пленка может приклеиваться на стекло с помощью прозрачного клея или помещаться в межстекольное пространство в качестве так называемого теплового зеркала. В этом случае пленка, становясь перегородкой, создает две независимые прослойки, что снижает конвекцию и увеличивает теплозащитные свойства.

Наклеив на обычное оконное стекло тонирующую пленку, можно получить тонированное стекло. Пленка отражает УФ-излучение практически на 100%, что препятствует выгоранию предметов интерьера, не допускает перегрева помещения в теплое время года и сокращает теплопотери зимой на 20–40%. Это положительным образом сказывается на расходах на обогрев и кондиционирование.

Можно устанавливать металлизированные пленки. Они, помимо основной функции, защитят помещение от утечки информации, которая возможна по визуально-оптическому и электромагнитному каналам. Благодаря отражательной способности данные пленки вызывают зеркальный эффект, за что и называются зеркальными.

Тонированные стекла отличаются повышенной безопасностью и рассчитаны на сильный ветер, землетрясение и т. п. При разрушении особый клеящий состав удерживает осколки и не допускает ранения находящихся рядом людей.

Особая долговечность характерна для металлизированных пленок, не имеющих окрашенных слоев. Их защитные свойства основываются на особенностях металла или сплава входящего в состав покрытия. Ряд пленок может иметь два металлизированных слоя, благодаря чему достигается низкое отражение света и более четкий вид из окна.

Кроме того, разработаны декоративные пленки, которые в зависимости от дизайнерской задачи могут быть непрозрачными, прозрачными, матовыми и т. п.

Многослойные стекла, так называемые триплексы, состоят из двух и более листов стекла, которые склеиваются прозрачными органическими пленками, например из поливинилбутераля и др. Такое стекло может устанавливаться практически в любой позиции – горизонтально, вертикально, наклонно и т. п. Этот вид стекла отличается ряд положительных качеств – таких, как широкая палитра цветов, эстетичность, эффективная защита от инсоляции, шума, а также от высоко– и среднечастотных звуков и повышенная огнестойкость. Благодаря многослойности осколки стекла при разрушении остаются на пленке, что исключает травмирование находящихся вокруг людей.

Устанавливая это стекло, на фальцы наносят герметик или замазку для обеспечения максимально плотного прилегания стекла к раме, чтобы оно не вибрировало и не допускало затекания дождевой воды между фальцами и стеклом.

Принадлежностью современных окон являются стеклопакеты, которые представляют собой герметично соединенные два или более листа стекла. Устройство однокамерного стеклопакета показано на рис. 10.

Рис. 10. Конструкция однокамерного стеклопакета: 1 – обвязка; 2 – стекла; 3 – герметик; 4 – влагопоглотитель; 5 – дистанционная рамка

Между стеклами стеклопакета имеется воздушная прослойка толщиной 2–20 мм, благодаря которой существенно повышаются тепло– и звукоизоляционные свойства оконной системы. Толщина прослойки рассчитывается по специальной методике. Оптимальной толщиной прослойки признается такая ее величина, при которой наблюдается наибольшее сопротивление теплопередаче, то есть необходимо установить такое расстояние между стеклами, чтобы конвекция воздуха стала невозможной. В этом случае воздух перестает перемещаться, и передача тепла определяется только теплопроводностью других материалов. Оптимальная толщина воздушной прослойки – 16 мм.