Окна. Двери. Витражи 3/2009 by Andriy Leso

3/2009

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Ведущее профессиональное издание Украины

Отраслевой маркетинг: перспективы развития

Отраслевой маркетинг: опыт борьбы с кризисом

Архитектура нашего века: новации, испытанные временем

profine в Українi: м. Київ, вул. Ярославів Вал, 5а, тел.: (044) 234-1184, 235-6437 м. Днiпропетровськ, тел./факс: (0562) 318-718, (056) 794-6132 м. Запоріжжя, тел./факс: (061) 284-1304 м. Одеса, тел.: (050) 445-9733 e-mail: info.ua@profine-group.com http:// www.kbe-online.de, www.profine-group.com

В І К Н А

М А К С И М А Л Ь Н О Г О

К О М Ф О Р Т У !

123610, Москва, Краснопресненская наб. 12 Центр Международной Торговли, офис 508 Тел.: (495) 258-1191 / 1192 / 1193 / 1194 / 1195 www.lghausys.com

ПРЕЗЕНТАЦИЯ СОДЕРЖАНИЕ

В номере:

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ 3/2009

Официальный информационный партнер института окна ift Rosenheim Участник и официальный медиа-партнер Действительный член Украинской ассоциации производителей светопрозрачных конструкций

События, новости 26, 30 Новости компаний 27 Новинки 48 Новости

Действительный член «Ассоциации прессовщиков алюминия «АПРАЛ»

Рубрика ift-Rosenheim

Информационный спонсор Германской ассоциации инженеров-механиков VDMA

Стратегический партнер

15 Годовой отчет научных исследований ift Rosenheim

Архитектура нашего века 25 Биоклиматический дом в Ла Вилетте: концепция, испытанная временем

Отраслевой маркетинг 12 Фотовольтаика: глобальный источник энергии близкого будущего 16 Российский рынок листового стекла: основные тенденции и проблемы роста 20 Прозрачность экономии

Презентация 4 Профильная система КВЕ «Оптима»: качество, комфорт, безопасность 6 Лига Чемпионов Winbau 8 Новые профильные системы L-600С и L-700S от компании LG Hausys 10 Производство профиля WINTECH в Украине 11 Продукция из каучука Э.П.Д.М. фирмы СЕЧИЛЬ КАУЧУК

Продолжается подписка на 2009 год!

Официальный информационный спонсор и медиа-партнер GLASS PERFORMANCE DAYS

Издание для заказчиков и специалистов строительно-монтажного комплекса Издается 10 раз в год Издательским ДОМом «BAUbusiness» Распространяется среди предприятий «оконной», стекольной и деревообрабатывающей промышленности; среди строительных, проектных и монтажных организаций, архитектурных бюро, профессиональных ассоциаций, государственных отраслевых учреждений, сертификационных органов, соответствующих научно-исследовательских и нормативных институтов; в специализированных магазинах; на ведущих профильных выставках Украины, России, Германии, Италии; на профессиональных семинарах, проходящих в Украине; по всеукраинской подписке. Издатель: ООО «БАУбизнес» Главный редактор: Александра Захарченко Выпускающий редактор: Сергей Шовкопляс Редактор-журналист: Олеся Гапон Редакция:

Издательский ДОМ «BAUbusiness» Украина, г. Киев тел.: (+38 044) 501-8736 (многокан.) факс: (+ 38 044) 541-1347 E-mail: okna@baubusiness.com.ua http:// www.bau.okna.com.ua

Для писем: 03150, Украина, г. Киев, ул. Горького, 95 E-mail: okna@baubusiness.com.ua http:// www.bau.okna.com.ua Редакция не несет ответственности за содержание рекламных объявлений, других материалов на правах рекламы и за достоверность предоставленной фирмами информации. Редакция оставляет за собой право на литературную правку текстов, в том числе рекламных статей и объявлений. Материалы, поступившие в редакцию, не возвращаются и не рецензируются. Точка зрения редакции не всегда совпадает с мнением авторов публикаций и рекламодателей. Перепечатка материалов допускается только с письменного разрешения редакции. При перепечатке текстов и таблиц, других фрагментов, а также при цитировании и размещении материалов в электронных СМИ, ссылка на издание обязательна. Все торговые марки и логотипы являются торговыми марками и логотипами соответствующих владельцев и держателей прав на них. Претензии к редакции принимаются в двухнедельный срок после выхода номера из печати.

(в том числе на издания серии «Библиотека журнала»)

По вопросам размещения рекламы обращайтесь: тел.: (+38 044) 501-8736 E-mail: okna@baubusiness.com.ua

Для оформления подписки по Украине обращайтесь:

Редакция расширяет сеть представительств по регионам Украины.

Редакция журнала «ОКНА.ДВЕРИ.ВИТРАЖИ» — тел.: (044) 501-8736, вн.: 103, 104 «KSS» — тел.: (044) 585-8080 (многоканальный) «Саммит» — тел.: (044) 254-5050 (многоканальный) «Блиц-информ» — тел.: (044) 205-5150, 205-5169 «Меркурий» — тел.: (044) 248-8808, 249-9888

«Окна. Двери. Витражи»

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009 Q 3/2009

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

Профильная система

КВЕ «Оптима»: качество, комфорт, безопасность

Высококачественная продукция и первоклассный сервис — основа успешной деятельности КВЕ. Специалисты КВЕ предлагают своим партнерам индивидуальные решения всех вопросов, связанных с использованием ПВХ-систем.

арка КВЕ — это, прежде всего, системодатель на рынке оконных конструкций. На сегодняшний день КВЕ предлагает комплексные решения, с учетом которых происходит адаптация всех составляющих оконной конструкции (фурнитура, стеклопакет и т.д.). Марка КВЕ, которой доверяют потребители, заботится о том, чтобы качество работы партнеров КВЕ было на высочайшем уровне. КВЕ доверяет только профессионалам, прошедшим обучение и соблюдающим все требования технологии производства ПВХ-окон. Таким образом, работая на рынке В2В, КВЕ заботится о том, чтобы конечные потребители получили высококачественную продукцию.

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

Q Профильная ПВХ-система КВЕ «Оптима» Разработчики КВЕ в настоящее время предлагают современную систему оконных профилей шириной 70 мм, которая обеспечит максимальный комфорт и уют в помещении. КВЕ «Оптима» — оконная 5-камерная система шириной 70 мм, обладающая повышенной тепло- и звукоизоляцией, а также продуманной геометрией. Окна из профиля КВЕ «Оптима» сочетают функциональность, удобство и безопасность.

Q Сбережение тепла Благодаря увеличенной ширине профиля и 5-камерной конструкции профилей рамы и створки, оконный профиль КВЕ «Оптима» обладает улучшенными теплоизоляционными

характеристиками, соответствующими современным европейским нормам по энергосбережению. Помимо этого, широкий профиль позволяет лучше утеплить шов между окном и стеной при монтаже окна — а это тоже немаловажный фактор сохранения тепла в помещении. Более того, возможность комбинации с широкой рамой решает проблему «мостиков холода» у стен холодного типа. Как известно, большая часть теплопотерь окна приходится не на профиль, а на стеклопакет. Система КВЕ «Оптима» позволяет устанавливать более теплые стеклопакеты толщиной до 42 мм (с использованием расширителя фальца — до 58 мм). При правильном монтаже такого окна будут не страшны любые морозы.

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

Основные преимущества системы КВЕ «Оптима»

Технические характеристики системы «КВЕ Оптима»

Конструктивные особенности

X повышенная тепло- и звукоизоляция (коэффициент теплопередачи Uf = 1,3 Вт/(К.м2), звукоизоляция до 45 дБ со специальным стеклопакетом 36 мм ); X лучшие возможности для установки противовзломной фурнитуры; X новое сочетание надежности и дизайна; X возможность использования широкой цветовой гаммы; X экологичный состав пластика (рецептура GreenLine); X долговечность — более 40 условных лет.

X Монтажная ширина: 70 мм.

X использование расширителя фальца;

Q Экономия энергии и денег В Европе пластиковые оконные профили шириной 70 мм уже стали стандартом. Это неудивительно — европейская практичность свидетельствует о том, что лучше один раз поставить окно подороже и потом экономить на отоплении, чем из года в год «греть улицу». Тем более что разница в цене «узких» и «широких» профилей не так уж велика.

Q Высокая звукоизоляция Жители больших городов очень ценят тишину. Им важно, чтобы дома была уютная атмосфера, без шума проезжающих автомобилей. Помимо повышенных характеристик по теплоизоляции и энергосбережению, благодаря возможности установки более широких стеклопакетов и высокой плотности закрывания створ-

X Макс. толщина стеклопакета: 42 (58*) мм. X Количество камер: 5 рама / 5 створка / 4(3) импост. X Морозостойкость: до –60°С. X Макс. размер створки окна: 150 × 150 см. X Макс. размер створки балконной двери: 90 × 235 см. X Удаление фурнитурного паза: 13 мм. X Коэффициент сопротивления теплопередаче: 0,84 (0,78) м2°С /Вт. X Ударная вязкость: 39,5 кДж/м2. X Герметичность контуров уплотнения: соответствуют классу А.

ки, окна из профильной системы КВЕ «Оптима» обладают повышенными звукоизоляционными свойствами.

Q Повышенная безопасность Дополнительным плюсом системы КВЕ «Оптима» является удобство установки противовзломной фурнитуры, что затруднит посторонним проникновение в дом через окно. Для этого разработчики КВЕ предусмотрели в профиле специальное техническое решение (удаление фурнитурного паза 13 мм). Как и другие профильные системы марки КВЕ, «Оптима» производится по новейшей рецептуре GreenLine, согласно которой свинцовые стабилизаторы, традиционно применяемые ранее при производстве ПВХ-профиля, заменены на более экологичные на основе

X усилительные вкладыши в раме и створке; X система проверялась при температурах до –45°С с выдержкой оконного блока в испытательной камере в течение 7 суток.

кальция и цинка. К тому же, поверхность профиля на основе рецептуры GreenLine имеет приятный шелковистый блеск и хорошо противостоит негативным климатическим воздействиям. По результатам тестов, профили КВЕ выдерживают температуру от –60°С до +75°С. Испытания показали, что профили КВЕ, произведенные по рецептуре GreenLine, не меняют свои характеристики на протяжении более 40 лет эксплуатации. Система КВЕ «Оптима» рекомендована для применения в детских и лечебных учреждениях. profine в Украине: г. Киев, ул. Ярославов Вал, 5а тел.: (044) 234-1184, 235-6437 Е-mail: info.ua@profine-group.com www.kbe-online.de www. profine-group.com

3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

Лига Чемпионов

Winbau

«Талант выигрывает игры, а командная работа — чемпионаты» Майкл Джордан

Последнее десятилетие поле оконного бизнеса было открыто практически для всех, желающих поучаствовать в сезонных чемпионатах. Их особенность заключалась в том, что проигравшая составляющая практически никогда особенно остро не ощущалась. Каждый выигрывал и, если не кубок, то, как минимум, трофей. На сегодняшний день вследствие мировых экономических изменений, усиления конкуренции правила игры значительно ужесточились, что поставило перед участниками рынка вопрос личного профессионализма. Непрерывное самосовершенствование и развитие лидерских способностей стало неотъемлемыми характеристиками успешных игроков.

тремление к успеху побуждает компанию Winbau реализовывать стратегию, ведущую к успеху на рынке светопрозрачных конструкций: X обеспечивать жесткий контроль качества продукции; X использовать исключительно рыночные методы продвижения; X проводить регулярные исследования рынка; X расширять ассортимент; X усовершенствовать взаимодействие с партнерами.

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

Передовые позиции, занимаемые компанией на рынке, обусловлены как развитой структурой дистрибуции, так и концентрацией на постепенном развитии вместе с клиентами. Компания Winbau стремится содействовать профессиональному росту партнеров, поэтому проводит актуальные обучающие семинары, издает корпоративную газету, методические пособия, осуществляет широкие всеукраинские рекламные кампании, проводит ак-

ции для конечных потребителей и партнеров. Честность, открытость, справедливость и взаимоуважение являются базовыми ценностями, на которых основано взаимодействие с партнерами. Компания Winbau стремится максимально соответствовать ожиданиям клиентов и содействовать развитию их бизнеса. Подобно футбольному матчу, который происходит для болельщиков, деятельность компании Winbau совместно с партнерами направлена на потребителей. Понимание и эффективное удовлетворение их потребностей и являются залогом общих успехов на оконном рынке. Производитель, салон по продаже, как и вообще любая компания, способны побеждать только при условии ориентации на клиента и непрерывного повышения личного профессионализма. Именно поэтому на протяжении 3-х лет компания Winbau проводила акцию «Лучший продавец», призванную мотивировать совершенствование менеджеров по продажам оконных конструкций. Только в 2008 году победителями стали 414 менеджеров, которые профессионально работали с потребителями. В этом сезоне компания Winbau преобразовала данную акцию в усовершенствованную многогранную Программу Лиги Победителей — Лигу Чемпионов Winbau.

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

Впервые на оконном рынке Украины внедряется подобная программа национального масштаба. Информационными партнерами Программы выступили издания: «Окна. Двери. Витражи», «Витрина», «Деловая Столица», «Новый Маркетинг», «Управление компанией», «Идеальный дом», «Истории успешных компаний и людей», «Муратор».

Лига Чемпионов Winbau — это: X программа для игроков рынка металлопластиковых конструкций: индивидуальных — менеджеров по продаже и командных — салонов; X программа для специалистов, которые качественно выполняют свою работу и за это желают получать вознаграждение. Это программа, в которой, проявив свои лучшие качества: разум, волю и скорость в сочетании с искренним стремлением удовлетворить потребителя, профессионалы побеждают в общеукраинском соревновании; X особенный мир, попасть в который может каждый, кто стремится к самосовершенствованию и способен доказать это на практике.

Для того чтобы отметить лучших, введено несколько номинаций: X Чемпион продаж X Лидер продаж X Профессионал продаж Наивысший уровень индивидуального мастерства в сфере продаж металлопластиковых конструкций будет отмечен почетным званием Абсолютный Чемпион продаж. Работа каждой компании — это результат деятельности не только ее отдельных сотрудников, а сплоченной команды: специалистов по замеру, установке, менеджеров по продажам. Каждая команда, то есть салон по продаже, в соответствии с объемами своей работы попадает в следующие номинации: X Высшая лига X Первая лига X Вторая лига Участие в каждой лиге не только почетное, но и выгодное: каждый салон, который попадет в высшую, первую или вторую лигу, получит ценные подарки. Лучший салон, качество работы которого будет отслеживаться по положительным отзывам потребителей относительно качества обслуживания и компетенции своего персонала, получит звание Звезды потребительских симпатий.

Программа вступает в действие в июле 2009 года и завершается в декабре 2009 года. Ежеквартально будут объявлены победители в каждой из номинаций. Торжественное награждение победителей в индивидуальном и командном зачетах будет происходить в январе 2010 года во время проведения выставки «ПРИМУС: Окна. Двери. Профили 2010» в Киеве.

Присоединяйтесь к Лиге Чемпионов Winbau, станьте неотъемлемой частью сплоченной команды профессионалов! Филиалы компании Winbau: г. Белгород: т./ф.: 107 (4722) 322-253 г. Винница: т./ф.: (0432) 509-550 г. Днепропетровск: т./ф.: (0562) 372-7877 г. Донецк: т./ф.: (062) 389-8104 г. Запорожье: т./ф.: (061) 222-9720 г. Киев: т./ф.: (044) 496-2894 г. Харьков: т./ф.: (057) 751-8689 г. Одесса: т./ф.: (048) 778-6773 г. Симферополь: т./ф.: (0652) 547-597 г. Сумы: т./ф.: (050) 406-4707 г. Львов: т./ф.: (032) 242-3303 г. Луганск: т./ф.: (0642) 335-378 г. Полтава: т./ф.: (0532) 613-339 г. Ровно: т./ф.: (0362) 633-338 г. Черкассы: т./ф.: (0472) 657-132 Телефон горячей линии: 8-800-303-8-303

3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

Новые профильные системы L-600С и L-700S от компании

LG Hausys

Окна, двери, фасады, витражи, зимние сады и многие другие конструкции из ПВХ-профиля с уверенностью завоевывают украинский рынок. В зависимости от того, каким будет этот профиль по дизайну, теплоизолирующим свойствам, механическим характеристикам, показателям герметичности, шумоизоляции, статической устойчивости и, естественно, по цене — в большой степени зависит успех его продвижения на рынке.

2005 году на рынок вышла компания LG Chem, подразделение международной корпорации LG, уже давно и успешно зарекомендовавшей себя в Украине. В начале 2009 года сформировалось новое подразделение компании LG Chem — LG Hausys, которое объединяет в себе 2 направления: промышленные и строительные материалы. В России и Украине подразделение представлено оконными системами, декоративными пленками и напольными покрытиями.

В этом году ассортимент профильных систем пополнился двумя новыми системами — L-600C и L-700S: X

Трехкамерная система L-600С, разработанная на основе системы L-600, учитывает специфику строительного рынка и отвечает всем требованиям ГОСТа. Серия профилей L-700S разработана на основе системы L-700. При системной глубине 70 мм количество камер уменьшено до трех. Профили L-700S — это оптимальный вариант сочетания цены и качества.

Профильные системы L-600C и L-700S имеют зеркально-глянцевую поверхность, которая легко сочетается с любым интерьером, как современным, так и классическим, в офисных зданиях и жилых домах. Трехкамерные профили обеспечивают высокую степень термоизоляции, тем самым помещение получает

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

комфортный климат, независимо от внешних условий. Окна из профиля компании LG Hausys имеют хорошую звукоизоляцию благодаря высокой герметичности соединений в соответствии с европейскими стандартами. Представлены разнообразные варианты исполнения конструкций в цвете — от классического белого до различных вариантов каширования. Многообразие цветовой гаммы позволяет реализовать любые дизайнерские решения и создать индивидуальный облик дома. Использование усиленного универсального армирования в сочетании с противовзломной фурнитурой дает возможность достичь высокой степени защиты от взлома.

Научно-технические исследования, проводимые в течение многих лет, показали, что пластик LG отличается повышенной ударопрочностью. Окна из профиля LG — экологически чистые. Они отвечают всем требованиям к материалам, предназначенным для применения в жилых домах и помещениях медицинской, микробиологической и фармокологической промышленности. Кроме того, окна из профиля компании LG Hausys отличаются современным дизайном. Они имеют двойной контур уплотнения с использованием специальных материалов, устойчивых к любым погодным условиям, что позволяет эффективно защищать помещение от ветра, шума и влаги.

Система L-700S

Система L-600С

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

Являясь одним из крупнейших производителей ПВХ-профиля в мире, компания LG Hausys придает ПВХ-профилю свойства, максимально возможные для данного продукта. При этом компания использует при изготовлении профильных систем сырье собственного производства, подбирая марки ПВХ, наиболее оптимальные именно для профильных систем и с учетом требований тех регионов, где затем будут функционировать окна. То же самое касается и адеттивов, большую часть которых компания LG Hausys также производит сама. При необходимости оперативно вносятся все нужные изменения как в конструкцию, так и в рецептуру оконных профилей, что позволяет создавать новые продукты специально для клиента, с учетом его пожеланий. На предприятиях компании LG запущена программа по снижению выброса вредных веществ до нуля. LG Hausys делает все от себя зависящее, чтобы передать Землю в целости и сохранности следующим поколениям, обеспечить здоровый и безопасный образ жизни нашего поколения и активно защитить окружающую среду. Компания LG Hausys уже многие десятилетия использует только качественные смеси, при разработке которых была применена новейшая техника и привлечен высококвалифицированный персонал. Компаунд смеси LG Hausys готовится из высококачественного сырья, что подтверждается наличием сертификатов качества многих стран, в числе которых Япония, Германия и США. Эти достоинства профильных систем LG определяют высокие технические свойства оконных конструкций. Многочисленные независимые исследования и испытания, проведенные самостоятельно компанией LG Hausys, наглядно подтвердили, что и после 40 лет условной эксплуатации, профили сохраняют большой резервный запас как механических свойств, так и цветности. Эти показатели позволяют конструкциям из профиля LG успешно функционировать и по истечении положенного срока эксплуатации. Благодаря высокому уровню надежности и простоте в уходе оконные конструкции из профиля LG Hausys будут долгие годы радовать своих владельцев, создавая уют и комфорт в их жилищах.

Преимущества профильных систем L-600C и L-700S Дизайн и форма профилей L-600C и L-700S соответствуют всем предъявляемым требованиям современных строительных норм по прочности, жесткости, надежности и функциональности, и в то же время эти профили имеют свои дополнительные конструктивные преимущества: X Преимущество 1 Двадцатиградусный уклон наружной части рамного, створочного и импостного профилей способствует лучшему удалению попадающей на него дождевой влаги и тем самым предотвращает проникновение жидкости к уплотнителю и самому стеклопакету. X Преимущество 2 Горизонтально расположенный выпрямитель фальца облегчает установку и подбор регулирующих подкладок под стеклопакет, благодаря которым, во-первых, упрощается установка стеклопакета, во-вторых, эти подкладки имеют простую форму и поэтому дешевле. X Преимущество 3 Окна, изготовленные из профильных систем LG, одинаково успешно функционируют в самом широком диапазоне температур: от самых низких до самых высоких. X Преимущество 4 В ПВХ-профиле LG ОКНА установлена периметральная противовзломная фурнитура, которая делает взлом окна невозможным. А значит, оконные изделия будут в течение длительного времени надежно защищать от непрошенных гостей.

Россия, 123610, Москва Краснопресненская наб., 12, оф. 508 тел.: (495) 258-11-91/92/93/94/95 www.lgokno.ru www.lghausys.com

South Korea, LG Twin Towers, 20 Yeouido-dong, Yeongdeungpo-gu, Seoul 150-721 Tel.: 82-2-3773-7333 Fax: 82-2-3773-7707 3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

Для обеспечения высокого качества обслуживания клиентов компанией WINTECH были открыты склады в Киеве, Львове, Ивано-Франковске, Мукачево, Днепропетровске, Симферополе, Николаеве, Кривом Роге и Донецке. В ближайшее время также будут открыты склады в Тернополе, О Одессе, Харькове и других городах.

Производство профиля WINTECH в Украине ПВХ-профиль торговой марки WINTECH производится с 1990 года в Европе и Азии и хорошо зарекомендовал себя во многих странах мира. На украинском рынке продукцию WINTECH представляет компания «Маядо». Профиль WINTECH сертифицирован УКРСЕПРО, имеет гигиеническое заключение Министерства охраны здоровья Украины и Лицензионный договор. WINTECH один из первых среди европейских профилей получил экологическое свидетельство ISO 14001.

течение последних нескольких лет торговая марка WINTECH получила широкое признание в разных странах Европы, Азии и Африки. Обладая высокими качественными и техническими характеристиками, современным дизайном и представленный в широком ассортименте, профиль WINTECH стал также одним из самых популярных профилей на украинском рынке. Из года в год международная компания WINTECH инвестирует в развитие производства и открывает новые заводы в разных странах мира. На

сегодняшний день успешно работают заводы в Турции, Германии, Тунисе, России, Азербайджане и Индии. И теперь, не без гордости, компания WINTECH сообщает об успешном начале производства профиля и в Украине. Завод, оснащенный самыми современными производственными линиями, расположился в Киевской области. Многолетний опыт компании WINTECH в сочетании с последними достижениями науки и техники в данной отрасли позволяют производить профиль, соответствующий современным европейским стандартам.

Пятикамерная система Wintech ch 753 X Ширина профиля: 70 мм. X Толщина наружной стенки 2,5+0,2 мм соответствует нормам сертификата немецкого качества RAL. X Благодаря широкому выбору штапиков возможно использование стекла толщиной 4–5 мм и стеклопакета толщиной 20, 24, 32, 36 и 42 мм. X Два контура уплотнения — внешний и внутренний. X Специальная форма фальца стеклопакета с уклоном предотвращает проникновение воды сквозь профиль внутрь помещения. X Имеется несколько вариантов створок. X Гладкая поверхность. X Штапик под углом 45°. X Профиль может поставляться с протянутыми уплотнителями или без них. X Широкий выбор дополнительных профилей. X В неиспользуемый паз для штапика устанавливается профиль-заглушка, предотвращающий попадание в него влаги и мусора и улучшающий эстетичный вид.

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

Региональные представительства: WINTECH-Киев г. Киев, ул. Бориспольская, 27 тел.: (044) 207-5306 WINTECH-Днепропетровск г. Днепропетровск, ул. Автотранспортная, 4 тел.: (056) 794-3060 WINTECH-Симферополь г. Симферополь, ул. Монтажная, 1а тел.: (0652) 618-922 WINTECH-Донбасс г. Донецк, ул. Новосенная, 78 тел.: (062) 386-3704, 340-1234 WINTECH-Одесса г. Одесса, ул. Партизанская, 16 тел.: (048) 721-1290, 721-1933 WINTECH-Николаев г. Николаев, ул. Электронная, 81/24 тел.: (0512) 581-477, 582-377, 582-477 г. Кривой Рог, ул. Куприна, 123/к тел.: (067) 512-2425 WINTECH-Запад г. Львов, ул. Грунтовая, 5 тел.: (0322) 322-539, (050) 430-8202 г. Ивано-Франковск, ул. Василишина, 22 тел.: (0342) 715-145 г. Мукачево, ул. Крылова, 15 тел.: (0331) 230-43 г. Стрый, ул. Промышленная, 7а тел.: (03245) 391-46 г. Ровно, ул. Киевская, 92а тел.: (0362) 288-880 Производство оконных конструкций: (Маяк-Пласт) г. Киев, ул. Бориспольская, 27 тел.: (044) 207-5311, 451-6827 (Маяк-Пласт) г. Киев, пр-т Московский, 8 тел.: (044) 461-8501, 461-8135, 461-8781 (Маяк-Пласт) г. Васильков, ул. Грушевского, 6 тел.: (044) 717-4006 (Маяк-Пласт) г. Вышгород, ул. Кургузова, 13 тел.: (044) 451-7682 ООО «Маядо» Завод: Киевская обл., Броварской р-н пгт. Б. Дымерка, ул. Совхозная, 38 тел.: (044) 944-70-90/ 93/ 92 факс: (044) 944-7091 Центральный офис: г. Киев, ул. Бориспольская, 27 корпус 5, 2-й этаж тел./факс: (044) 207-5306 www.wintech.ua

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

Продукция из каучука Э.П.Д.М. фирмы

СЕЧИЛЬ КАУЧУК ПРОДУКЦИЯ ФИРМЫ СЕЧИЛЬ КАУЧУК Э.П.Д.М. — это тип синтетического каучука, используемого в производстве окон и дверей, специально разработанный для устойчивости к воздействию окружающей среды. Каучук Э.П.Д.М. — сокращенное название каучука, изготовленного из этилен-пропилен-диен мономера. Э.П.Д.М. — МАТЕРИАЛ ВЫСОКОГО УРОВНЯ

ирокое применение в мире этого вида материала объясняется его высокой устойчивостью к воздействию внешних факторов в том числе озона, а также к действию химических реагентов. Каучук, не соответствующий по качеству Э.П.Д.М., и его заменители портятся от воздействия кислорода, содержащегося в атмосфере. При этом на поверхности изделия образуются трещины, материал становится ломким или, наоборот, мягким. Для того чтобы предотвратить это, в производстве каучука используются некоторые добавки. Центр исследования и развития СЕЧИЛЬ КАУЧУК продолжает свои разработки согласно постоянно меняющимся запросам потребителей и согласно фирменному принципу СЕЧИЛЬ о «безусловном удовлетворении пожеланий клиента». Основываясь на этом принципе, центр исследования и развития фирмы СЕЧИЛЬ КАУЧУК работает с целью X модифицировать и усовершенствовать продукцию; X своевременно ответить потребностям рынка; X разработать продукт максимально быстро и с малыми затратами; X создать новый продукт; X постоянно добиваться улучшения качества.

В каучук типа Э.П.Д.М. нет необходимости вносить добавки, так как он не боится влияния кислорода и сохраняет неизменным качество изделия на протяжении многих лет. Поэтому уплотнитель, изготовленный из каучука, стабильно сохраняет свои характеристики и на протяжении многих лет не требует замены. Остаточная деформация (эластичность) является самым важным фактором для определения качества каучука. Изделия, выполненные из Э.П.Д.М. каучука, обладают высокими показателями эластичности. Именно эти свойства каучука типа Э.П.Д.М. объясняют его широкое использование в Европе при производстве окон и дверей, а также в автомобильной промышленности — в качестве элемента изоляции.

С момента существования для фирмы СЕЧИЛЬ КАУЧУК использование высококачественного сырья в производстве продукции превратилось в своего рода миссию, главные цели которой — предоставить потребителям возможность использовать качественный товар, а среди конкурентов стать лидером. Фирма СЕЧИЛЬ является первым производителем в Турции и одним из нескольких в мире, предложившим своим потребителям цветной Э.П.Д.М. Постоянные исследования и непрерывный рост объемов производства продукции СЕЧИЛЬ КАУЧУК привели к успешным результатам — был разработан уплотнитель с двухцветной коэкструзией.

УПЛОТНИТЕЛИ ОКОННОЙ И ДВЕРНОЙ ГРУПП Эту группу изделий составляют цветные уплотнители, уплотнители типа коэкструзии из Э.П.Д.М. и с покрытием, которые устойчивы к температурам от –70 до +130°C, а также внешним климатическим воздействиям и используются в звуковой, тепловой и противопыльной изоляции. Уплотнители этой группы изготовляются из сырья должного качества, проходят обработку в миксерах системы «с ротором intermeshing» и превращаются в конечный продукт после прохождения солевых ванн, микроволновых печей и термальных туннелей. Продукция фирмы СЕЧИЛЬ КАУЧУК, пройдя многоуровневые проверки и достигнув высокой герметичности, доводится до полной готовности к употреблению в оконных и дверных системах.

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ СЕЧИЛЬ КАУЧУК проводит тщательный контроль качества на каждом уровне — от поступления сырья до отправки готовой продукции. Фирма обладает самой большой лабораторией данного сектора в стране и может самостоятельно проводить у себя все необходимые тесты по контролю качества. Продукция СЕЧИЛЬ КАУЧУК проходит контроль по 300 параметрам на более чем 30 контрольных пунктах и производится в рамках стандартов DIN 7863 и DIN 7715. Представительство в Украине «СЕЧИЛЬ Пластик Каучук» г. Киев, пр-т. Победы, 131/3, к. 15 тел.: (044) 220-0003, 220-0004, 220-0005 факс: (044) 220-0006 E-mail: secilukraine@seciltr.com www.seciltr.com

3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

Фотовольтаика: глобальный источник

энергии близкого будущего Более 125 лет назад Чарльз Фриттс воплотил фотоэлектрический эффект в действующем образце солнечного элемента, вырабатывающего вполне ощутимый электроток. Со временем солнечные элементы начали активно использоваться в специальных целях, например, в космосе. Однако всего только несколько последних лет тому назад технология развития силового фотоэлектричества (фотовольтаика) достигла такого уровня, что стало ясно — появился реальный источник получения электроэнергии в промышленности и в быту, причем способный занять глобальные позиции в энергетической отрасли всей планеты.

а шестьдесят секунд Солнце обрушивает на Землю столько энергии, сколько нужно человеческой популяции на все нужды в течение года, а за сутки — сколько нынешнее человечество может потребить за 27 лет. Это звучит почти невероятно, но это факт, более того, энергия Солнца бесплатна и что называется «возобновляема» — по разным оценкам Солнце не погаснет в течение ближайших полутора-двух миллиардов лет. Одна общая проблема — как рационально и недорого преобразовать «дармовую» энергию нашей звезды в доступную для использования форму — электрическую или тепловую. В отличие от фотовольтаики (сокращенно — PV), установки по получению тепловой энергии от Солнца называются фототермальными. Общее название обоих способов получения энергии — солнечная энергетика, но все чаще ее называют солярной или реже — соларной энер-

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

гетикой. Думается, что в ближайшее время терминология в этой области нормализуется.

ОСНОВНОЙ МЕХАНИЗМ PV-ПРЕОБРАЗОВАНИЯ Энергия света от Солнца, попадая на солнечный модуль, возбуждает в нем электроны и заставляет их двигаться, причем так, что электроны «отрываются» от атома, в области которого они прежде находились. Движение электронов и есть электрический ток. Конструкция, структура, затем собирает свободные электроны с кремния (вернее, пакета кремниевых пластин) и производит электричество. Отдельные пластинки кремния подсоединены проводами друг к другу внутри модуля, а уже модули тоже соединяются вместе и затем по проводам передают произведенное электричество в дома, офисы или к электрооборудованию.

Термин «фотовольтаика» (photovoltaic) состоит из греческого слова “phos”, означающего свет, и слова “voltaic” по имени А. Вольта, чьим именем названа единица напряжения электрического тока. Вместе это означает «электричество, выработанное от света». Когда солнечный или другой свет попадает на фотовольтаический элемент, энергия света активизирует электроны, появляется электрический ток. Это называется фотоэлектрическим эффектом, открытым более 165 лет назад Эдмундом Беккерелем.

ПРЕИМУЩЕСТВА ФОТОВОЛЬТАИКИ Производство электроэнергии использованием солнечной энергии имеет ряд неоспоримых преимущество по сравнению с традиционными способами электрогенерации: X Более 89 петаватт энергии Солнца, которая достигает поверхности Земли избыточно — это почти в 6000 раз больше чем 15 тераватт среднего потребления энергии всем человечеством. Солнечная энергогенерация имеет существенно бȩльшую плотность мощности (количество энергии, вырабатываемой на единице площади) по сравнению со всеми другими источниками возобновляемой энергии. X Поток энергии Солнца бесплатен для использования. Производственные отходы и излучения полностью контролируемы и под-

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

солнечный свет

Поперечный разрез PV-ячейки, показывающий фотоприемную поверхность и механизм p/n слияния металлические контактные пластины

n-кремний нагрузка

слияние p-кремний электроток электрический контакт на обратной стороне пластины

вержены утилизации современными методами по охране окружающей среды. PV-установка после инсталляции может функционировать в дальнейшем при минимальном требуемом обслуживании. Стоит только единожды произвести начальные капитальные вложения в строительство солнечной станции или локальной установки, а стоимость эксплуатации во много раз ниже, чем по сравнению с существующими технологиями получения энергии. Солнечная электрогенерация становится экономически выгоднее, если есть географические трудности по прокладке электросетей или с доставкой топлива, или это обойдется дороже, или неудобно с точки зрения логистики. Это же относится к снабжению энергией спутников, островов, удаленных местностей и океанских суден. По сравнению с минеральными ископаемыми или ядерными источниками энергии, и доныне в научно-исследовательскую разработку солнечных элементов было

Рис. 1

вложено крайне мало средств, таким образом, еще есть возможности для развития солнечных технологий. Экспериментальные высокоэффективные образцы выдают сейчас 40% к.п.д. преобразования свет/электричество, и эффективность этого преобразования быстро растет при быстром падении себестоимости при массовом производстве PV-модулей.

КРАТКО О МИРЕ PV-ИНДУСТРИИ PV-индустрия сегодня — одна из самых быстроразвивающихся отраслей производства в мире. Она сегодня опережает рост компьютерной индустрии, IT-отрасли, телекоммуникаций — признанных и очевидных лидеров последних двадцати лет. PV-производство удваивается каждые два года, увеличиваясь, начиная с 2002 г., ежегодно не менее чем на 50%. К концу календарного 2007 г. суммарное мировое производство фотовольтаики достигло 12,5 гигаватт. Около 90% этой генерации пришлось на т.н. электрические грид-системы (grid — сеть, электросеть, англ.).

Это единичные установки, связанные между собой электросетью, которые либо смонтированы на земле, либо установлены на крыши или навешены (вмонтированы) в фасады зданий, известны как BIPV (Building Integrated Photovoltaic, интегрированная в здания фотовольтаика). Мировой рынок солнечных фотоэлектрических установок достиг в 2007 г. продажи оборудования установленной мощностью 2856 мегаватт, т.е. продажи (по установленной мощности) выросли более чем на 60% всего за год. Германия — мировой лидер производства и использования PV-установок; рынок фотовольтаики там достиг 3862 МВт в 2007 и это мировой рекорд использования фотоэлектричества. Рынок PV в Испании взлетел на 480% (!) до 655 МВт, в то время как США увеличило установленную мощность на 57% до 830 МВт. США тем самым заняли третье в мире место (после Японии, еще одного мирового лидера, где установленная мощность составила 1920 МВт). Некоторые другие страны тоже обещают вскоре приблизиться к лидерам, например, Корея, Австралия и Италия. Именно в этих трех странах планируется ввести в эксплуатацию крупнейшие в мире солнечные электростанции. В Азии безусловными лидерами в области фотоэлектрической генерации помимо Кореи являются Китай, Индия, Тайвань, Таиланд, в этих странах прогноз для PV-рынка более чем оптимистичен. Говоря о PV-производстве, мировое производство фотовольтаических модулей достигло цифры 3436 МВт в 2007 г., увеличившись с 2204 МВт годом раньше. Япония, которая раньше была основным PV-производителем еще несколько лет назад, в связи с переносом своих производств в страны Юго-Восточной Азии, продолжает «уступать» свою долю в производстве, занимая сейчас только 26% мирового

PV-модули установлены на стеклянных ограждениях балконов и поверхностях межоконных проемов

PV-модули одновременно выполняют роль солнцезащитных элементов (СЗУ)

3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

$/Вт

Участок роботизированной линии по производству тонкопленочных PV-модулей

1980

1985

1990

1995

2000

2005

2010

2015

0 2020 год

Рис. 2. Усредненная цена 1 Вт установленной мощности PV-модуля, $/Вт – год

производства. Подтверждая свое звание «фабрики мира», Китай увеличил свою долю в мировом производстве с 20% в 2006 г. до 35% в 2007 г.

ТЕХНОЛОГИИ PV-элементы обычно делают или из кристаллического кремния, или из тонкой PV-пленки, помещенной в качестве промежуточного слоя между двумя боковыми сторонками, выполненными из относительно дешевого прозрачного материала, обычно стекла или пластика. Главную долю рынка производства модулей занимают кремниевые модули, что сложилось ранее. Однако сейчас очевиден прогрессирующий рост тонкопленочной технологии. Компаниипроизводители PV-модулей во всем мире сейчас массировано инвестируют средства в исследования и развитие производства тонкопленочных фотоэлементов. Тонкопленочная технология основывается на фотоэффекте в кремнии или на составе из других материалов, и ожидается, что именно тонкопленочная технология будет развиваться в будущем, а технология ячеек из кремниевых пластин отойдет в прошлое в связи с очевидной их дороговизной, большим весом, большим общим расходом материалов, сомнительной эстетикой и однообразием внешнего вида и быстро сокращающемся преимуществом по к.п.д.

КРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ КРЕМНИЙ Кристаллический кремний пока остается основой большинства применяемых силовых модулей. Хотя по многим технико-экономическим показателям это далеко не идеальный материал для солнечных элементов, но его преимущество именно в широком его распространении, хорошей изученности свойств и использования

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

для его производства такой же технологии, как и при производстве кремниевых пластин для электроники. В реально применяемых PV-модулях эффективность кремниевых ячеек в лабораторных условиях близка к 25%, но она находится в пределах 13–17%. Теоретический к.п.д. кремниевой технологии составляет около 30%.

THIN FILM Тонкопленочная (Thin Film, TF) технология производства солнечных элементов — передовое решение для производства соларной электроэнергии. В отличие от технологии с использованием кремниевых пластин, TF-элементы в своем большинстве производятся на стекле. Изготовление стеклянных подложек требует менее экзотичного оборудования, делающего подложки более производительно и за меньшую цену. Активный кремниевый слой наносится на стекло по технологии, близкой к известной технологии изготовления плоских экранов телевизоров и мониторов дисплеев (TFT LCD, Thin Film Transistor of Liquid Crystal Display — тонкопленочных транзисторов для жидкокристаллических дисплеев). Тонкопленочные модули конструктивно состоят из особо тонкого слоя дорогого фоточувствительного материала, нанесенного на достаточно дешевую подложку из стекла, нержавеющей стали или пластика. В результате, при малых затратах на производство по сравнению с технологией кремниевых пластин, солнечные элементы стали доступнее, но, в противовес сниженной цене, современные TF-элементы имеют меньшую эффективность фотоэлектрического преобразования и несколько меньший срок службы. Коммерческого успеха достигли пока три технологии TF-модулей:

произведенные из аморфного кремния (a-Si), медно-индиевого диселенида и теллурида кадмия. Все эти технологии предполагают наличие активного слоя с толщиной порядка нескольких микрометров. Технология производства, начиная с некоторого уровня производительности, позволяет быть высокоавтоматизированной и роботизированной, в ней используется интегральный подход и модульная архитектура построения. По сравнению с кремниевой технологией здесь требуется значительно меньше высококвалифицированного ручного труда при подключении ряда отдельных ячеек вместе. Занимая пока примерно 12% рынка PV-модулей в нарождающейся сейчас мировой солнечной энергетике, тонкопленочная технология обещает стать самой массовой, уже начиная с 2010 г., когда вступят в строй новые мощные роботизированные производства во всех основных странахпроизводителях фотовольтаической аппаратуры. На рис. 2 показано изменение цены за один ватт установленной мощности в последние годы. Существенное снижение цены вплоть до 2003 г. благодаря технологическим усовершенствованиям и снижению себестоимости за счет увеличения объемов производства сменилось некоторым ростом цен в связи с ростом спроса на PV-рынке.

ВЫВОДЫ Итак, отрасль PV — самая динамичная отрасль не только среди энергетики, но и в строительстве, в производстве современных окон, дверей, фасадов. Однако есть несколько замечаний, которые надо учесть, чтобы PV-индустрия смогла наилучшим образом раскрыть свой потенциал: Q PV-генерация имеет свой максимум днем, т.е. во время дневного мак-

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

симума потребления энергии. Начиная с некоторого уровня использования, PV-энергетика (объединения в сеть домашних и BIPV-блоков) может решить проблему регионального пикового производства электроэнергии днем, которая в большинстве случаев решается сейчас за счет дневного пуска газотурбинных энергоблоков, имеющих короткое время пуска/ останова. Q Достижение «Сетевого паритета», т.е. точки, в которой фотовольтаическое электричество равно по стоимости или даже дешевле, чем полученное по обычной электропроводной сети от электростанций. Сейчас это главнейшая задача PV-индустрии. Стоимость электроэнергии, генерированной PV-элементами, пока несколько выше цены электричества, добытого на традиционных электростанциях и доставленного потребителю обычным путем через электросеть. Q Экономия от использования PVэнергии может во многих случаях не покрывать амортизационные отчисления до тех пор, пока не появятся преференции в тарифах для поставки излишков PV-электричества в общую сеть и при потреблении обычной энергии из сети («зеленый тариф») и

учета покрытия дневного максимума («двойной» тариф «день-ночь») за счет PV-генерации. Q Солнечная энергия не может вырабатываться ночью или в условиях очень плотной облачности. Необходимо учитывать затраты на аккумулирующее энергию оборудование. Q Использование принципа когенерации (выработка электрической и тепловой энергии одновременно) может существенно снизить стоимость аккумуляторов энергии, поскольку часть непотребленного количества энергии можно достаточно просто и дешево запасти в виде горячей воды с последующим ее использованием для коммунальных нужд и для обогрева зданий. Q Ограниченная плотность потока энергии: среднедневная инсоляция в США составляет 3–7 кВт.час/м2, а в Европе — еще ниже. Однако тонкопленочные технологии позволяют вырабатывать энергию при очень большом отклонении падающего света от перпендикуляра (±35°–42°), что означает существенное увеличение времени стабильной генерации в течение суток, и во многих случаях позволяет отказаться от механизма слежения за солнцем, что присуще

модулям с использованием кремниевых пластин. Q Практически все конструкции солнечных элементов, которые предназначены для получения энергии частным образом (встроенные в фасады здания, крышные или навесные), представляют собой рамочную конструкцию со стеклом, подобную конструкции современного окна со стеклопакетом. Последнее замечание означает, что заниматься фотовольтаикой вполне по силам «оконщикам» — и производственникам, и монтажникам! Считается, что годом начала массового применения PV-модулей во всем мире станет 2010 год, когда уровень стоимости одного кВт установленной мощности станет менее 1–1,5 евро вместо сегодняшнего нижнего уровня 3–3,5 евро. Это произойдет, когда в Германии, США, Японии, Китае начнется массовое роботизированное производство тонкопленочных высокоэффективных PV-элементов, способных вырабатывать и поставлять электроэнергию для конечного потребителя дешевле, чем нынешний тариф на электричество «по проводам». Источник: www.glassonweb.com

Годовой отчет научных исследований ift Rosenheim

РУБРИКА ift-ROSENHEIM

Результаты исследований для индустрии окон и фасадов

В прошлом году институт ift Rosenheim выполнил, инициировал и внедрил в целом 19 исследовательских проектов. Новый годовой отчет за 2008 г. отразил результаты исследований института, которые относятся к важнейшим проблемам в индустрии, таким как интеграция электронных компонентов в конструкции окон, дверей и фасадов, новейшая технология солнцезащиты для повышения комфортных условий проживания и рыночной стоимости зданий, оптимизация защиты деревянных изделий.

целью быстрее привести ведущие компании отрасли окон, дверей и фасадов к технологиям будущего и заложить основы для производства инновационных изделий, в прошлом году институт ift провел целый ряд исследований, описанных в годовом отчете 2008 г. Производители могут ныне опираться на работу «Описание основ интеграции электроники в конструкции окон, дверей и фасадов». Вот некоторые темы, охваченные выполненными проектами: X Использование ламинированных поверхностей для окон;

Формализация определения величины Psi для термоизолирующих дистанционных рамок; X Акустическое взаимодействие покрытых деревом панелей; X Оптимизация свойств защиты древесины, используя химикалии в оконных конструкциях. Важной темой видятся исследования, посвященные процессам выделения химических веществ из деталей конструкции в процессе их эксплуатации, использование клеевых соединений стекла в окнах. Всем проектам присущ приоритет практической нацеленности, экономичности и друже-

ственности к окружающей среде. Сотрудничество с компаниями — весьма желательный момент в проведении исследований. Он удостоверяет практическую ценность исследований и дает компаниям возможность развиваться и быть впереди, используя знания. При заключении контрактов имеются преференции для компаний-членов ift-сообщества. Годовой отчет ift Rosenheim 2008 можно загрузить на английском или немецком языке с сайта ift, в разделе Services/Research. По материалам ift Rosenheim 3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

Российский рынок листового стекла:

основные тенденции и проблемы роста В каждой стране, даже в отдельно взятой отрасли, причины кризиса, его последствия имеют свою специфику, российский стекольный рынок не исключение, анализ сложившейся ныне ситуации необходим для выработки предложений по сохранению производственного потенциала и подготовке к выходу из кризисного состояния.

а прошедший 2008 год экономическая ситуация в стране претерпела глубокие изменения: от экономического роста (первое полугодие 2008 года — 8% рост ВВП) до вхождения в финансово-экономический кризис со всеми вытекающими последствиями (только в металлургии падение производства составило 30–40%) [1]. В 2001–2007 гг. российский рынок листового стекла развивался высокими темпами (средний рост около 15% в год), что стимулировало развитие и обеспечило высокую инвестиционную привлекательность стекольной промышленности. Национальные проекты по увеличению объемов строительства жилья и стратегические планы развития строительной отрасли поставили перед промышленностью строительных материалов задачу по увеличению объемов выпуска и повышению

эффективности производимой продукции. Мировые лидеры, оценив динамику и перспективы рынка, приняли решение о строительстве в России заводов по производству флоат-стекла, в 2005–2008 гг. были построены три новых завода. В настоящее время в России листовое стекло производится на 12 предприятиях, из них: на 7 — флоатстекло, на 5 — стекло ВВС. В общем объеме производства доля флоат-стекла в 2008 году превысила 95%. Основные данные о производителях флоат-стекла приведены в таблице 1. Регулярно появляются сообщения о планах по строительству новых заводов, некоторые из которых, подтвержденные официальными заявлениями, приведены в таблице 2.

Рис. 1. Динамика производства листового стекла в России 1990-2008 гг. в млн. м2 условных листов толщиной 4 мм 250 200

флоат-стекло

ВВС

150 100 50

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

2002

2001

2000

1999

1998

1997

1996

1995

1990

Л.М. Шахнес, Союз Стекольных Предприятий, г. Москва, РФ, выступает с докладом на GPD-2009, Финляндия

В настоящее время реально только на ООО «Эй Джи Си Флэт Гласс Клин» ведутся строительные работы. После ввода в 2008–2009 гг. новых производств суммарные мощности стекольных заводов превысят 2 200 тыс. тонн стекла в год. С увеличением производства снижается объем импорта листового стекла из стран ближнего и дальнего зарубежья, который при этом сохраняет высокую долю (22,7%) в общем объеме потребления: в 2008 году в России было произведено 179,1 млн. м2 листового стекла, поставки по импорту составили 47,4 млн. м2, на экспорт — 17,7 млн. м2. Все эти годы характерной особенностью развития российского стекольного рынка являлось расширение сфер применения современных энергоэффективных оконных конструкций, технологий с использованием продуктов переработки стекла (стеклопакетов, стекол с покрытиями, закаленного и многослойного строительного стекла). Использование современных оконных конструкций и теплоизоляционных материалов позволяет снизить расход тепла на отопление жилища в 2–2,5 раза. При этом стоимость кв. м жилья возрастает на 1,8–2,5%.

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

Таблица 1. Производственные мощности стекольных заводов Регион

Пуск Пус к

Кол-в во флоа атлини ий

Объем производства, тыс. т

ООО «Эй Джи Си Флэт Гласс Клин»

16/09/2005 г.

220

Завод

Московская область

ООО «Пилкингтон Гласс»

14/02/2006 г.

240

Рязанская область

ООО «Гардиан Стекло Рязань»

август 2008 г.

225

Нижегородская область

ОАО «Эй Джи Си БСЗ» / Борский стекольный завод

* 2000-2002 гг.

440

ОАО «Саратовстрой-стекло» (Объединенные стекольные заводы Саратова)

* 2003-2004 гг.

320

375

1855

Саратовская область

Республика Башкортостан

ОАО «Саратовский институт стекла» ОАО «Салаватстекло»

* 2005-2007 гг.

Всего * реконструкция и модернизация производства.

С началом производства на ООО «Эй Джи Си Флэт Гласс Клин» стекло с низкоэмиссионным покрытием стало пользоваться повышенным спросом среди участников рынка. После модернизации в 2007 г. установки по нанесению мягкого низкоэмиссионного покрытия производство теплосберегающего стекла было увеличено вдвое. Группа Guardian с самого начала своей активной деятельности на рынке стекла России заявляла о приоритетном проекте установки коатера в рамках собственного производства. Ожидается, что к 2010 году суммарные мощности по выпуску современного теплосберегающего стекла увеличатся вдвое по сравнению с нынешним уровнем. На рынке стекла России в настоящее время сложились уникальные условия, позволяющие привлечь самые передовые западные технологии для организации производств новых видов стекол непосредственно на территории страны. Так, в ближайшее время в рамках развития линейки выпускаемой в России продукции, Группа AGC планирует запустить производство многослойного стекла (триплекса), линию по производству современного декоративного стекла (Matelux), а также первую в стране линию по производству многослойного пожаростойкого стекла в промышленных масштабах. За последние годы в России сформировалась новая подотрасль «Промышленная переработка листового стекла», основу которой составляют крупные стекольные компании со значительным потенциалом развития,

Таблица 2. Планы строительства стекольных заводов Регион

Компания

Объем инвестиций

Пуск

Московская область

ООО «Эй Джи Си Флэт Гласс Клин» (2-я флоат-линия, 1000 т в сутки)

€135 млн. ($180 млн.)

начало 2009 г.

объявлено 23-03-2007

Ленинградская область

ООО «Северо-Западная стекольная компания» 520 тонн в сутки (140 000 т) China Yaohua Glass Group Corporation

$54 млн.

2008 г.

июль 2007 г. — подписание соглашения

Тверская область

ОАО «Востек–Тверь» (дочерняя компания стекольного завода «Востек»); 600 т в сутки (160 000 т); Norinco International Corporation Ltd. (КНР)

$123 млн.

2009 г.

14 сентября 2007 г. — церемония закладки камня

Республика Дагестан

ЗАО «Евростекло» 2 линии по 600 т стекла в сутки; фирма Henry F. Teichmann, Inc. (США)

$275 млн. (для запуска 1-й линии)

2010 г. (1-я линия)

8 августа 2008 г. — церемония начала работ

Gardian Industries Corp., США 750–800 т стекла в сутки

$200 млн.

2011 г.

6 июня 2008 г. — подписание соглашения

AGC Flat Glass Europe SA 600 т стекла в сутки

€150 млн.

2011 г.

сентябрь 2008 г. — подписание протокола о намерениях

Ростовская область

оснащенные современным высокопроизводительным оборудованием. Доля специализированных компаний в общем объеме производства стеклопакетов, закаленного и многослойного стекла, других видов продукции превысила 50% и имеет дальнейшую тенденцию роста. Российскими стекольными компаниями освоено производство высокотехнологичных видов продукции с

Примечание

высокой добавленной стоимостью, в настоящее время большая часть строительных объектов комплектуется изделиями из стекла отечественного производства. Для ведущих компаний-переработчиков листового стекла характерным является: X оснащение предприятий новейшим высокопроизводительным оборудованием; 3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

переработка стекла jumbo размера (3210 × 6000 мм); X производство изделий большого формата, позволяющих удовлетворить самые разнообразные запросы потребителей; X термическая выдержка закаленного стекла для предотвращения спонтанного разрушения (печи Heat Soak Test), позволяющая получить конкурентные преимущества при участии в тендерах на остекление высотных зданий, сложных и уникальных объектов. Общий объем инвестиций частного бизнеса в производство листового стекла и изделий из него превысил $2,5 млрд. (в основном за счет кредитов зарубежных банков). В планах развития на 2008 год и перспективу руководители компаний закладывали высокие темпы роста стекольного рынка, рассчитывая на сохранение сложившихся тенденций.

Основанием для этого являлись масштабные планы жилищного строительства, так, в феврале 2008 г. Министр регионального развития РФ Д.Н. Козак заявлял: «Комплекс мер должен обеспечить уже в 2008 году объем ввода жилья не менее 72 млн. м2, в 2012 году — до 120 млн. м2, а в 2020 году мы должны выйти на параметры 150 млн. м2 строящегося жилья» [2]. Однако с середины 2008 года финансово-экономическая ситуация в России стала развиваться по иному сценарию, который следует рассматривать как результат стечения крайне неблагоприятных обстоятельств, вызванных кризисом мировой финансовой системы и внутренними проблемами российской экономики. В результате Минрегионразвития РФ пересмотрел итоговые показатели ввода жилья: в 2008 году запланировано 61 млн. м2 вместо 72,5 млн. м2,

Рис. 2. Производители флоат-стекла на рынке РФ, 2008 г. (1855 тыс. тонн) AGC Flat Glass – Клин

Салаватстекло

20,2%

Саратовский институт стекла

11,9%

Pilkington Glass

12,9%

1,9%

Guardian Glass Ryazan

Саратовстройстекло

17,3%

12,1%

Борский стекольный завод

23,7%

Рис. 3. Жилищное строительство в Российской Федерации (2001–2010 гг.) в млн. м2 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0

Поддержка стекольного рынка

20,0

0 2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

* 2010 г. – контрольная цифра национального проекта «Доступное и комфортное жилье – гражданам России».

в 2009-м — 52 млн. м2, в 2010 году — 53 млн. м2 [3]. Увеличение темпов строительства может произойти после 2010 года. По данным Федеральной службы государственной статистики, в 2008 г. введено в эксплуатацию 765,6 тыс. квартир общей площадью 63,8 млн. м2, что составило 104,5% к предыдущему году [4]. Помимо жилищного, сокращаются объемы строительства торговых центров, офисных зданий, гостиничных комплексов и других объектов. Специалисты утверждают, что «не выйти в 2009 году за пределы 15% падения удастся только при очень существенной помощи государства». В декабре 2008 года правительство РФ утвердило список из 295 системообразующих компаний, имеющих стратегическое значение, которые смогут рассчитывать на господдержку в том или ином виде [6]. В список, в частности, были включены 6 компаний строительного сектора: «ПИК», «СУ-155», ЛСР, «ДСК-1», «Главстрой» и «Интеко». Средства девелоперам нужны как для погашения банковских кредитов, так и для реализации новых проектов. Для стимулирования жилищного строительства государство будет выкупать квартиры у частных застройщиков для реализации социальных программ, в частности, для переселения граждан из ветхого и аварийного фонда, выполнения государственных обязательств по обеспечению жильем отдельных категорий граждан, установленных федеральным законодательством. Сумма, которую государство планирует выделить на выкуп квартир у девелоперов, составит 83 млрд. руб., в общей сложности государство намерено выкупить свыше 40 тысяч квартир. Вместе с тем, снижение объемов жилищного строительства следует рассматривать как отложенный спрос, поскольку сохраняется высокая потребность общества в современном благоустроенном жилье. С увеличением мощностей действующих предприятий зависимость стекольного рынка России от поставок по импорту существенно сократилась.

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

В результате снижения объемов строительства предприятия строительной индустрии вынуждены сокращать объемы производства строительных материалов. К концу 2008 г. произошло снижение стоимости

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

строительных материалов, обусловленное как сезонным фактором, так и сокращением спроса. В декабре 2008 г. средняя цена на стекло листовое термополированное составляла 101,6 руб. за 1 м2 (уровень цен 2001 г.). В последнее время строительные компании, стремясь снизить стоимость строительства, выбирают более дешевые строительные материалы и конструкции, в том числе за счет снижения характеристик остекления по энергоэффективности и безопасности, зачастую игнорируя требования нормативно-технической документации. В результате этого, скорее всего, возрастет потребление прозрачного флоат-стекла и сократится потребление высокотехнологичных видов продукции (стекол с покрытиями, закаленного и многослойного стекла). В этих условиях желаемые меры эффективной поддержки стекольного рынка со стороны государства: для производителей и переработчиков высокотехнологичных архитектурных стекол, в том числе стекол с покрытием и энергосберегающих стекол: X льготы по налогу на имущество — в отношении используемого импортного технологического оборудования, не имеющего аналогов в Российской Федерации, на период не более пяти лет с момента начала использования такого оборудования в производственной деятельности; создание необходимых организа ционно-экономических условий мотивации и стимулирования деятельности участников инвестици онно-строительного процесса в реализации мероприятий по энергосбережению и снижения энергопотребления [7], в том числе для конечных потребителей: X материальное стимулирование (в том числе прямые выплаты) применения энергосберегающего остекления; X введение обязательных требований к энергоэффективности и безопасности остекления, в том числе скорейшее принятие технического регламента «О безопасности стекла и изделий из него, применяемых в зданиях и сооружениях», проект которого находится на рассмотрении Государственной Думы; X стимулирование переостекления старых зданий с применением энергосберегающего остекления: финансирование, льготы на коммунальные платежи и т.д.

Рис. 4. Потребление листового стекла в РФ (2000–2008 гг.) в млн. м2 250 200 150 100 50 0 2000

2001

2002

2003

2004

Создание системы технического регулирования для стекольной промышленности Отраслевая нормативная база устарела, плохо развита (отсутствуют стандарты на многие распространенные современные продукты: окрашенный в массе флоат, стекла с солнцезащитным покрытием и т.д.), нуждается в расширении и актуализации. С этой целью принята и реализуется Программа разработки комплекса национальных стандартов для стекольной промышленности на 2008–2011 гг. (пересмотр 18 и разработка 44 новых), на основе которых будет организовано производство и обеспечение отечественного рынка высококачественной продукцией.

Использованные источники 1. Низкие истины. Интервью руководителя Росстата В.Л. Соколина журналу «Итоги» 01.01.2009. http://www.gks.ru/news/iconf/ int210109.htm 2. Стенографический отчет о заседании Совета при Президенте Российской Федерации по реализации приоритетных национальных проектов и демографической политике, 28 февраля 2008 г. http://www.kremlin.ru/ appears/2008/02/28/1638_type6337 8type63381type82634_161159.shtml 3. Состояние строительной отрасли, меры по стимулированию жилищного строительства в 2008-2009 годах и программы реализации приоритетного национального проекта «Доступное и комфортное жилье — гражданам России» на 2009–2012 годы. Доклад заместителя Министра регионального развития РФ С.И. Круглика на

2005

2006

2007

2008

расширенном заседании межведомственной рабочей группы по приоритетному национальному проекту «Доступное и комфортное жилье — гражданам России» Совета при Президенте РФ по реализации приоритетных нацпроектов и демографической политике, 3 декабря 2008 г. http://www. gosstroy.gov.ru/news476.htm О жилищном строительстве в 2008 году. http://www.gks.ru/bgd/free/ B04_03/IssWWW.exe/Stg/d02/14. htm Программа антикризисных мер Правительства Российской Федерации на 2009 год. http:// www.government.ru/content/ governmentactivity/antikrizismeriprf /5431178.htm Перечень системообразующих организаций, утвержденный Правительственной комиссией по повышению устойчивости развития российской экономики, 25.12.2008 h t t p : / / w w w. g o v e r n m e n t . r u / content/0f3310f4-3fad-4f84-a6a952b4a0dad10a.htm Указ Президента Российской Федерации от 4 июня 2008 г. № 889 «О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики», «Российская газета» — Федеральный выпуск № 4680 от 7 июня 2008 г. http://www. rg.ru/2008/06/07/ukaz-dok.html Е.А. Черемхина, к.т.н., А.Г. Чесноков, ОАО «Институт Стекла», Л.М. Шахнес, Союз Стекольных Предприятий, г. Москва, РФ. Доклад на на GLASS PERFORMANCE DAYS 2009, Тампере, Финляндия 3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

Прозрачность экономии В начале июня этого года, по принципу «готовь сани летом» был организован круглый стол «Энергосбережение — основа украинской экономики». На мероприятии, организованном журналом «Конкретно о строительстве», собрались производители светопрозрачных конструкций, фасадных систем, теплоизоляционных материалов. Нам показалось не лишним привести отдельные мнения специалистов применительно к окнам, дверям и остекленным фасадам, энергосбережению, регламентированию, качестве, звучавшие за этим круглым столом, на страницах нашего журнала.

кономика Украины сегодня переживает серьезный стресс. Высокая энергоемкость ВВП объективно ограничивает конкурентоспособность национального производства, структура потребления энергоносителей страны, мягко, говоря, оставляет желать лучшего. Изменить ситуацию может только интенсивное применение энергосберегающих технологий. Применение энергоэффективных технологий в украинской строительной отрасли неизбежно повлечет за собой модернизацию зданий с точки зрения теплосбережения, а значит стимулирует спрос на теплоизоляционные материалы, энергосберегающие окна, различные фасадные системы, в том числе навесные фасадные системы (НВФ) с наружным слоем — из стекла. В мире тема энергосбережения в строительстве наиболее активно стала развиваться после мирового энергетического кризиса 1974 г. Проект первого энергоэффективного зда-

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

ния появился в 1972 г. в Манчестере, архитекторы — Николас Исаак и Эндрю Исаак. В 80-х гг. прошлого века начали внедрять производство стекол с энергосберегающим покрытием, которые были способны отражать тепло внутрь помещения и в то же время пропускать солнечный свет. В России так называемое низкоэмиссионное стекло в промышленных масштабах стали выпускать только с 2004 г. на стекольном заводе, построенном на иностранные инвестиции в Подмосковье, и до сих пор оно остается единственным производителем. Между тем доказано, что больше всего тепла уходит из дома через окна. По данным тепловизорных обследований частных домов, на светопрозрачные наружные ограждения приходится более 40% потерь энергии. Современная оконная конструкция по коэффициенту сопротивления теплопередаче приблизительно в пять раз слабее по сравнению с эффектив-

но утепленной стеной. Если учесть, что площадь остекления современных зданий составляет 1/7–1/8 от площади фасада, то суммарные теплопотери здания через светопрозрачные конструкции достаточно значительны. Из курса физики известно, что тепло передается через предметы (кондукция), через движение воздуха (конвекция), а также излучением. Наибольшие потери тепла через остекление происходят именно через излучение — 70%. Бороться с конвекцией и кондукцией достаточно просто, используя материалы с низкой теплопроводностью (дерево, пластик и т. п.) и тщательно герметизируя щели. Для уменьшения теплопотерь путем излучения нужны стекла с низкоэмиссионными свойствами. В вакуумной камере на лист стекла наносится слой оксидов и металлов; образуется тонкая пленка, которая отражает тепловое излучение внутрь помещения. Снижение теплопотерь может достигать 55–60%. Конечная

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

стоимость оконной конструкции оказывается не выше традиционного остекления и даже ниже. Д. Денискин (AGC Flat Glass Russia) привел пример расчетов для здания с фасадной частью около 1000 м2, где обычное остекление было заменено на энергосберегающее. Экономия на капвложениях при проектировании составила около 40 000 евро (удешевление системы кондиционирования, отопления и вентиляции), плюс ежегодно на отоплении и кондиционировании экономят дополнительные 8000 евро. Нельзя сказать, что в Украине ничего не делается в плане комплексного энергосбережения. С 1 января 2009 г. составление энергетического паспорта здания стало обязательным в Украине. 19 ноября 2008 г. Кабинет Министров Украины утвердил концепцию государственной целевой экономической программы энергоэффективности на 2010–2015 гг. В 2008 г. были приняты законы № 509 и 800, которые будут стимулировать застройщиков к обновлению инженерных сетей. Для стимулирования развития «зеленых» технологий был принят т.н. «зеленый тариф». За 2008–2009 г. было принято несколько отраслевых стандартов, согласованных с европейскими нормами…

О ТЕПЛОМОДЕРНИЗАЦИИ ЗДАНИЙ «В нашей стране существует Ассоциация «Энергоэффективные города Украины», сотрудничающая с муниципалитетами и реализовывающая проекты по модернизации бюджетных учреждений и жилых домов. Основой для проекта модернизации служат данные по энерго- и водопотреблению, полученные в результате энергоаудита этих зданий. В зависимости от уровня потребляемых ресурсов домам, как электроприборам, присваивается класс от А до G (A — минимальное потребление ресурсов, G — максимальное). Данные вносятся в специальную форму, распечаты-

ваются и вывешиваются на здании, тем самым демонстрируется техническое состояние дома. Такая практика разработана на основе европейского опыта и сейчас активно применяется во Львове, Ивано-Франковске, Каменец-Подольском, Луцке, Бердянске и других городах». (Ю. БЕРЕЗЯНСКАЯ, PR-специалист ООО «Кнауф Инсулейшн Украина»).

На отопление зданий в России, по сведениям фонда «Институт экономики города», расходуется более 400 млн. т условного топлива ежегодно — это 25% годовых энергоресурсов РФ. По сравнению с холодными странами Европы расход тепла на 1 м2 в России почти вдвое больше (данные компании AGC Flat Glass Russia). «Недавно в Одессе прошло заседание по вопросам энергосбережения. Участникам рассказали, что Европейский банк реконструкции и развития выделил $800 млн. для комплексного решения вопроса энергосбережения с помощью иностранных фирм, которые могли бы, выступая генподрядчиками, инвестировать и выполнять определенные работы в трех городах — Днепропетровске, Запорожье и Одессе. Но, по нашим наблюдениям, местные власти отнеслись к этому очень настороженно. Предложенные идеи касаются комплексного утепления старого жилищного фонда: фасадной группы, кровли, изоляции трубопроводов». (А. МОЛОКАНОВ, региональный менеджер по югу Украины, Молдове и Румынии ООО «ДАНКОИНДАСТРИ»). «Предлагаемая система энергосбережения сводится не только к утеплению стен и замене окон. Речь идет о комплексном подходе к сбережению всех возможных энергоресурсов. Компания, которая берется за модернизацию, дает гарантии экономии. Заказчик платит за все энергоносители, которые поступают в его распоряжение (тепло, вода, электри-

чество) в обычном режиме. Все необходимые мероприятия проводятся за кредитные средства под гарантии муниципальных властей. Когда реализованные меры начинают приносить результаты, часть денег отчисляется в компанию, которая занималась термомодернизацией или энергосбережением в целом. Такая схема уже нашла применение в Европе, но как она будет работать в Украине — неизвестно». (В. ЕРШОВ, директор ООО «Мэйкер»). «Подобная система успешно работает в Польше, там был достигнут максимальный показатель энергосбережения в коммунальном секторе. В 1998 г. польский парламент принял Закон «О поддержке термомодернизации», где сформированы положения о создании Фонда тепловой модернизации зданий. Определенная сумма денег из этого фонда выплачивается заказчикам термомодернизации. Упрощенная схема работы основного финансового механизма такова: X жильцы объединяются в кондоминиумы и проводят энергоаудит своих домов; X на основе энергоаудита составляются рекомендации по мероприятиям, которые нужно провести, чтобы модернизировать конкретное здание; X государственная помощь распространяется на проекты с ежегодной экономией не менее 10% (подтвержденной энергоаудитом), получившие банковский кредит (покрывает не больше 80% стоимости проекта); X после проведения реконструкции и погашения 75% банковского кредита государство возвращает жильцам 25% инвестиций. По такой схеме за 10 лет в Польше было модернизировано очень много зданий. В результате была достигнута экономия энергоресурсов в 30%. Большую роль в тепломодернизации сыграло государство и четкая работа банковских систем». (Ю. БЕРЕЗЯНСКАЯ, «Кнауф Инсулейшн Украина»). Сегодня в Украине есть опыт тепломодернизации домов за счет местных бюджетов. (И. СУЛТАНОВ, пре-

Показатели по энергосбережению Ориентация по сторонам света

Традиционные окна: потери энергии, кВт.ч/м2

Энергосберегающее стекло: потери энергии, кВт.ч/м2

Сокращение энергопотерь (энергосберегающее стекло), %

Экономический эффект за год, $/м2

Юг

161

44,10

Север

276

131

65,00

Запад / Восток

231

101

56,85 AGC Flat Glass Russia

3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

зидеент А зидент Асс Ассоциации ссоц оциа иаци ции и «П «Про «Производители роиз изво воодители л пенопласта» (АПП)). «В Одессе уже два года работает городская программа по энергосбережению, в которой наша компания принимает активное участие. В 2006 г. было утеплено около четырех домов, в 2007 — семь, в 2008 — 10. К сожалению, в октябре прошлого года эта программа по экономическим причинам была заморожена». «А жители Одессы столкнулись еще и с другой проблемой. Пару лет назад был осуществлен пилотный проект в одном из спальных районов города. Для некоторых домов поставили отдельные котельные. Людям пообещали, что сумма оплаты за услуги не поменяется, а компания, которая устанавливала котельные, в будущем получит прибыль». «Сейчас жители этих домов платят 15–17 грн. за нагрев 1 м3 воды, в то время как остальное население города — 12 грн., а компания, видимо, получает прибыль уже сейчас. Кроме того, жильцов модернизированных зданий к счетчикам не допускают. Именно из-за таких инцидентов люди настороженно относятся к тепломодернизации». «Я живу в доме с общим счетчиком. Государственная цена за отопление (без счетчика) составляет 4,60 грн. за м2, а мы в январе заплатили по 3,58 грн. за квадрат». (Г. ПОЛИТИ, генеральный директор ЧП «СОНАНТ»).

О КОНЦЕПЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ЦЕЛЕВОЙ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ПРОГРАММЫ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ НА 2010–2015 гг. «Нужна не только законодательная база, но и эффективный механизм

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

контроля н над ад соб соблюдением соб облю лю л юде дени ни ием н нор норм орм ор м и выполнением законов. Без контроля и санкций никакие распоряжения реализовываться не будут». (Н. ОТТЕН, начальник отдела маркетинга ПИИ «УРСА»). «Мы говорим о домах и утеплении, но забываем о тех «кровеносных сосудах», которые питают здания теплом. Они находятся на грани технологической катастрофы. Если подсчитать, сколько тепла теряется на пути к потребителю, цифры будут весьма впечатляющими». (А. ИВАНОВ, заместитель генерального директора ООО ПКФ «Талисман-Лтд»). «На совещании в Минрегионстрое Иван САЛИЙ заметил, что нужно идти к частному застройщику. У зданий должны быть собственники — частные лица или объединения жильцов». (И. СУЛТАНОВ, АПП).

ОБ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМ ПАСПОРТЕ ЗДАНИЯ «В скором времени Министерством ЖКХ Украины в Верховную раду будет подан закон об энергоэффективности зданий, который предусматривает введение энергетического паспорта с 2015 года на все жилые здания и сооружения в Украине». (И. СУЛТАНОВ, АПП). «Налицо парадокс: отсутствует методика проведения испытаний тех параметров, которые заложены в энергетическом паспорте здания. Не знаю, как с этим справляются производители других видов теплоизоляции, но у нас возникла проблема. Испытания [в Украине] провести невозможно, а энергетический паспорт здания при сдаче его в эксплуатацию нужно предоставить».

«Сегодня НИИ строительных конструкций (НИИСК) разрабатывает ГОСТы с методикой проведения испытаний долговечности, но они еще не поданы на рассмотрение в министерство. НИИСК своим распоряжением принял самостоятельно разработанную методику и проводит по ней испытания. Это юридически неправильно». (И. СУЛТАНОВ, АПП). «Если не приняты новые ГОСТы, то испытания проводятся по старым советским методикам». (А. ГАВРИШ, технический консультант ЗАО «СенГобен Строительная Продукция Украина» (ТМ ISOVER)). «Действительно, в Украине по некоторым материалам не существует методики измерения». (А. КУБЫШКИН, технический консультант ЗАО «Сен-Гобен Строительная Продукция Украина» (ТМ ISOVER)). «Тепловизор — очень полезная вещь. Глава государственной архитектурной инспекции сказал, что у них есть желание приобрести тепловизоры, и в настоящее время ведется поиск источников финансирования этой программы». (И. СУЛТАНОВ, АПП).

О СВЕТОПРОЗРАЧНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ «Значительная часть теплопотерь приходится на окна... Европейская оконная индустрия сейчас озабочена тем, что в ЕС в 2012 г. собираются принять новые нормы по энергосбережению, в которых будет предусмотрен коэффициент теплопроводности оконных конструкций 0,8 Вт/(м2°С). Если говорить об уровне сопротивления теплопередаче, то он составляет 1,25 Вт/(м2°С). Что касается украинского опыта, следует заметить, что у нашей страны колоссальный потенциал по снижению затрат на эксплуатацию существующего жилищного фонда. По нашим подсчетам, в старом жилищном фонде необходимо заменить порядка 50 млн. шт. оконных конструкций. Большая доля собственников такого жилья не в состоянии самостоятельно профинансировать замену окон, нужна помощь государства. Но в настоящее время даже те проекты, которые были одобрены на муниципальном уровне, например, во Львове, Одессе, Кривом Роге, сворачиваются по причине невыполнения запланированных объемов наполнения центрального и местного бюджетов. По поводу шагов навстречу индустрии, которые могли бы помочь как

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

при новом строительстве, так и при санации зданий, следует заметить, что нами совместно с НИИСК был разработан Альбом монтажных ситуаций. Необходимость в таком документе появилась, поскольку сопротивление теплопередаче смонтированного окна несколько хуже расчетных показателей — даже качественно изготовленная система при установке теряет в показателях. При грамотном монтаже теряется около 0,02 Вт/(м2°С). Если работы были выполнены некорректно, то потери более значительны.

Стоимость современного фасада бизнес-центра в законченном виде (стекло, алюминиевая конструкция, герметики и т. д.) с монтажом на объекте, по словам директора по маркетингу AGC Flat Glass Russia Дмитрия Денискина, находится в диапазоне 500–900 евро за 1 м2. Экономия, по данным этой компании, может доходить до 50% от общих затрат на отопление и кондиционирование. Одна из задач разработки Альбома — пояснить операторам строительной отрасли и частным заказчикам, как в конкретной ситуации правильно установить окна». «В Украине сегодня превалируют мокрые фасадные системы. При этом очень редко можно найти объект, на котором монтаж мокрой фасадной системы выполнялся с учетом технологий и климатических реалий. Однако казусы встречаются и при монтаже вентфасадов, например, на объекте отсутствует ветровой барьер». (В. МУДРАК, руководитель отдела прикладной техники направления оконных и светопрозрачных конструкций компании REHAU). «Государственная стратегия энергосбережения призвана обеспечить заданные значения энергетических показателей помещения при минимальном расходе энергетических ресурсов. Однако реализация государственной стратегии Украины в сегменте светопрозрачных конструкций практически не осуществляется. Особенно остро сказывается отсутствие стандартов на остеклении социальных объектов. Как правило, установка окон на таких объектах проходит на основании тендера с весьма ограниченным бюджетом. При этом экономия на денежных вложениях неизменно влияет на качество приобретаемого продукта. Зачастую такие конструкции состоят из тонкостен-

ного профиля, однокамерного стеклопакета со стандартными стеклами без покрытия и некачественной фурнитуры, рассчитанной на небольшое количество открываний. Кроме того, окна такого типа отличаются низкими энергосберегающими свойствами». (Д. МЕРКИЛОВ, директор по продажам ГК Winbau).

О НВФ И ФДО Навесные вентилируемые фасады (НВФ) и фасады с двойным остеклением (ФДО) — очень перспективное направление утепления домов, особенно в нашей стране. Они защищают не только от холода, но и от жары. Несмотря на то, что используются достаточно дорогие алюминиевые системы (ФДО) и оцинкованная тонкокатаная сталь (НВФ) — они себя абсолютно оправдывают. «НВФ и ФДО привлекательны разнообразием применяемых стройматериалов и утеплителей. Среди проблемных моментов — острое желание заказчика сэкономить. Клиенты не всегда прислушиваются к рекомендациям производителей и конструкторов. В результате появляются проблемы — например, более дешевые утеплители типа минваты при монтаже на больших площадях сползают вниз. Но, несмотря на существующие сложности, альтернативы НВФ и ФДО по эстетическим, теплосберегающим и ценовым показателям в Украине пока нет». (А. ИВАНОВ, «Талисман-Лтд»). «Произойдет обновление в секторе вентфасадов и ФДО, так как с выходом новых ГСН многие будут ад дап апти тиро р ва ро вать ть ххар ар рак акте тери р ст ри стик ики и св свои оихх адаптировать характеристики своих

материалов к этим нормам. В перспективе развитие рынка утеплителей и теплоизолирующих конструкций снова наберет обороты, поскольку в Украине около 1 млрд. м2 устаревшего жилья. Это касается как частного сектора, так и многоквартирных домов. Их нужно утеплять в любом случае, что и делается уже сейчас, но в небольших масштабах». (Ю. БЕРЕЗЯНСКАЯ, «Кнауф Инсулейшн Украина»).

О КАЧЕСТВЕ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ «Если говорить о соблюдении технологии, то это комплексная задача, которая начинается с проектного решения. Основная проблема заключается в том, что большинство архитекторов, прошедших через советскую систему образования, совершенно несведущи в применении новых технологий. Это касается и систем утепления здания, и применения современных оконных и фасадных систем. Т. е. первая задача — грамотное проектирование. Вторая — квалификация исполнителей. И здесь возникает сложность: в действующем классификаторе профессий отсутствует много необходимых специальностей — монтажник окон, монтажник НВФ... ПТУ не могут подготовить таких специалистов. Третья задача — технадзор со стороны клиента. Заказчик должен быть мотивирован для того, чтобы соблюдать технологию». (В. МУДРАК, REHAU). «Должен быть эффективный механизм приемки объекта, т. е. в случае нарушения технологии строители обязаны устранять дефекты. В 50% случаев, когда обсуждаются условия закупки материалов, складывается впеч вп ечат атле лени ние, е,, ч что то р абот аб отае аетт гр ггруппа руп у па д ивпечатление, работает ди-

3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

версантов, которая делает все, чтобы сократить срок службы объекта. Описанная господином Ивановым ситуация с минватой — это неправильный подбор теплоизоляции. Кровельный утеплитель, который должен использоваться на горизонтальной поверхности, применили на фасаде». (В. ЕРШОВ, «Мэйкер»). «Наша компания всегда придерживается своих позиций, если заказчик пытается навязать применение тех или иных материалов с целью удешевления строительства. Клиента нужно настойчиво приучать следовать техническим рекомендациям профессионалов-строителей». (В. ПУГАЧЕВ, генеральный директор ООО «Юкон Инжиниринг»). «Все, что делают строители, нужно проверять. В этом очень важна роль государства». «Соблюдение технологии — вот основа долговечности, и наша задача — обучать проектные институты, архитекторов, исполнителей, убеждать заказчиков. Просветительская деятельность телевидения, радио, прессы — также значительный вклад в совместную работу по убеждению заказчиков в том, что нарушать технологию нельзя. Подрядчики тоже не должны соглашаться на нарушение технологии ради удешевления проекта». (И. СУЛТАНОВ, АПП).

О ПЕРСПЕКТИВАХ НА 2009–2010 ГГ. «В 2008 г. рынок … вышел на уровень 2007 г. Это произошло по причине интенсивного роста в 2008-м, который продолжался до августа. С сентября началось падение продаж. В октябре все ощутили очень сильное сн ниж ижен ение ие.. В но нояб ябре ре-д дек екаб абре у н екоек оснижение. ноябре-декабре неко-

торых компаний продажи упали на 40%. В итоге рынок сравнялся с показателями 2007 г. Это притом, что в конце 2007-го производители прогнозировали подъем на 20–25%. По моему мнению, в 2009 г. … спад составит приблизительно 40%». (Г. ПОЛИТИ, «СОНАНТ»). «Основным нашим покупателем будет частный застройщик». (И. СУЛТАНОВ, АПП).

В Западной Европе доля энергосберегающего остекления в строительстве уже сегодня приближается к 90%. «На этом секторе сейчас держится весь рынок. В настоящее время именно частные застройщики являются главными покупателями теплоизоляции, энергоэффективных окон — систем, которые в будущем позволят экономить деньги. «Одна из причин — увеличение сектора «сделай сам» и частного домостроения, ремонта, реконструкции». (А. ГАВРИШ, «СенГобен Строительная Продукция Украина» (ТМ ISOVER)). «Работа с маленькими объемами в определенной степени проблематична, но, учитывая нынешнюю экономическую ситуацию, мы будем рады сотрудничать и с заказчиками небольших объектов». (А. ИВАНОВ, «Талисман-Лтд»). «Наблюдается увеличение спроса на продукты, производимые в Украине, цена которых не содержит валютной составляющей и пошлин на импорт». (В. ЕРШОВ, «Мэйкер»). «Сегмент частных застройщиков, т н т. «сде д ла де лай й са сам» м»,, не м» несо сомн мнен енно но,, по но пока ка н.. «с «сделай сам», несомненно,

является главным покупателем теплоизоляции». «Возобновление активности на рынке утеплителей мы прогнозируем не раньше осени 2009 г. Как только мировой кризис пойдет на спад, зарубежные инвесторы снова начнут обращать внимание на Украину, банки возобновят кредитование строительства, рынок оживет». (Ю. БЕРЕЗЯНСКАЯ, «Кнауф Инсулейшн Украина»). «В Украине есть деньги, просто сейчас их придерживают. Если в ближайшее время в строительный сектор украинской экономики пойдет российский капитал, то, например, объемы продаж алюминиевых конструкций могут вырасти в летний период на 5–10%, особенно в Крыму». «Имиджу любой компании может навредить непрофессионализм отдельных переработчиков (строителей), которые при хорошем качестве используемых алюминиевых систем могут выполнить работу на низком уровне. У нас есть свой переработчик, его можно проконтролировать». (А. ИВАНОВ, «Талисман-Лтд»). «Принимая во внимание остроту проблем энергосбережения и защиты окружающей среды, украинский рынок теплоизоляционных материалов в целом, как и каждый из его сегментов в отдельности, имеет огромный потенциал развития. Поэтому я уверена, что в обозримом будущем рынок энергосберегающих конструкций будет расти значительными темпами». (Н. ОТТЕН, «УРСА»). А пока — энергозатраты в Украине в 2–2,5 раза превышают аналогичные показатели западноевропейских стран в расчете на 1 м2 отапливаемой площади. При этом на обогрев зданий уходит 25–30% всего потребления тепловой энергии. Украина, к сожалению, имеет один из самых высоких показателей энергоемкости ВВП, превышающий мировые показатели в 2,6 раза. И разговорами ситуацию к лучшему не изменить. На примере проблем энергосбережения особенно остро видно, что частная инициатива способна изменить ситуацию к лучшему, но она нуждается в поддержке государства путем своевременного принятия законов, регламентирующих актов, норм, стандартов и назначения стимулирующих тарифов. А вся страна — в ревизии чиновничьего сектора, в котором вязнут и теряют смысл здравые усилия многих. По материалам: vedomosti.ru, kontrakty.ua

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

АРХИТЕКТУРА НАШЕГО ВЕКА

Биоклиматический дом в Ла Вилетте: концепция, испытанная временем

рхитектурная фирма Рис Фрэнсис Риччи (RFR) более 20 лет назад создала архитектурноинженерный дизайн трех крупнейших биофасадов зданий нового комплекса Науки, Технологии и Промышленности в Париже. Конструкция базируется на архитектурном решении победителя конкурса проектов музеев Адриана Файнзильберга. Эти три фасада играют ключевую роль в архитектуре здания. Они выполняют роль разделительной зоны между внутренней и наружной частью здания, фильтруют свет и выделяют из него энергию и работают как огромное прозрачное окно, сохраняющее видимость как из здания, так и из окружающего его парка. Интерпретация прозрачности стала изюминкой архитектурной идеи и сказалась на конструктивном решении здания. Идею усиливают несущие бетонные опоры, которые тоже в некотором смысле прозрачны — в них выполнены проемы, придающие зрительную легкость массивным элементам. Главная инновация, инициированная желанием выделить, обратить

внимание на «прозрачность прочности» заключалась в использовании стекла в качестве конструкционного, несущего материала. Стальные конструкции размерами 32 × 32 × 8 м, состоящие из вертикальных и горизонтальных труб ( 300 мм), образуют секции 8 × 8 м, и на каждом восьмиметровом уровне имеется упрочняющий пояс. Вся конструкция прикреплена к основанию, а в горизонтальной плоскости она поэтажно крепится к вспомогательным бетонным башням сзади. Стеклянный обвес из прозрачных несущих стеклянных панелей 2 × 2 м из закаленного стекла, связанных уникальной системой тросов с тремя другими панелями с шагом 2 м. Фирма RFR запатентовала решение, по которому стекло фиксируется с помощью встроенного подшипника. Этот подшипник снимает изгибные напряжения с листа стекла в точке крепления. Этот проект был реализован в 1986 г. художником Жаном-Луи Льэрмитт (Jean-Louis L’hermitte), физиком Франсуа Бастьеном (François Bastien) и архитектором Яном Риччи (Ian Ritchie)при содействии фирм и орга-

низаций EDF de Clamart, Air Liquide, Alcatel и Schott France. При эксплуатации здания были обнаружены некоторые феноменальные эффекты, требующие дальнейшего осмысления. В целом же, опыт проектирования и эксплуатации конструкций с несущим остеклением заслуживает тщательного изучения. Вот почему одним из докладов на форуме Glass Performance Days 2009 в Тампере, Финляндия, стал доклад Никколо Балдассини (Niccoló Baldassini) директора фирмы RFR во Франции. «Инновация не может быть выполнена «по свистку», она должна культивироваться, взращиваться», — делится опытом Николо Балдассини. Различные факторы критичны для управления инновационным процессом: исследовательская деятельность, процесс проектирования, обратная связь, несущая результаты реализации новых решений, и, наконец, знание обо всех новейших достижениях и о практике строительства. Это важно, поскольку нужно быть уверенным, что в новом проекте многие вопросы и детали не будут «переизобретаться» заново, что в проекте будут задействованы преимущества от проверенных ноу-хау, ранее апробированные архитектурным, инженерным и исследовательским сообществом. Специалисты из RFR не впервые привлекаются на GPD в качестве докладчиков. «Нам интересен диалог о стекле, мы верим, что сами делаем важный вклад в развитие технологии стекла, а другие смогут применить наш опыт и воспользоваться наработками, которые мы когда-то сделали», — говорит Никколо. «Успех стеклянной архитектуры зависит от вклада всех, кто имеет к этому отношение. Обмен опытом создает основу для будущих успехов». Подробнее — в публикациях журналом «Окна.Двери.Витражи» материалов GPD-09

3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

СОБЫТИЯ • НОВОСТИ

Конкурс для продавцов окон из профильных систем REHAU

«Великолепная десятка сезона 2008» X X X X X X X

одводя итоги 2008 года и отмечая общий успех совместно с партнерами в Украине, компания REHAU приняла решение особо отметить тех, благодаря кому этот успех стал возможным — успешных продавцов, которые своим ежедневным трудом добиваются высоких результатов в продажах. В связи с этим в октябре 2008 года был объявлен конкурс «Великолепная десятка сезона 2008», в котором оценивались успешные продавцы компаний-партнеров REHAU в десяти призовых номинациях: X «Лучший объект-менеджер»; X «Самый яркий дебют»; X «Знаток продукта»;

«Лучший менеджер по телефонным продажам»; «Лучший продавец оконных систем премиум-класса»; «За активное продвижение марки REHAU»; «От благодарных клиентов»; «Лучший менеджер по работе с рекламациями»; «Лучший менеджер по работе с дилерами»; «Лучший менеджер-референт». 15 мая 2009 года в Академии REHAU состоялось подведение итогов конкурса и награждение наиболее успешных продавцов окон из профильных систем REHAU. Победители в каждой номинации были определены компетентной комиссией, состоящей из руководителей отделов продаж ООО «Рехау» под председательством руководителя отдела прикладной техники Владимира Мудрака. Всем финалистам конкурса были вручены дипломы и памятные подарки от компании REHAU. Компания REHAU искренне благодарит всех партнеров за предпринимаемые усилия для укрепления совместных позиций на рынке Украины.

5-летний юбилей

компании «Виконда»

мая 2009 года фабрике окон «Виконда» исполнилось 5 лет. Свой юбилей «Виконда» отмечала 23–24 мая в компании партнеров и дилеров предприятия. Более 150 гостей прибыли из разных регионов Украины для участия в праздничной церемонии, которая проходила на лазурном берегу Черного моря в уютном пансионате «Тройка». С поздравлениями и пожеланиями процветания и успехов выступали представители компаний Winkhaus, Deceuninck, «Миропласт» и руководители компаний-партнеров, работающие по различным схемам ведения бизнеса — франчайзинга, дилерства и дистрибьюторства. С момента основания компания «Виконда» из небольшого и малоизвестного предприятия превратилась в одного из лидирующих производителей металлопластиковых конструкций в Украине. Это стало возможным только благодаря профессионализму, ответственному отношению к работе и опыту сотрудников и партнеров компании, искренне преданных любимому делу.

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

Итоги пятилетней деятельности подводили первые лица компании Левин А.И., Карис Е.А. и Карис Р.В. По словам генерального директора компании «Виконда» Левина А.И., события прошедших лет явились для компании, с одной стороны, периодом испытаний на прочность, а с другой стороны — подтверждением правильно выбранной стратегии развития компании. Сегодня компании удалось многого достигнуть, но самым главным достижением компании являются довольные клиенты, число которых день ото дня растет. В стратегию развития компании априори входит производство высококачественной экологически чистой продукции, а также оказание наилучшего

сервиса. Немаловажным событием этого мероприятия стала презентация сертификата соответствия изделий из профильной системы «Виконда ТЕРМО» ДСТУ Б В.2.6.-15-99. Компания «Виконда» является социально ориентированной компанией, об этом говорит тот факт, что в честь 5-летнего юбилея компания «Виконда» реализовывает благотворительный проект по остеклению музыкального зала детского дома №2 в г. Кривой Рог. Реализация данного благотворительного проекта направлена на поддержание благоприятного психологического климата и создание атмосферы домашнего уюта в детском доме. Так, по мнению руководства компании, активная социальная позиция предприятия является важным элементом корпоративной культуры.

СОБЫТИЯ • НОВИНКИ

Лючки дымоудаления от ГК «Алютех»

омпания «Алютех-К» сообщает о начале продаж новых профилей, входящих в стоечно-ригельную фасадную систему ALT F50. Данные профили позволяют реализовать открывающие створки в наклонных фасадах, которые получили название «лючки дымоудаления». Предлагая собственный вариант лючков, ГК «Алютех» предоставляет дополнительные возможности фасадной системы в сегменте наклонных конструкций, что позволит увеличить конкурентоспособность всей группы архитектурно-строительных систем в целом. Одним из элементов наклонных фасадов являются открывающиеся конструкции, которые применяются для выравнивания давления снаружи и внутри помещения, а также для обеспечения вентиляции и дымоудаления (отсюда и название «лючки дымоудаления»). Как и любое другое окно, в состав лючка входят рама, створка, прижимной элемент для фиксации стеклопакета, соединительные угловые элементы, система уплотнителей, различные штучные комплектующие изделия (подкладки, заглушки и т.п.). Для оптимизации складов многие из этих элементов позаимствованы из других систем ALT. Учитывая, что в сложных пространственных фасадах нередко

применяются непрямоугольные стеклопакеты, в системе лючков дымоудаления реализована возможность сборки трапециевидных конструкций. Это стало возможным благодаря дополнению рамных систем ALT угловой шарнирной закладной AYPC. W62.0960. Конструктивная схема лючка ALT F50 обеспечивает достаточную воздухо- и влагонепроницаемость, вентиляцию, отвод влаги и конденсата, попавшего в профили, образовавшегося на внутреннем стекле или в зоне фальца стеклопакета.

Использование полиамидных термомостов и 2-х контуров уплотнения создает необходимую степень теплоизоляции. Фурнитурный паз выполнен на основе европаза, поэтому в конструкции лючков дымоудаления ALT F50 можно применять набор двух- или трехсекционных оконных петель различных европейских фирм (FAPIM, GIESSE, SOBINCO и др.). Для открывания/закрывания лючков рекомендуется использовать электрический привод (D+H, GIESSE, SIMON RWA и др.).

Получены технические свидетельства на системы Alutech ALT F50 и ALT 150 в Украине Группа компаний «Алютех» сообщает о завершении испытаний и получении технических свидетельств по системам навесныхх вентилируемых фасадов Alutech ALT 150 и стоечно-ригельных фаасадов Alutech ALT F50, позволяющих применять вышеназванные ые системы на строительных объектах на всей территории Украины. Данные свидетельства, выданные Министерством регионального ного развития Украины, стали следствием тщательных испытаний систем стем Alutech ALT 150 и ALT F50 в ряде ведущих испытательных центров ров и в очередной раз подтвердили надежность и высокое качество продукодукции ГК «Алютех».

Расширение ассортимента Vorne: фурнитура для раздвижных окон

ачало 2009 года для производителя оконной фурнитуры Vorne ознаменовалось не только участием на международной оконной выставке Primus, но и презентацией новых систем, которые раньше не входили в линейку продукции торговой марки Vorne. Конструкторское бюро завода Vorne подготовило для переработчиков данной фурнитуры систему параллельно-сдвижного открывания,

которая рассчитана на использование как в оконных, так и в дверных конструкциях из ПВХ-профиля. Параллельно-сдвижная система Vorne удобна как при монтаже на створку окна, так и непосредственно в ходе ее эксплуатации, а также обладает высокой надежностью всех элементов. Максимальный вес створки, на который рассчитана работа фурнитуры — 130 кг, при этом ее габариты могут достигать 2000 мм по высоте и 1500 мм по ширине. Особенностью работы параллельно-сдвижной фурнитуры Vorne является то, что при ее эксплуатации работа подвижного механизма настроена таким образом, что створка выдвигается на двух направляющих

синхронно. Тем самым исключается возможность перекоса при открывании и закрывании окна. Кроме этого, значительно расширился ассортимент фурнитуры Vorne за счет появления новых элементов, которые не очень часто используются, но периодически необходимы в сборке окна. К этому ряду можно отнести новые регулируемые фрамужные петли, скрытые дополнительные прижимы, приводы с фиксированным центром ручки и т.п. Получить детальную информацию о новинках можно в региональных представительствах дистрибьюторской компании «Элса» — эксклюзивного поставщика фурнитуры Vorne в Украине. 3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

СОБЫТИЯ • НОВИНКИ

ELESGOtherm — высокоглянцевые термопластичные пленки со стойкой к царапинам поверхностью

ирма DTS-Systemoberflächen GmbH из Мёкерна под Магдебургом — ведущий производитель пленок на основе бумаги, используемой для печати декора, с закаленной с помощью электронных лучей поверхностью для ламинирования подоконников, внутренних дверей, мебельных фасадов, столешниц, МДФ профилей и полов — начинает новый проект. На прошедшей в мае 2009 г. выставке Interzum в Кёльне компания DTS-Systemoberflächen GmbH впервые представила новое поколение покрытий ELESGOtherm, объединяющих два важных параметра — высокий глянец и высокую стойкость к царапинам.

В прошлом оптическим требованиям мебельной промышленности к высокоглянцевым поверхностям полностью отвечали производители термопластических мебельных пленок. Эти пленки, однако, имеют весьма ограниченную стойкость к царапинам и, тем самым, сильно сужаются рамки их применения. Детали с такой поверхностью, установленные у конечного потребителя, подлежат тщательному уходу, чтобы избежать появления царапин. С помощью инновационной технологии EBC (электронного облучения) фирма DTS имеет возможность покрывать высокоглянцевыми акриловыми смолами различные термопластичные пленки на основе ПВХ, полиэтилена, полипропилена и АБС. При этом особенно важно, что стойкость поверхности к царапинам составляет приблизительно от 1,5 N до 3 N, измеренной в соответствии с нормой EN 438-2. Высокоглянцевая поверхность имеет химическую стойкость даже к таким веществам, как ацетон, перекись водорода и гидроксид калия.

Степень защиты поверхности достигает 4-5 (тесты на пятна в соответствии с EN438-2:2005) и тем самым пленки наилучшим образом подходят для использования в горизонтальном положении. Как и все ламинаты фирмы DTS, покрытия термопластичных несущих материалов также не содержат формальдегида и растворителей. Делая упор на облицовывание в 2 плоскостях, пленка с покрытием ELESGOtherm устраняет существовавший разрыв между высокими требованиями к оптическому качеству высокоглянцевой пленки и столь необходимыми техническими свойствами. Альтернативно к высокоглянцевому покрытию все остальные производимые фирмой DTS структуры поверхности могут также наноситься на термопластичные базовые материалы. Таким образом, фирма может предложить широкий ассортимент пленок — от мягких суперматовых до насыщенных высокоглянцевых, а также объемные структуры, например, древесные поры или эффект обработки металлической щеткой.

Новая программа компании Werzalit — напольная плитка для террас PASEO

ак альтернативу к профилям и кассетам Terraza компания Werzalit разработала совершенно новый материал с системой соединения «в замок». Этот новый материал объединяет в себе лучшие качества натуральной древесины и искусственных волокон.

Особенности и преимущества плитки PASEO: X

Эксплуатационные характеристики. Напольная плитка PASEO это древесно-полимерный материал, который обладает высокой стойкостью формы, не имеет разрывов, сколов, трещин и сучков. Ее основные характеристики — это устойчивость к погодным проявлениям, выносливость к холоду, кислотному дождю, соленой и хлорированной воде. Также плитке PASEO не могут повредить грибки и насекомые.

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

Область применения. Лучше всего плитка PASEO подходит для обустройства террас, садовых дорожек и открытых площадок, но также она хорошо послужит и при настиле на передвижные, съемные строительные конструкции, как основание на выставках и ярмарках, а также баров и ресторанов. Экономия труда и средств. Плитка PASEO имеет сформованные соединительные элементы, благодаря которым не нужно применять ни силу, ни умение, давая возможность осуществить монтаж своими руками, без применения саморезов и других инструментов. Незначительная высота 20 мм позволяет ее использовать во многих областях и сферах деятельности, при этом она остается прочной, сохраняя стабильность формы. Для монтажа не нужно специальной подконструкции, достаточно

всего лишь ровной, закрытой и с достаточным уклоном для стока воды поверхности. Разнообразие отделки. Две нескользкие поверхности «fino» и «lago» (на выбор) позволят осуществить различные комбинации и многочисленные варианты отделки террасы.

Более подробную информацию о плитке PASEO можно получить на сайте: www.werzalit.com.ua.

СОБЫТИЯ • НОВИНКИ

Новая профильная подсистема

«КОРСА Дизайн 70», разработанная REHAU

от уже более 10 лет, с 1998 года, компания «КОРСА» является официальным партнером компании REHAU и одним из ведущих производителей на украинском рынке метал-

лопластиковых окон. Устойчивая динамика развития производственной базы, высокое качество продукции, инновации и хорошо налаженный сервис — ключевые факторы успешной деятельности «КОРСА». Оценив объемы продаж, а также высокий уровень сервиса и качества бренда «КОРСА», для обеспечения узнаваемости фирменного стиля торговой марки «КОРСА» и защиты от фальсификаций компания REHAU разработала, изготовила и сертифицировала новую профильную подсистему «КОРСА Дизайн 70».

Особенности новинки «КОРСА Дизайн 70»: X Конструктивная глубина новинки и 5-камерное строение при возможности установки стеклопакета 40 мм обеспечат высокоэффективную тепло- и звукоизоляцию. X Смещенный контур профиля защитит нижний притвор створки от ливневых дождей, а дистанционную рамку — от промерзаний. X Упоры для армирующего профиля создают дополнительную воздушную прослойку, которая снижает потери тепла по монтажному шву. X П-образный контур армирования позволяет проектировать и изготавливать надежные окна большого размера.

Спейсеры Duraseal и Duralite

uraseal окна — это специально разработанные по высокой технологии стеклопакеты, обеспечивающие уют в доме даже при самых высоких или низких температурах. Спейсеры Duraseal и Duralite позволяют организовать любое производство стеклопакетов от малого до самого крупного; сокращают трудозатраты; ускоряют процесс и кардинально меняют культуру производства; улучшают теплотехнические и механические показатели стеклопакетов и обеспечивают срок их службы свыше 20 лет. Спейсеры Duraseal и Duralite американской компании Truseal Technologies — это гибкие cпейсеры шириной от 6,5 до 20,5 мм, серого либо черного цвета, намотанные на катушку длиной от 366 до 805 м в зависимости от их ширины. Основное их отличие — это отсутствие необходимости во вторичной герметизации. Клеящий слой и герметик интегрированы в платформу спейсера, поэтому «Теплая кромка» Тип А

нет нужды использовать вторичные герметики: полисульфид, хот-мелтбутил или полиуретан. Преимущество дистанционных рамок технологии «теплого края» заключается в использовании воздушной полости. DuraSeal сохраняет энергию на 50% больше обычной U-образной металлической алюминиевой дистанционной рамки. Благодаря «утепленной» воздухом структуре дистанционные рамки Duraseal повышает температуру в краевой зоне стеклопакета на 4–6°С. Кроме того, снижается вероятность появления конденсата и, как следствие, образования плесени, наледи по краю стеклопакета, полностью исключается промерзание. Одним из преимуществ Duraseal является также наличие всего одного разрывного угла, который запечатывается после опрессовывания стеклопакета. Все остальные углы неразрывны, что обеспечивает более надежную защиту от проникновения влаги. «Теплая кромка» Тип В

влагопоглотитель

влагопоглотитель алюминиевая лента

(преграда от проникновения водяного пара и придача жесткости системе)

уплотнитель

(придает системе жесткость)

клеящий слой неметаллический барьер

(барьер для водяного пара)

клеящий слой

алюминиевая лента

(стабилизатор системы)

– матовая поверхность – представлена в сером и черном цвете – многослойная структура, обеспечивающая лучшие прказатели сопротивления проникновению влаги

– глянцевая поверхность – представлена в белом и черном цвете – увеличенная ширина клеящего слоя, обеспечивающего наилучшее прилипание к поверхности стекла

Внешняя температура –17,8°C

Обычный стеклопакет запотел Теплая кромка

Стеклопакет Dura серии не запотел

Входящая в структуру гибких систем DuraSeal и Duralite сплошная трехсторонняя ламинированная фольга является дополнительным барьером перед проникновением водяных паров. Главная отличительная черта DuraSeal от других систем «теплого края» — осушительный гладкий ламинированный слой, в массу которого помещено молекулярное сито большой сорбционной емкости, обеспечивающее высокую «точку росы». Осушительный слой, поглощая оставшуюся в стеклопакете влагу, удерживает ее на протяжении всего срока его службы (более 30 лет), препятствуя «запотеванию» стеклопакета внутри. Благодаря этим качествам применение стеклопакетов, собранных с использованием DuraSeal или Duralite, возможно в любых климатических условиях. Предприятие TRUЕSEALUKRAINE обеспечивает стабильные поставки Duraseal на территории Украины. 3/2009 Q ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ

СОБЫТИЯ • НОВОСТИ

Компания «Алюминиевые конструкции» продолжает формировать дилерскую сеть в Украине

омпания «Алюминиевые конструкции» стала официальным представителем на территории Украины итальянских алюминиевых дверей торговой марки Bugnall, принадлежащей компании Ponzio. Алюминиевые двери более 100 моделей эксклюзивного дизайна могут поставляться заказчику в любом цвете RAL (260 цветов), а огромное количество изысканных аксессуаров удовлетворит самого требовательного к качеству собственника частной недвижимости или же владельца собственного офиса, желающего подчеркнуть свою индивидуальность. Двери могут комплектоваться многозапорными замками ISEO, что делает их такими же безопасными, как и бронированные металлические. Это дает возможность устанавливать алюминиевые двери Bugnall в помещениях с высокими требованиями безопасности от проникновения (загородные коттеджи, банки, офисы).

ОКНА. ДВЕРИ. ВИТРАЖИ Q 3/2009

Для удовлетворения требований заказчиков на территории Украины ООО «Алюминиевые конструкции» продолжает формировать дилерскую сеть, в которой помимо алюминиевых дверей Bugnall будут представлены алюминиеводеревянные окна и двери Ponzio NT93 WOOD.

3/2009

Ведущее профессиональное издание Украины

Отраслевая наука 32 34 36 38 41 42

г. Киев ул. Никольско-Слободская, 6Б тел.: (044) 360-4600 тел./факс: (044) 502-2714 E-mail: info@m-g.com.ua www.m-g.com.ua

Структура баланса объемов древесного сырья Генетика и отделка шпоном Уплотнение древесины и расход клея Новые технологии лесозаготовок Проблема шума станков строгальной группы Нормирование расхода лесоматериалов

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Процесс механической переработки древесного сырья в готовую продукцию сопровождается образованием значительного количества отходов, структура баланса которых зависит от применяемых технологий. Вопрос утилизации техногенных образований и отходов включен в перечень критических технологий РФ, утвержденный Президентом Российской Федерации.

Структура баланса объемов древесного сырья

при его подготовке перед обработкой

ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ Q 3/2009

также может быть использована либо в качестве вторичного сырья, либо в качестве продукта, предназначенного для реализации. Для оценки структуры баланса объемов древесного сырья при его подготовке перед обработкой к изучению принят имитационный раскрой хлыстов лиственницы даурской, поскольку данная порода является доминирующей в лесах дальневосточного региона 73%. Выполнение имитации вариантов раскроя хлыстов осуществляли с использованием разработанного программного ком-

плекса автоматизированного расчета прогнозной оценки структуры типоразмеров древесного сырья при его первичной обработке. В результате выполнения имитационного раскроя установлено, что хлысты диаметром от 12 до 18 см имеет смысл не подвергать раскрою на лесоматериалы круглые. Рационально предусмотреть окорку хлыстов и последующую их переработку на щепу. Определено, что хлысты с диаметрами в интервале от 20 до 28 см имеют наибольший объемный выход пиловочного сырья (50…90%),

Сортименты, используемые без переработки Дрова для отопления

Хлысты

Щепа технологическая

7 1

6 Бревна оцилиндрованные

любом технологическом процессе обработки древесины можно выделить три основные стадии (этапа): подготовка древесного сырья к обработке, изготовление полуфабрикатов, изготовление продукта. Между этими стадиями нет жесткой технологической связи. Напротив, нормальное функционирование всей технологической цепи предполагает наличие между стадиями производства определенных буферных запасов полуфабрикатов. К основным подготовительным технологическим операциям относят раскрой длинномеров на сортименты, сортирование, окорку бревен и их первичную обработку (оцилиндровывание бревен, переработка части сырья на щепу). Структурная схема технологического процесса подготовки древесного сырья перед обработкой изображена на рис. 1. В технологический процесс подготовки сырья перед обработкой входят: поштучная подача хлыстов (бревен) на продольный транспортер; сканирование и определение геометрических характеристик хлыста (бревна); поперечный раскрой хлыста и сортирование; окорка бревен; оцилиндровывание бревен. Рассмотрим вариант, когда на стадии подготовки древесного сырья к обработке получают оцилиндрованное бревно, щепу (технологическую и топливную). Кроме того, внебалансовая часть древесного сырья (кора)

Опилки

Кора

Щепа на сортировку

Щепа топливная

Рис. 1. Структурная схема технологического процесса подготовки древесного сырья к обработке: 1 — поперечный транспортер для поштучной подачи хлыстов; 2 — поперечный транспортер для поштучной подачи бревен; 3 — сканирующее устройство; 4 — устройство для поперечного раскроя хлыстов; 5 — окорочный станок; 6 — оцилиндровочный станок; 7 — машина рубильная

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Относительный объем, %

а из хлыстов с диаметрами 30…38 см предпочтительнее вырабатывать фанерное сырье, выход которого для данных групп диаметров составляет 60…80 %. Проведенные исследования позволили установить следующее: несмотря на то, что объемный выход опилок в плотном объеме не превышает 0,3%, однако для отдельных хлыстов и соответствующих схем их раскроя выход опилок в насыпном объеме составляет 1,4…1,8%. Средневзвешенный выход опилок, образующихся при раскрое хлыстов, составил 1,05% от объема раскраиваемого сырья. Таким образом, при раскрое 1000 м3 хлыстов образуется 10,5 м3 опилок (в насыпном объеме), что по массе составляет около 2000 кг (относительная влажность опилок — 50…60%). Исследования зависимости изменения относительного объема коры по длине ствола лиственницы даурской позволили установить, что относительный объем коры снижается от комля до 0,3 доли ствола. При этом в интервале от 0 до 0,15 доли ствола относительный объем коры больше среднего значения (за среднее значение принят относительный объем коры, определенный как отношение объема коры всего ствола к объему древесины ствола). В интервале от 0,3 до 0,8 долей ствола относительный объем коры увеличивается, при этом в интервале от 0,3 до 0,6 долей ствола относительный объем коры меньше среднего значения, а в интервале от 0,6 до 0,8 долей ствола — больше среднего значения. Установлено, что бревна, имеющие одинаковый вершинный диаметр, но выпиленные из различных частей различных стволов, отличающихся своим отношением к ступени толщины, имеют различный объем коры. При этом средневзвешенный выход коры по всей группе хлыстов с учетом их распределения по диаметрам составил 20,1% от объема древесины. Следует так же отметить, что процент содержания коры изменялся от 17% для комлевых бревен до 34% для вершинных бревен. Определение выхода щепы показало, что, при переработке всего объема хлыста на щепу, ее кондиционный выход составляет около 86% от объема хлыста. Суммарный объем щепы, получаемой при оцилиндровке лесоматериалов круглых и измельчении балансовой части хлыста, с учетом отсева составляет от 10 до 22% от его объема.

63,48

60 50

45,31

40 30

33,33 27,66 22,22

20,1

20 10 0,18

0 Оцилиндро- Оцилиндрованные ванные чураки бревна

Объем Объем плотный насыпной Щепа

1,05

Объем Объем плотный насыпной Опилки

Объем Объем плотный насыпной Кора

Рис. 2. Диаграмма структуры баланса объемов древесного сырья при его подготовке перед обработкой

Рациональность схем раскроя хлыстов обеспечивает выход оцилиндрованных лесоматериалов в интервале от 67 до 87%. При этом для хлыстов с диаметрами от 28 до 38 см выход оцилиндрованных чурок составляет 40…70 %. На рис. 2 изображена диаграмма структуры баланса объемов древесного сырья при его подготовке перед обработкой, которая иллюстрирует наличие значительных объемов вторичного сырья, образующегося при раскрое хлыстов и подготовке круглых лесоматериалов к обработке. Из диаграммы видно, что насыпные объемы щепы и коры сопоставимы с объемами круглых лесоматериалов, подготовленных к обработке.

Выводы 1. Хлысты диаметром от 12 до 18 см в целях снижения трудоемкости работ можно не раскраивать, рационально предусмотреть окорку хлыстов и последующую их переработку на щепу. 2. Средневзвешенный выход опилок насыпного объема, образующихся при раскрое хлыстов, составил 1,05% от объема раскраиваемого сырья. Таким образом, при раскрое 1000 м3 хлыстов образуется 10,5 м3 опилок (в насыпном объеме), что по массе составляет около 2000 кг. 3. Использование коэффициента формы бревна позволяет прогнозировать возможные объемы древесины и коры в процессе подготовки древесного сырья к обработке. 4. Предложенный подход определения объемов коры позволил установить, что средневзвешенный

выход коры в плотном объеме по всей группе хлыстов с учетом их распределения по диаметрам составил 20,1%. 5. Оценка структуры баланса объемов древесного сырья при его подготовке перед обработкой дает основание полагать, что применение рациональных режимов раскроя хлыстов и подготовки круглых лесоматериалов к обработке с применением оцилиндровывания способствует концентрации значительного количества отходов (вторичных древесных ресурсов). R С.П. Исаев, к. т. н., доцент, Тихоокеанский государственный университет, Хабаровск. По материалам доклада на III Международном евразийском симпозиуме «Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века» в рамках I Евро-Азиатского лесопромышленного форума, 30 сентября — 3 октября 2008 г., г. Екатеринбург, РФ

3/2009 Q ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Генетика и отделка шпоном Применение математического моделирования для прогнозирования сложных рисунков на поверхности клееных из шпона декоративных элементов мебели и столярно-строительных изделий

азработка импортозамещающей технологии, позволяющей создавать декоративные изделия с абсолютным эффектом натуральной древесины, поможет подчеркнуть особенности изделий мебели и интерьера, позволит обеспечить мебельные предприятия сравнительно недорогим облицовочным материалом на основе лущеного шпона из малоценных пород древесины, имитирующим текстуру ценных пород древесины. Следовательно, первоочередная задача для создания сложных, фигурных рисунков и текстур древесины на поверхности декоративных элементов заключается в прогнозировании рисунка в сечении клееного блока, после серии механических преобразований пакета шпона. В связи с этим необходимо использовать методы математического моделирования для получения необходимого рисунка на поверхности клееных из шпона декоративных элементов мебели. Для нахождения состава пакета, позволяющего получить декоративный элемент с заданным рисунком, можно использовать различные методы решения. Самым простым является метод полного перебора возможных вариантов. Суть метода состоит в том, что на каждом шаге итерации один из листов шпона в пакете поворачивается на некоторый угол и пакет подвергается операции изгиба на произвольной пространственной фигуре. В качестве пространственных фигур можно использовать как простейшие, такие как цилиндр, шар, так и более сложные, получаемые использованием тригонометрических функций по отдельности и совместно. После этого проводится анализ полученного рисунка на различных срезах. В случае, если полученный рисунок не соответствует заданному, необходимо повторить операцию по модификации пакета шпона. При этом количество вариантов, которые необходимо рассмотреть для получения решения, определим по формуле [1]:

где S — количество слоев шпона в

ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ Q 3/2009

пакете, шт.; Δα — минимальный угол поворота листа шпона в пакете; M — количество функций модификации формы пакета шпона; D — количество функций, применяемых к пакету единовременно. При S = 100 и Δα = 1°, MD = 8, N ≈ 3,414.10256. Такое количество вариантов не может быть решено за разумный промежуток времени. Поэтому для решения данной задачи предлагается применить генетические алгоритмы, которые являются наиболее предпочтительными методами многоэкстремальной оптимизации. Генетические алгоритмы — адаптивные методы поиска, которые в последнее время часто используются для решения задач функциональной оптимизации. Они основываются на идее эволюции с помощью естественного отбора (Чарльзом Дарвином [2]) и по принципу «выживает наиболее приспособленный», т.е. чем выше приспособленность особи, тем выше вероятность того, что у потомков, полученных с ее участием, признаки, определяющие приспособленность, будут выражены еще сильнее. Если принять, что каждая особь популяции является точкой в координатном пространстве оптимизационной задачи xi [x1i, x2i, …, xIi], а приспособленность особи соответствующим значением функции цели f(X), то популяцию особей можно рассматривать как множество координатных точек в пространстве, а процесс эволюции — как движение этих точек в сторону оптимальных значений целевой функции. Следует отметить, что классический генетический алгоритм находит глобальный экстремум в вероятностном смысле. И эта вероятность зависит от числа особей в популяции. Как показали исследования, при оптимизации сложных многоконтурных и многосвязных систем регулирования и аналогичных систем с нейроконтроллерами генетические алгоритмы (в частности, диплоидная версия ГА) с достаточно высокой вероятностью находят глобальный экстремум. Однако вычисление функции цели отдельных видов зачастую требует

значительных вычислительных ресурсов, что существенно сказывается на общем времени работы ГА. В отличие от существующих градиентных и численных алгоритмов, например, метода деформируемого многогранника Нелдера-Мида [3], генетический алгоритм начинает работу с некоторого случайного набора исходных решений, который называется популяцией. Каждый элемент из популяции называется хромосомой и представляет собой некоторое решение проблемы в первом приближении. Хромосома состоит из генов. Каждый ген является частью решения. Хромосомы изменяются (эволюционируют) на протяжении множества итераций, носящих название поколений (или генераций). В ходе каждой итерации хромосома оценивается с использованием некоторой меры соответствия — функции соответствия. Для создания следующего поколения новые хромосомы, называемые отпрысками, формируются путем скрещивания двух хромосом-родителей из текущей популяции либо путем случайного изменения (мутации) одной хромосомы. Новая популяция формируется, во-первых, путем выбора согласно функции соответствия некоторых родителей и отпрысков и, во-вторых, путем удаления оставшихся для того, чтобы сохранять постоянным размер популяции. Существует два главных преимущества генетических алгоритмов перед классическими оптимизационными методиками. 1. Генетический алгоритм не имеет значительных математических требований к видам целевых функций и ограничений. Исследователь не должен упрощать модель объекта, теряя ее адекватность и искусственно добиваясь возможности применения доступных математических методов. При этом могут использоваться самые разнообразные целевые функции и виды ограничений (линейные и нелинейные), определенные на дискретных, непрерывных и смешанных универсальных множествах.

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

2. При использовании классических пошаговых методик глобальный оптимум может быть найден только в том случае, когда проблема обладает свойством выпуклости. В то же время эволюционные операции генетических алгоритмов позволяют эффективно отыскивать глобальный оптимум [4]. Для формирования хромосом создаем гены, соответствующие углу поворота листа шпона. Для описания генов используем бинарную запись. Так как угол поворота не может составлять больше 360°, для записи гена используем 9 битов, что позволяет закодировать 512 углов поворота, пример кодирования углов поворота представлен в таблице 1. На основании полученных генов формируются хромосомы, которые представляют собой наборы генов. При составлении хромосомы необходимо учитывать количество входящих в нее генов. В нашем случае количество генов равно количеству слоев шпона в пакете. Хромосома будет иметь вид: 100001011011011100001 011011011100001011…. Формирование хромосом осуществляется путем использования датчика псевдослучайных чисел [5]. Каждое число представляет собой номер угла поворота, соответствующий ген которого записывается в хромосому. Количество хромосом, входящих в популяцию, принимается не менее 10. Над выбранными хромосомами проводится операция скрещивания. При выполнении этой операции осуществляется обмен частями хромосом между двумя (может быть и больше) хромосомами в популяции. Обмен осуществляется следующим образом. С помощью датчика псевдослучайных чисел выбирается одна из возможных точек разрыва хромосомы. Точка разрыва — участок между соседними битами в строке. Обе родительские хромосомы разрываются на две части по Начальная популяция

Таблица 1. Кодирование угла поворота Номер типоразмера

Угол поворота

Ген

000000000

000000001

000000010

000000011

…

361

360

100110100

Таблица 2. Одноточечный оператор скрещивания (точка разрыва равна 16) До скрещивания

После скрещивания

1000010110110111 00001011011011100001011

1000010110110111 11000010111000010110110

1110000101101101 11000010111000010110110

1110000101101101 00001011011011100001011

Таблица 3. Оператор мутации (мутировал 20 бит) До мутации

После мутации

1000010110110111110 0 0010111000010110110

1000010110110111110 1 0010111000010110110

этой точке. Затем соответствующие участки различных родителей склеиваются и получаются две хромосомы потомков. Полученные новые хромосомы популяции подвергаются операции мутации — стохастическому изменению части гена. Приняв значение коэффициента вероятности мутации pмут = 0,01, подвергнем в среднем 1% всех битов популяции мутации. Каждый бит имеет одинаковый шанс подвергнуться мутации. С помощью датчика псевдослучайных чисел выбираются номера битов, которые будут подвергнуты мутации. Значения этих битов будут заменены на противоположные (таблица 3). Работа генетического алгоритма представляет собой итерационный процесс (рис. 1), который продолжается до тех пор, пока не выполняется заданное число поколений или пока не будет получен рисунок на поверх-

Отбор

Скрещивание Переход к новому поколению

Рис. 1. Алгоритм работы генетического алгоритма

Мутация

Результат

ности декоративного отделочного материала, отличающийся от заданного на заранее оговоренную величину. Таким образом, использование методов математического моделирования, в частности, применение метода генетических алгоритмов, позволит прогнозировать рисунки на поверхности декоративного облицовочного материала, полученного из шпона мягких лиственных пород древесины, для получения рисунка, имитирующего текстуру ценных пород древесины.

Библиографический список 1. Писаревский А.Н. и др. Системы технического зрения (принципиальные основы, аппаратное и математическое обеспечение). — Л.: Машиностроение. Ленингр. отделениение, 1988 — 424 с. 2. Чарльз Дарвин. Происхождение видов. 3. Nelder J.A.,Mead R., A Simplex Method For Function Minimization, Computer J., No 7, 1964 P. 308-313. 4. John Holland, «Adaptation in Natural and Artifical Systems», 1975 5. Ротштейн А. П. Интеллектуальные технологии идентификации. R Игнатович Л. В., Шишов А. В., Осоко С. А. (БГТУ, г. Минск, РБ). По материалам доклада на III Международном евразийском симпозиуме «Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века» в рамках I Евро-Азиатского лесопромышленного форума, 30 сентября — 3 октября 2008 г., г. Екатеринбург, РФ 3/2009 Q ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Исследование влияния степени уплотнения древесины на расход клея Древесина является одним из основных видов строительных материалов. Этому способствуют ее широкое распространение, легкость добычи и обработки, а также высокие показатели прочности при малом объемном весе. Ламинированные предметы, соединенные при помощи клея, были обнаружены в гробницах ранних Египетских фараонов. Сегодня склеивание древесины — неотъемлемая часть производства строительных элементов. Эти конструкции, благодаря малой объемной массе, большой прочности и стойкости при эксплуатации в различных условиях, в том числе и в агрессивных средах, возможности использования любых размеров и форм, с каждым годом используются все шире.

ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ Q 3/2009

спективным способом уплотнения древесины применительно к изготовлению строительных деталей является одноосное прессование. Для этого процесса используется стандартное прессовое оборудование и несложные многопозиционные пресс-формы. Недостатком одноосного прессования на стандартном оборудовании является относительно малая длина получаемых изделий, которая ограничивается габаритами плит пресса. Сущность одноосного прессования состоит в том, что давление на уплотняемую заготовку прикладывается с одной стороны перпендикулярно поверхности поперек волокон древесины. Этот способ называют еще односторонним или поперечным уплотнением. Одноосное прессование можно проводить различными методами. Для проведения исследований был выбран метод прокатки древесины.

Метод прокатки является более прогрессивным с точки зрения высокой механизации и автоматизации процессов прессования. Сущность этого метода состоит в том, что заготовки последовательно проходят через несколько пар цилиндрических роликов (вальцов) с постепенным нарастанием степени уплотнения. Уплотнение древесины методом прокатки позволяет перейти от периодического прессования к непрерывному, что значительно увеличивает производительность оборудования и сокращает трудозатраты. При массовом производстве уплотненной древесины деформации уплотнения можно с достаточной точностью определить по изменению размеров толщины заготовок в процессе уплотнения. При проведении экспериментальных исследований использована неуплотненная и уплотненная древесина осины. Размеры образцов:

9 8

Прочность, МПа

оединение древесных материалов на клею — основной вид соединений в деревообрабатывающей промышленности, который позволяет получить заготовки больших размеров из брусков массивной древесины. Склеивание древесины клеем происходит в результате протекания ряда физико-химических процессов, благодаря которым становится возможным соединение отдельных древесных слоев в материал, обладающий новыми свойствами. При этом основными являются процессы смачивания и проникновения клея в древесину, отверждения клея и ряда других. В связи с этим, свойства клееных материалов, в первую очередь, будут зависеть от физико-химических показателей поверхностей древесины. При склеивании необходимо принимать во внимание прочность соединяемых тел и связующего материала, т.е. учитывать когезию наравне с адгезией. Глубина и скорость проникновения клея в древесину зависит от природы клея, породы и влажности древесины, давления склеивания и др. Улучшение физико-механических, технологических и эксплуатационных свойств древесины возможно путем уплотнения. Уплотнение древесины является безотходной технологией. Исследованиями в области уплотнения древесины различных пород занимались многие ученые: П.Н. Хухрянский, М.С. Мовнин, Н.А. Модин, Н.В. Ващев и другие. Эти исследования позволили установить связь между плотностью и прочностью древесины, условия и режимы прессования, обеспечивающие требуемую степень уплотнения. Наиболее пер-

20% 30% 10%

7 6 5

0% 4 3

160

200

240

Расход клея, г/м Рис.1. Зависимость прочности при скалывании по клеевому слою от расхода клея и степени уплотнения. Радиальное направление волокон. Давление 1 МПа

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Прочность, МПа

8 7

20%

6 5

30% 10%

160

200

240

Расход клея, г/м Рис. 2. Зависимость прочности при скалывании по клеевому слою от расхода клея и степени уплотнения. Тангенциальное направление волокон. Давление 1 МПа

20 × 20 × 300 мм. Заготовку уплотняли методом прокатки между вальцами без нагрева с разной степенью уплотнения: 10, 20, 30%. Расход клея при склеивании цельной древесины осины довольно значительный. Увеличение расхода происходит из-за плохого смачивания древесины осины клеями. Эксперименты показывают, что прочность клеевого соединения значительно увеличивается с уменьшением толщины клеевого слоя. Но слишком малый расход клея ведет к непроклею, а слишком большой вызывает образование толстых клеевых слоев. Целесообразен такой расход клея, который дает равномерный клеевой слой минимальной толщины. С учетом того, что древесина осины уплотнена, необходимо установить возможность сокращения расхода клея. Для склеивания древесины наибольший интерес представляет дисперсия ПВА. Клеи приготовляют на основе дисперсий полимеров винилацетата или его производных и каучуков. В результате механической обработки древесины повышается ее поверхностное натяжение, следовательно, она должна лучше смачиваться поливинилацетатными клеями, чем неуплотненная древесина. Необходимо учитывать, что у уплотненной древесины намного меньше поверхностная пористость, чем у натуральной, вследствие практически полного смыкания клеток древесины. При последующем склеивании это препятствует проникновению клея в древесину. Вследствие этого ухудшается механическое сцепление адгезива и субстрата. Поэтому необходимо исследование влияния степени уплотнения на прочность склеивания. В результате проведенных исследований были построены графики за-

висимости прочности осины при скалывании по клеевому слою от расхода клея и степени уплотнения в радиальном и тангенциальном направлении волокон. Из графика зависимости в радиальном направлении волокон видно, что максимальная прочность осины при скалывании наблюдается при уплотнении заготовок на 20%. Минимальная — на 10%. Из графика зависимости в тангенциальном направлении волокон видно, что оптимальным является расход клея 200 г/м2 при степени уплотнения 20%. Следует отметить, что у большинства образцов тип разрушения клеевого слоя является смешанным. Поэтому полученные значения являются достаточно условными и заниженными по сравнению с истинной прочностью клеевого слоя. По степени уплотнения самые низкие показатели для древесины с уплотнением 10%, а самые высокие при степени уплотнения 20%. Как уже отмечалось выше, при степени уплотнения древесины 30% стенки клеток сомкнуты максимально, что препятствует проникновению связующего. При уплотнении древесины полости клеток смыкаются. Но в силу высокой пористости осины и сравнительно небольшого уплотнения в поверхностных слоях делянок остаются незаполненные пустоты, которые при склеивании занимает клей, создавая механическое сцепление с древесиной. Сомкнутые поры не дают клею проникать глубоко в древесину, как в случае с неуплотненными делянками. Таким образом, уплотнение препятствует клею глубоко проникать во внутренние слои древесины

делянок и нарушать монолитность клеевого слоя. В результате совокупного действия уплотнения и особенностей строения осины в наружных слоях уплотненной древесины создается клеевой слой, обеспечивающий достаточно хорошее качество склеивания. При увеличении степени уплотнения глубина проникновения связующего в древесину уменьшается, так как стенки клеток сплющиваются, размер пустот сокращается, что препятствует проникновению клея. Применение в промышленности разработанного материала с использованием древесины осины позволит: 1. Увеличить сырьевую базу лесопромышленного производства и эффективность лесозаготовок путем применения маловостребованной более дешевой древесины осины. 2. Уменьшить себестоимость процесса склеивания древесины осины и сосны путем снижения расхода клея. Из результатов экспериментов видно, что в данном случае уплотнение оказывает положительное действие на качество склеивания. В итоге можно сделать следующие вывод, что наилучшие прочностные показатели древесины будут при степени уплотнения 20 %.

Библиографический список 1. Бердинских И.П. Склеивание древесины. Государственное издательство литературы по строительству и архитектуре УССР, Киев, 1959. — 306 с. 2. Ващев Н.В. Совершенствование технологии уплотнения древесины с целью повышения ее физико-механических свойств // Модифицированная древесина и древесные пластики. Л.: ЛТА, 1974 — С. 42-44. 3. Ковальчук Л.М. Технология склеивания. М.: Лесная промышленность, 1973. — 208 с. 4. Хухрянский П.Н. Прессование древесины. Л.: Лесная промышленность, 1964. — 351 с. R Савина В.В., Пыльцова А.Г. (УГЛТУ, г. Екатеринбург). По материалам доклада на III Международном евразийском симпозиуме «Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века» в рамках I Евро-Азиатского лесопромышленного форума, 30 сентября — 3 октября 2008 г., г. Екатеринбург, РФ

3/2009 Q ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Новые технологии лесозаготовок Описаны новые технологии, ориентированные на внедрение универсальных манипуляторных машин на всех фазах заготовки и производства круглых лесоматериалов. Определены технические параметры универсальной манипуляторной машины. Рассчитана экономическая эффективность применения такого универсального механизма.

есная индустрия России постепенно выходит из затяжного экономического кризиса, особенно ощутимо давшего себя знать в лесозаготовительной подотрасли. По данным за 2006 год, в Свердловской области объемы рубки леса упали до уровня 7,5–8 млн. м3, по сравнению с 1990 годом, когда объем лесозаготовок, составлял 18– 20 млн. м3. Область, имевшая 20 лет назад самый высокий потенциал лесопромышленного производства, сегодня по объему лесозаготовок занимает 10 место в России. Подотрасль лесозаготовок на сегодня является самой проблемной в отрасли; здесь наибольший износ основных фондов, наименьшая зарплата, наибольшая текучесть кадров, более 60% предприятий убыточны, инвестиции в подотрасль минимальны. Причин этого несколько, но одна из них это — устаревшие технологии. Существующие сегодня технологии заготовки и производства круглых лесоматериалов продолжения не имеют, т. к. доказали свою убыточность в новых условиях экономических отношений. Необходимость освоения новых, экономически целесообразных технологий, технологий, отвечающих всем лесоводственным требованиям, признается всеми лесозаготовителями. При этом импортируемые технологии сортиментных заготовок на основе многооперационных машин не узаконены, по крайней мере в Уральском регионе. [3]. Тем более что российские лесозаготовители, в основном, вывозили лес в хлыстах, как это и происходит сейчас в Америке и Канаде. Применение на вывозке сортиментов автопоездов с навесными гидроманипуляторами экономически не оправдано и выгодно только лесным ворам, но не леспромхозам с объемом вывозки более 200 м3 в год. Стоимость каждого манипулятора составляет половину стоимости самого автомобиля, при этом снижается нагрузка на рейс, у автомобилей КамАЗ на 7,9...16,4%, у автомобилей Урал — на 21,5...31,2% [1]. Экономический анализ такой вывозки при больших объемах заготовок показывает убыточность этой технологии. Предлагаемая нами технология лесозаготовок, транспорта леса, раскряжевки, сортировки и штабелевки круглых лесоматериалов, а затем и пиломатериалов, отгрузки круглых лесоматериалов и транспортных пакетов пиломатериалов ориентирована на внедрение манипуляторных машин на всех этих фазах техпроцесса [4]. При этом предполагается использование единой базовой модели с универсальными свойствами, следовательно, с однотипными узлами и механизмами, что облегчит и удешевит условия эксплуатации и ремонта, сократит бесчисленные потери на поиск и замену вышедших из строя узлов. Применение таких машин на всех фазах технологического процесса и переделах работ заготовки леса и производства круглых лесоматериалов может кардинально, при минимальных

ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ Q 3/2009

капиталовложениях разрешить проблему технического перевооружения предприятий отрасли. Валочно-пакетирующие, валочно-трелевочные, трелевочные машины, харвестеры и процессоры, погрузчики, автолесовозные поезда с манипуляторами, автоматизированные транспортеры типа ЛТ-86Б или ЛТ-182, крановое хозяйство, возможно заменить универсальным манипуляторным механизмом. Такой универсальный механизм поможет вернуть рентабельность подотрасли заготовки и производства круглых лесоматериалов. В результате теоретических расчетов установлено, что универсальная манипуляторная машина должна иметь определенные технические параметры: вылет манипулятора в пределах 10…11 м с грузовым моментом 130…150 кНм, желательно в полноповоротном варианте. Гидроманипулятор с такими параметрами, БАКМ-1600, выпускается в г. Балашиха, но нет достаточно надежной базовой машины для него. Имеются варианты манипуля-

Рис. 1. Применение универсального манипулятора на лесосечных работах: 1 — универсальная манипуляторная машина; 2 — порубочные остатки; 3 — сортименты; 4 — поваленное дерево; 5 — пень; 6 — хлыст; 7 — обрезчик сучьев; 8 — раскряжевщик; 9 — растущее дерево

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

(1) где: Тсм — число часов работы в смену, час; Тпз — подготовительно-заключительное время, час; Тотл — время на отдых и личные надобности, час;

С — коэффициент использования рабочего времени; Qпол — полезная нагрузка на рейс, м3; Тдв.гр. — время движения автопоезда с грузом, час; Тдв.хол. — время движения автопоезда без груза, час; Тпогр. — время на погрузочные работы, час; Тразгр. — время на разгрузочные работы, час. Как видно из графика производительности (рис. 2), наибольшую сменную производительность имеет бригада, состоящая из автопоездов без манипуляторов, загружаемых манипуляторным мобильным погрузчиком. Это связано с большей полезной нагрузкой на рейс, чем у автопоездов, оборудованных гидроманипуляторами. Наименьшую сменную производительность имеет бригада, состоящая как из манипуляторных, так и безманипуляторных автопоездов. Это обусловлено, в первую очередь, повышением времени на погрузочно–разгрузочные работы двух автопоездов, оснащенных манипуляторами. Производительность безманипуляторных автопоездов выше, чем манипуляторных в любой их комплектации. Следовательно, на погрузке сортиментов целесообразен мобильный колесный лесопогрузчик с манипулятором, перемещающийся между лесосеками и погрузочными пунктами самостоятельно, без использования тягача и трейлера. Отметим, что в расчетах не учитывались более высокие скорости движения безманипуляторных автопоездов как в грузовом, так и в порожнем направлениях. Время движения автопоездов в грузовом и порожнем направлении взято осредненным для магистралей, веток и усов без учета графика движения поездов. Тем не менее, такая упрощенная схема анализа работы бригад позволяет сделать некоторые выводы. Очевидно, что с истощением сырьевых баз действующих лесопромышленных предприятий необходимость в мобильном манипуляторном погрузчике будет возрастать. Весьма перспективны также манипуляторы на нижнем складе. Универсальный манипулятор может применяться при разгрузке автопоездов, в составе раскряжевочно– сортировочных линий, при выполнении штабелевочно– погрузочных работ, в том числе и при загрузке вагонов РЖД, на цеховых и межцеховых операциях. Раскряжевка хлыстов на механизированных нижних складах в настоящее время ведется на полуавтоматических линиях и установках, обеспечивающих годовую производительность порядка 80…110 тыс. м3. Полуавтоматические линии ЛО-15А, установки гидрофицированные ЛО-113, раскряжевочные установки ЛО-68 и другие линии с продольной подачей хлыстов под пилу имеют в своем составе также сортировочные транспорте500,0

Сменная производительность, м3

торных машин, в том числе харвестеров и форвардеров, выпускаемых белорусским объединением «АМКАДОР», которые хорошо адаптированы к условиям Урала. Рассмотрим возможности применения подобных машин на различных фазах технологического процесса заготовки, вывозки и первичной переработки леса. С применением универсальной манипуляторной машины технология лесосечных работ будет функционировать по следующей схеме (рис. 1). После разрубки пасечного волока и обрезки сучьев трелевочный тягач с манипулятором проходит по волоку и укладывает хлысты вдоль волока. Они будут играть роль подкладочного хлыста. После валки деревьев трелевочный тягач с манипулятором подтаскивает их и укладывает на подкладочный хлыст. Обрезчик сучьев обрезает сучья и вершинки, а полученные хлысты либо вытрелевываются тягачом с манипулятором, либо раскряжевываются на сортименты, после чего вывозятся на погрузочную площадку. Благодаря этому способу разработки пасеки можно увеличить ее ширину L2 до 46,5 метров (рис. 1а) и уменьшить количество волоков. По данной схеме можно проводить сплошные рубки и рубки промежуточного пользования, заготавливать как хлысты, так и сортименты. В отличие от работы харвестерной системы машин, данная система поможет более рационально использовать древесину на лесосеке, т. к. в зимнее время харвестерная головка не может полностью опуститься к комлевой части дерева и практически постоянно остается пень высотой около 50 сантиметров. Погрузка хлыстов или сортиментов в автопоезда на погрузочной площадке может производиться тем же манипуляторным погрузчиком. При этом могут быть реализованы различные схемы обработки лесоматериалов на верхнем складе: рассортировка хлыстов по породам, раскряжевка с использованием манипулятора, сортировка круглых лесоматериалов в процессе штабелевки, а затем и погрузки на автопоезд. С целью общей оценки эффективности вывозки сравним производительности автопоездов, оборудованных гидроманипуляторами и безманипуляторных автопоездов. В технологии применения автопоездов без манипуляторов возможны два варианта погрузки сортиментов (хлыстов): погрузка челюстным перекидным погрузчиком, либо погрузка манипуляторным погрузчиком повышенной грузоподъемности. Опыт использования этих типов погрузчиков показывает их идентичность по производительности, но маневренность манипуляторного погрузчика выше. В связи с существенным снижением грузоподъемности автопоездов, оборудованных гидроманипуляторами, могут применяться их сочетания с обычными автопоездами. При такой организации вывозки автопоезда с манипуляторами грузят лесовозные автопоезда без манипуляторов, а затем себя. Рассмотрим три различные бригады автопоездов. В первой бригаде используются 4 автопоезда без манипуляторов (погрузка осуществляется отдельным манипуляторным или челюстным погрузчиком), во второй — 2 автопоезда без манипуляторов и 2 с манипуляторами, в третей — 4 автопоезда с манипуляторами. Сменная производительность манипуляторных автопоездов:

1 400,0

3 300,0

2 200,0

100,0

0,0

100

Рис. 2. Сменная производительность бригады автопоездов на вывозке леса: 1 — четыре автопоезда без манипуляторов; 2 — два автопоезда без манипуляторов, два автопоезда с манипуляторами; 3 — четыре автопоезда с манипуляторами. 3/2009 Q ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

сечных работах — валка и обрезка сучьев осуществляется бензопилой Хускварна 262 на лесосеке, трелевка ведется трелевочным тягачом с манипулятором повышенного вылета стрелы, погрузка ведется той же машиной, вывозятся хлысты на автомобиле Урал 375 + роспуск ГКБ-9383-011; на нижнем складе автопоезда разгружаются мобильным колесным погрузчиком с манипулятором повышенного вылета стрелы, раскряжевка и сортировка осуществляется на раскряжевочной установке с использованием универсального манипулятора, штабелевка и отгрузка потребителям осуществляется также с использованием универсальной манипуляторной машины. Сравним экономическую эффективность этих двух систем машин, которая даст обоснование для выбора лучшего варианта. Экономическая эффективность: Рис. 4. Технологическая схема участка нижнего склада на базе универсального манипулятора: 1 — лесовоз; 2 — пакет хлыстов; 3 — универсальный манипулятор; 4 — накопитель хлыстов; 5 — раскряжевочный лоток; 6 — цепная пила; 7 — контейнер для отходов; 8 — накопитель для сортиментов.

ры со сбрасывателями различного типа. Все эти раскряжевочные комплексы имеют весьма сложные и металлоемкие узлы, занимающие большие площади, они сложны в эксплуатации, обслуживании и ремонте. Место сортировочных транспортеров в составе полуавтоматических линий может занять универсальный манипулятор. Сопоставление расчетных производительностей установки ЛО-15А на раскряжевке и универсального манипулятора на сортировке при среднем объеме хлыста 0,4 м3, количестве резов 5 и среднем цикле пиления на хлыст 21 с, среднем объеме бревна 0,08 м3 дает следующие результаты. Сменная производительность ЛО-15А составляет 240 м3, универсального манипулятора — при радиальной схеме — 124 м3; при фронтальной схеме — 50...81 м3, комбинированной — 103 м3. Следовательно, 2 манипулятора при радиальной или веерной расстановке лесонакопителей полностью обеспечат работу раскряжевочной установки [2]. На рис. 3 представлена разработанная в УГЛТУ раскряжевочно–сортировочная установка на базе универсального манипулятора. В состав установки входят: гидролебедка, гидроманипулятор, цепная пила, раскряжевочный лоток с механизмом разметки и комплект накопителей — до 8 штук, а при наличии короткомерной продукции может достигать 10 шт. Анализ экономической эффективности использования универсальной манипуляторной машины производился путем сравнения классической системы машин и новой технологии лесозаготовки и производства круглых лесоматериалов. В первой системе машин представлено классическое оборудование: на лесосечных работах — валка и обрезка сучьев осуществляется бензопилой Хускварна 262 на лесосеке, хлысты трелюются трактором ТТ-4, погрузка производится фронтальным погрузчиком ЛТ-188, вывозятся хлысты на автомобиле Урал 375 + роспуск ГКБ-9383-011; на нижнескладских работах автопоезда разгружаются краном ЛТ-62, раскряжевка осуществляется на раскряжевочной установке ЛО-15А, сортируются сортименты на транспортере ЛТ-182, штабелевка и отгрузка потребителям ведется краном ККС-10. Вторая система машин отличается используемым в ней оборудованием, большинство работ ведется мобильным колесным погрузчиком манипуляторного типа: на лесо-

ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ Q 3/2009

(2) где: С/С1 — себестоимость 1 м3 для первой системы машин, руб./м3; С/С2 — себестоимость 1 м3 для второй системы машин, руб./м3; КВ1 — капитальные вложения в первую систему машин, тыс. руб.; КВ2 — капитальные вложения во вторую систему машин, тыс. руб.; Q — объем производства, тыс. м3. В результате вычисления экономической эффективности установлено, что технология, основанная на базе универсального манипулятора, эффективнее традиционной на 24%. Повсеместный переход на манипуляторную технику давно очевиден для развитых промышленных стран. С внедрением манипуляторов заканчиваются проблемы с ремонтом, содержанием и освидетельствованием кранового хозяйства, подкрановых путей, сокращаются промышленные площади складов, изживается травматизм.

Литература 1. Андрианов, Ю. С. Обоснование рациональной технологии вывозки сортиментов и параметров самозагружающихся транспортных средств (для условий Республики Марий Эл) [Текст]: автореф… канд. техн. наук. — Йошкар-ола: Марийск гос. техн. у-нт, 2000. — 20 с. 2. Добрачев, А. А. Гидроманипуляторы на нижнем складе [Текст] / А. А. Добрачев, А. А. Малышев, С. А. Овчинников // Лесной Урал. — 2003. — №1(3) — С. 26–27. 3. Гирев, Г. М. Состояние лесопромышленного комплекса Свердловской области и перспективы его развития [Электронный ресурс]. — Международный евразийский симпозиум «Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века». — http://symposium. forest.ru/ article/2006/1_ management /girev_01.htm. 4. Швец, А. В. Универсальный манипулятор как средство реструктуризации лесного комплекса [Текст] / А. В. Швец, А. А. Добрачев // Научное творчество молодежи — лесному комплексу России. Материалы IV всероссийской научн.–техн. конф. / Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т. 2008. ч.2. С. 340–343. R Швец А. В. (УГЛТУ, г. Екатеринбург, РФ). По материалам доклада на III Международном евразийском симпозиуме «Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века» в рамках I Евро-Азиатского лесопромышленного форума, 30 сентября — 3 октября 2008 г., г. Екатеринбург, РФ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Проблема шума станков строгальной группы В деревообрабатывающей промышленности применяются станки различного назначения и многообразного конструктивного исполнения. В данной работе рассмотрены станки, относящиеся к строгальной группе. Они имеют наибольшее распространение и являются наиболее шумным деревообрабатывающим оборудованием.

частки и цеха деревообрабатывающих производств можно отнести к категории опасных, т.к. у этого оборудования в большинстве случаев на рабочих местах наблюдаются повышенные уровни шума, превышающие предельно допустимые значения, согласно нормативно техническим документам [1]. К строгальным станкам относятся фуговальные, рейсмусовые и четырехсторонние строгальные. Вопросы шума в деревообрабатывающей промышленности исследуются уже давно, в том числе станков строгальной группы. Этой проблеме посвящена довольно обширная литература. В работе [2] было показано, что основным источником шума, создаваемого этой группой станков на рабочем и холостом ходу, являются ножевые валы и головки. Конструкция ножевого вала нерациональна с точки зрения образования шума, так как имеющиеся пустоты в головке являются зоной завихрения воздуха при вращении вала с большой скоростью. Шум образуется вследствие завихрений потоков воздуха на режущих кромках ножей и в пустотах ножевого вала и вследствие уплотнения воздуха, увлекаемого ножами в момент прохождения ими кромки накладки. Это свидетельствует о том, что главный источник шума — ножи, и что шум холостого хода имеет аэродинамическое происхождение.

Уровень шума возрастает с увеличением числа ножей, их выставки из ножевого вала, а также с увеличением диаметра и длины ножевых валов и частоты вращения. С увеличением числа ножей с 2 до 4 уровень шума повышается на 1–5 дБА. Выставка ножей над образующей цилиндра на 3 мм увеличивает уровень шума на 7 дБА. При возрастании частоты вращения с 3000 до 6000 об./мин. уровень шума возрастает примерно на 12 дБА. Кроме аэродинамического шума, имеет место механический шум. Он появляется вследствие вибраций ножевого вала, поверхности станка, ограждающих кожухов и т. п. По уровню он ниже аэродинамического шума и им маскируется. В работе [3] разъясняется, что при резании древесины у станков строгальной группы наблюдается ярко выраженный высокочастотный шум, значительно превышающий допустимые нормы. Интенсивность шума этих станков зависит от конструкции режущего инструмента, числа оборотов ножевого вала, скорости подачи и параметров обрабатываемого материала. Чем тоньше заготовка, выше степень затупления ножей и выше скорость резания, тем выше уровень шума. Он зависит от породы, твердости и влажности — древесины: чем тверже и суше древесина, тем уровень шума выше. 90

110

Холостой ход Рабочий ход

Уровень шума, Дб

100 95 90 85 80 75 70

Уровень шума, Дб

105

80 75 70 65

Холостой ход Сосна Бук

60 55

125

250

500

1000 2000 4000

8000 16000

Частота, Гц

Рис. 1. Уровни шума при строгании на фуговальном станке СФ 400

125

250

500

1000 2000 4000

8000 16000

Частота, Гц

Рис. 2. Уровни шума при строгании на строгальной машине Корвет 104

Нами были проведены эксперименты, которые показали, что выводы, сделанные в работах [2-3], справедливы. На рис. 1. представлены результаты замеров уровней звукового давления на фуговальном станке СФ 400. В качестве заготовки была использована обрезная доска, порода — сосна. Из графика видно, что на низких составляющих частотного спектра генерируется шум холостого хода, однако на более высоких преобладает уровень шума на рабочем ходу. Результаты эксперимента, который проводился на строгальной машине Корвет 104, приведены на рис. 2. «Уровни шума при строгании на строгальной машине Корвет 104». В качестве заготовок были использованы доски одинаковых размеров разных пород: сосна и бук. На рис. 2. видно, что уровень шума холостого хода на всех спектрах частот ниже. Также подтверждается вывод, сделанный в работах [2-3], о том, что уровень шума при строгании твердой породы выше, чем при строгании мягкой. Опыты, проводимые ранее, делались давно, в производственных помещениях, в которых работает другое производственное оборудование, что приводит к значительной погрешности и носили частный характер. В настоящее время, конструкции деревообрабатывающих станков строгальной группы стали более совершенны, с точки зрения снижения уровня шума. Современная измерительная виброакустическая аппаратура точнее и позволяет измерять также и инфракрасный звук. Поэтому проблема исследования шума в станках строгальной группы требует дальнейшего изучения.

Библиографический список 1. ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности. 2. Чижевский М. П., Черемных Н. Н. Пути снижения шума в лесопильно-дерево обраба тыва ю щем производстве. — М.: Лесная промышленность, 1978 — с. 129-130. 3. Указания по снижению шума деревообрабатывающей промышленности. — М.: Лесная промышленность, 1976.-152 с. R Тракало С.Ю., (УГЛТУ, Екатеринбург). По материалам доклада на III Международном евразийском симпозиуме «Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века» в рамках I Евро-Азиатского лесопромышленного форума, 30 сентября — 3 октября 2008 г., г. Екатеринбург, РФ 3/2009 Q ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Основные положения нормирования расхода лесоматериалов на производство ящичной тары Нормирование расхода сырья и материалов — это определение меры их производственного потребления в условиях эффективного использования ресурсов. Оно включает подготовку организационно-методического обеспечения, разработку норм расхода сырья и материалов на производство единицы продукции по установленной номенклатуре.

адачей нормирования является обеспечение применения в производстве технически обоснованных и экономически целесообразных норм расхода сырья и материалов в целях их рационального распределения, наиболее эффективного использования и осуществления режима ресурсосбережения. Норма расхода — это максимально допустимое количество сырья для производства единицы продукции (ящика) установленного качества с учетом планируемых организационно-технических условий производства. Увеличение норм расхода (против действовавших ранее) возможно при ухудшении качества исходного сырья, а также при внесении существенных изменений в технологию производства или конструкцию продукции, с целью повышения ее качества, эксплуатационной надежности и долговечности. К основным принципам нормирования относят: прогрессивность, которая выражается устойчивой тенденцией снижения затрат материальных ресурсов на производство единицы продукции; научно-техническую обоснованность, обеспечивающую учет в нормах достижений науки и техники; динамичность, предполагающую регулярный пересмотр норм по мере изменения организации, технологии и технического уровня производства. Нормативы — поэлементные составляющие норм, характеризующие: X удельный расход сырья на единицу площади, объема или длины при выполнении технологических процессов и операций; X плановые размеры технологических отходов и потерь сырья по видам технологических процессов и операций. Нормативы расхода и нормативы

ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ Q 3/2009

отходов и потерь сырья в производстве по видам технологических процессов и операций могут быть межведомственными, ведомственными и заводскими. Измеряют нормативы в натуральных единицах или в процентах к норме расхода. Заводские нормативы разрабатывают при крупносерийном и массовом выпуске продукции для конкретных производств применительно к установленной технологии. Технологическими отходами при производстве конкретной продукции называются остатки исходного сырья, которые не могут быть использованы при изготовлении данной продукции. Технологические отходы могут быть используемыми и неиспользуемыми. Технологические отходы считают используемыми, если они могут быть применены в качестве исходного сырья в собственном производстве (для изготовления другой продукции), реализованы на сторону промышленным предприятиям или в торговую сеть. Такие отходы называют деловыми или возвратными. Технологические отходы считают неиспользуемыми, если они не пригодны для применения в качестве исходного сырья при изготовлении продукции, но используемые как вторичное сырье в собственном производстве или реализуемые организациям по заготовке вторсырья. Учет образования и применения используемых технологических отходов должен быть организован на каждом предприятии. Технологические потери — это количество исходного сырья, которое безвозвратно теряется в процессе изготовления продукции. Нормы расхода лесоматериалов на производство деревянной тары классифицируют по объекту нормирования, степени укрупнения объектов нормирования, степени укрупнения

номенклатуры сырья, периоду действия. Объект нормирования — вид продукции, на производство которой рассчитывается норма расхода материальных ресурсов (например, пиловочник или пиломатериалы хвойных или мягких лиственных пород). По степени укрупнения объектов нормирования нормы расхода сырья подразделяют на индивидуальные и групповые. Индивидуальная норма является основой нормативной базы планирования расхода материальных ресурсов. Она определяет плановый расход сырья на производство одной детали, сборочной единицы, конечного изделия (ящика) или одной технологической операции. Основой для разработки индивидуальных норм расхода служат конструкторскотехнологическая и нормативная документация. Индивидуальные нормы расхода подразделяют на пооперационные, подетальные, поиздельные (на конечное изделие). Пооперационная норма расхода — это плановое количество сырья, в том числе и вторичного, устанавливаемое на заданную технологическую операцию. Она является основным информационным источником исходной базы нормирования для определения количественных значений индивидуальных норм расхода сырья на производство детали или готового изделия. Подетальная норма расхода — плановое количество материалов на производство одной конкретной детали, входящей в состав сборочной единицы или конечного изделия. Подетальная норма расхода находит применение в расчетах потребности в материалах цехов и участков, а также для расчетов поузловых, поиздельных и сводных норм расхода. Поиздельная норма расхода — плановое количество сырья на производ-

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

ство конечного изделия в комплекте. Она определяется арифметическим сложением величин подетальных норм расхода. Применяется поиздельная норма для расчетов потребности в материалах, а также для расчетов групповых и сводных норм расхода. Групповая норма определяет плановый расход сырья на производство укрупненной единицы одноименных видов однотипной продукции в натуральном или стоимостном выражении по предприятиям (объединениям). Главными информационными источниками для расчета групповых норм расхода являются индивидуальные нормы расхода и плановые объемы производства продукции по детализированной номенклатуре. Конкретные количественные значения величин групповых норм расхода определяют по правилам нахождения средневзвешенной арифметической. Групповые нормы расхода применяют в планировании материальнотехнического снабжения и при оценке эффективности использования сырья. При определении количественных значений индивидуальных и групповых норм расхода сырья и показателей их снижения учитывают снижение их расхода за счет использования вторичного сырья. По степени укрупнения номенклатуры сырья нормы расхода подразделяют на специфицированные и сводные. Специфицированными называют нормы расхода конкретных видов материальных ресурсов в разрезе специализированной (детализированной) номенклатуры сырья и материалов. Разрабатывают их, как правило, индивидуальными на единицу продукции. В течение года в специфицированных нормах расхода оперативно отражаются текущие изменения конструкции изделия и технологии производства, которые учитывают при обеспечении текущей потребности цехов и участков в сырье и материалах, контроле за их расходом. По истечении года эти изменения суммируют и учитывают в нормах на производство единицы продукции при их пересмотре на плановый год. Сводные нормы расхода — плановый расход сырья по укрупненной (групповой) номенклатуре сырья на производство конечного изделия. Эти нормы расхода формируют на основе подетально-специфицированных норм расхода. Основное назначение сводных норм — определение годовой потребности в материальных ре-

сурсах, расчет групповых норм расхода и их снижения. По периоду действия нормы расхода подразделяют на текущие и перспективные. Текущие номы расхода определяют среднегодовую плановую величину расхода сырья и используются в годовом планировании. Перспективные — устанавливают на несколько лет вперед по ограниченной номенклатуре основных видов сырья. Состав норм расхода — это перечень составляющих элементов, учитываемых в нормах расхода материальных ресурсов. В типовой состав индивидуальной нормы расхода сырья и материалов включают: полезный (теоретический, чистый) расход; трудноустранимые технологические отходы; трудноустранимые технологические потери. Полезный (теоретический, чистый) расход — основной элемент состава норм расхода, характеризующий величину овеществляемого сырья в единице продукции, или теоретически необходимое количество сырья для выполнения конкретного технологического процесса. Трудноустранимые технологические отходы и потери — это отходы и потери, обусловленные уровнем технологического оборудования и качественными характеристиками материальных ресурсов (например, усушка). В состав норм расхода не включают технологические отходы и потери, возникающие из-за нарушения технологической дисциплины, требований стандартов, а также в связи с: неисправностью оборудования и несоблюдением технологии производства; неоптимальным раскроем материалов; применением неэкономичных сырья и материалов (т. е. таких материалов и сырья, замена которых увеличивает потребление против расхода сырья и материалов, предусмотренных технической документацией); использованием некачественных сырья и материалов (т. е. не удовлетворяющим требованиям технической документации); браком в работе. Размерность норм расхода — это единица измерения норм расхода материальных ресурсов. Записывается дробью: в числителе — единица измерения расхода сырья, а в знаменателе — единица измерения объема производства продукции, например: м3/м3; м3/ящик; м2/ящик (для фанеры и ДВП). Основными методами разработки норм расхода сырья и составляющих их нормативов в производстве тары

являются расчетно-аналитический, опытный, отчетно-статистический и комбинированный. Расчетно-аналитический метод основан на выполнении поэлементных расчетов по данным проектноконструкторской, технологической и другой документации. Этот метод является наиболее научно обоснованным, так как сочетает техникоэкономические расчеты с анализом технологии и условий организации производства, технического уровня и качества продукции и мероприятий по их совершенствованию. Его применение наиболее целесообразно в нормировании основных материалов. Величина полезного расхода устанавливается специальным расчетом по данным рабочих чертежей, конструкторских спецификаций. Величина трудноустранимых технологических отходов и потерь определяется на основе карт технологических процессов и карт раскроя. Опытный метод — способ разработки индивидуальных норм расхода сырья, основанный на выполнении замеров их расхода и объемов произведенной продукции в опытнопроизводственных или опытнолабораторных условиях и обработки полученных данных по определенной методике. При использовании этого метода следует стремиться к определению количественных значений раздельно по каждому составляющему элементу нормы расхода. Нормирование в опытно-производственных условиях реализуют непосредственно в цехах на технически исправном и отлаженном оборудовании и в технологических режимах, установленных регламентами и инструкциями. Величины нормируемых технологических отходов и потерь сырья определяют только в условиях производственных опытов. Наиболее прогрессивным считается сочетание расчетно-аналитического и опытного методов (т. е. комбинированный метод), когда величину полезного расхода определяют расчетно-аналитическим, а величину технологических отходов и потерь — опытным способом. При любом методе нормирования в нормах расхода должен быть учтен эффект от внедрения организационно-технических мероприятий по экономии материальных ресурсов за счет совершенствования качества продукции и исходного сырья, технологии и организации производства. 3/2009 Q ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

При производстве деревянной тары применяют следующие основные показатели использования сырья: коэффициент использования, расходный коэффициент, коэффициент раскроя. При этом различают расчетные (плановые) и фактические показатели использования сырья. Коэффициент использования определяется отношением полезного (чистого) расхода сырья к норме расхода и характеризует степень его использования в производстве продукции. Величина полезного расхода материалов может быть при этом увеличена на объем количества используемых и реализуемых деловых отходов. Коэффициент использования является относительным показателем равным или меньшим единицы на величину учтенных в норме расхода трудноустранимых технологических потерь и отходов. Расходный коэффициент — это норматив расхода — показатель, обратный коэффициенту использования сырья и определяется отношением нормы расхода сырья, установленной на производство единицы продукции, к полезному (чистому, теоретическому) его расходу. Определяет относительную величину нормируемых потерь и отходов в долях единицы или процентах к полезному расходу. Коэффициент раскроя характеризует степень полезного использования листовых (фанеры, ДВП), полосовых и рулонных материалов при их раскрое. Определяют отношением массы (объема, площади, длины) всех полученных заготовок к массе (объему, площади, длине) исходного материала. Показатели использования сырья служат для оценки уровня прогрессивности технологии производства и проектно-конструкторских решений. Их используют также для анализа прогрессивности установленных норм расхода материальных ресурсов на производство продукции. Пример использования параметров нормирования приведем для расчета расхода круглых лесоматериалов на производство тары.

РАСХОД КРУГЛЫХ ЛЕСОМАТЕРИАЛОВ НА ПРОИЗВОДСТВО ТАРЫ Для производства комплектов деталей ящиков используют круглые лесоматериалы 2 и 3 сорта мягких (включая березу) лиственных пород по ГОСТ 9462-88 «Лесоматериалы круглые лиственных пород. Технические условия» и хвойных пород по

ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ Q 3/2009

ГОСТ 9463-88 «Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия». По качеству древесина в деталях ящичных комплектов должна соответствовать требованиям ГОСТ 2991-85 «Ящики дощатые неразборные для грузов массой до 500 кг. Общие технические условия». По характеру обработки различают детали с параметром шероховатости поверхности не более Rm max = 1250 мкм и не более согласно ГОСТ Rm max = 320 мкм 7016-82 «Изделия из древесины и древесных материалов. Параметры шероховатости поверхности». Припуски на фрезерование деталей устанавливают в соответствии с ГОСТ 7307-75 «Детали из древесины и древесных материалов. Припуски на механическую обработку».

Расчет норм расхода круглых лесоматериалов на производство ящичной тары с параметром шероховатости поверхности деталей не более Rm max = 1250 мкм Для выполнения расчетов по определению норм расхода круглых лесоматериалов на производство ящичной тары необходимо располагать данными по породному, размерному и качественному составу используемого для этого сырья (формы 1, 2). Такие данные устанавливают на основании спецификации уже имеющегося сырья или сменных рапортов текущей приемки. При отсутствии таковых

используют материалы по размерной и качественной характеристике пиловочного сырья, переработанного в предшествующем году. Расчеты по определению норм расхода круглых лесоматериалов на изготовление деревянной тары ведут по укрупненной номенклатуре сырья. Для удобства расчетов примем следующие условные обозначения: gk,t — объем деталей t-ой толщины, k-го ящика, м3; t = 1…n — количество толщин деталей в k-ом ящике; — объем (в чистоте) деталей всех толщин в k-ом ящике, м3; Ni,g,j,t — нормативы расхода круглых лесоматериалов i-ой породы, g-го сорта, j -ой группы диаметров на производство деталей t-ой толщины (м3/м3). Нормативы получены опытным путем и представлены в табл. 1–4; Pi,g,j — удельный вес круглых лесоматериалов i-ой породы, g-го сорта, j-ой группы диаметров в объеме бревен данной породы, используемых для производства тары, в %. Значение конкретной величины берут из формы 1 или 2 по соответствующей породе древесины; — удельный вес круглых лесоматериалов g-го сорта, в общем объеме бревен i-ой породы, используемых для производства тары, %; (форма, 1 или 2); — объем используемого сырья (круглых лесоматериалов) i-ой породы, %;

Форма 1. Распределение круглых лесоматериалов лиственных (по ГОСТ 9462-88) пород по диаметрам и сортам, % Сорт

Группа лесоматериалов

Толщина (диаметры в вершине), см

2 (g = 1)

3 (g = 2)

Мелкие (j = 1)

от 12 до 13 (включительно)

P1,1,1

P1,2,1

Средние (j = 2)

свыше 14 до 24 (включительно)

P1,1,2

P1,2,2

Крупные (j = 3)

от 26 и более

P1,1,3

P1,2,3

ΣP1,1,j

Итого

ΣP1,2,j

j=1

Всего, %

ΣP1,g = 100,0

g=1

Форма 2. Распределение круглых лесоматериалов хвойных (по ГОСТ 9463-88) пород по диаметрам и сортам, % Сорт

Группа лесоматериалов

Толщина (диаметры в вершине), см

2 (g = 1)

3 (g = 2)

Мелкие (j = 1)

P2,1,1

P2,2,1

Средние (j = 2)

свыше 14 до 24 (включительно)

P2,1,2

P2,2,2

Крупные (j = 3)

от 26 и более Итого

P2,1,3

P2,2,3

ΣP2,1,j

j=1

ΣP2,2,j

j=1

Всего, %

ΣP2,g = 100,0

g=1

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

k = 1…А — количество видов (ассортимент) изготавливаемых ящиков; Pk — удельный вес k-ых комплектов ящиков в общем объеме изготавливаемой тары, %. Расход круглых лесоматериалов i-ой породы, g-го сорта, j-ой группы диаметров на производство деталей t-ой толщины k-го ящика, т.е. Di,k,g,j,t (м3/детали t-ой толщины ящика), вычисляют по формуле .

(1)

Индивидуальную норму расхода круглых лесоматериалов i-ой породы, g-го сорта, j-ой группы диаметров на изготовление комплекта деталей для k-го ящика, т.е. Нi,k,g,j (м3/ k-ый ящик), вычисляют по следующей формуле: .

(2)

Индивидуальную специфицированную норму расхода круглых лесоматериалов i-ой породы, g-го сорта (обезличенную по группам диаметров бревен) на изготовление комплекта деталей для k-го ящика, т.е. Нi,k,g (м3/ k-ый ящик), вычисляют как средневзвешенную гармоническую величину по формуле

(3)

Норму расхода круглых лесоматериалов i-ой породы, g-го сорта на 1 м3 комплектных деталей k-го ящика, т.е. Нi,k,g,куб (м3/м3), вычисляют по формуле .

(4)

Индивидуальную специфицированную норму расхода круглых лесоматериалов i-ой породы (обезличенную по сорту) на изготовление комплекта деталей k-го ящика, т.е. Нi,k (м3/ k-ый ящик), вычисляют как средневзвешенную гармоническую величину по формуле

(5)

Норму расхода круглых лесоматериалов i-ой породы, т.е. Нi,k,куб (м3/м3), на изготовление 1 м3 комплектных деталей k-го ящика вычисляют по формуле .

(6)

Таблица 1. Нормативы расхода круглых лесоматериалов мягких лиственных пород (включая березу) по ГОСТ 9462-88 на изготовление комплектов деталей ящиков (м3/м3) Толщина деталей тары, мм

Средние лесоматериалы, диаметр 14–24 см

Крупные лесоматериалы, диаметр 26 см и более

2-й сорт

3-й сорт

2-й сорт

3-й сорт

2,66

3,09

2,60

2,85

2,54

2,89

2,48

2,76

2,51

2,84

2,43

2,70

2,50

2,81

2,41

2,75

2,52

2,85

2,44

2,77

2,58

2,91

2,51

2,82

37 (трехгранная планка)

2,98

3,42

2,92

3,17

Таблица 2. Нормативы расхода круглых лесоматериалов мягких лиственных пород (включая березу) по ГОСТ 9462-88 на изготовление комплектов деталей ящиков при применении фрезерно-брусующих станков (м3/м3) Мелкие лесоматериалы

Толщина деталей тары, мм

2-й сорт

выход щепы

3-й сорт

выход щепы

4,06

50,1

4,18

51,3

3,85

49,3

3,92

49,9

3,77

49,0

3,95

49,6

3,80

49,1

3,94

49,8

3,91

49,4

3,98

50,5

3,97

50,4

4,08

50,8

Таблица 3. Нормативы расхода круглых лесоматериалов хвойных пород (по ГОСТ 9463-88) на изготовление комплектов деталей ящиков (м3/м3) Толщина деталей тары, мм

Средние лесоматериалы, диаметр 14–24 см

Крупные лесоматериалы, диаметр 26 см и более

2-й сорт

3-й сорт

2-й сорт

3-й сорт

2,39

2,59

2,35

2,58

2,29

2,48

2,26

2,46

2,26

2,44

2,23

2,43

2,26

2,45

2,23

2,43

2,29

2,48

2,26

2,46

2,34

2,53

2,30

2,51

37 (трехгранная планка)

2,68

2,92

2,63

2,90

Таблица 4. Нормативы расхода круглых лесоматериалов хвойных пород (по ГОСТ 9463-88) на изготовление комплектов деталей ящиков при применении фрезерно-брусующих станков (м3/м3) Мелкие лесоматериалы

Толщина деталей тары, мм

2-й сорт

выход щепы

3-й сорт

выход щепы

3,95

48,5

4,08

49,1

3,69

47,2

4,00

47,9

3,66

47,1

3,91

47,5

3,60

47,0

4,02

47,6

3,68

47,3

4,00

47,9

3,73

47,8

4,11

48,3

3/2009 Q ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Групповую норму расхода круглых лесоматериалов i-ой породы при изготовлении комплектов деталей по всему ассортименту изделий (ящиков), т.е. Нi (м3/усредненный ящик), вычисляют как средневзвешенную арифметическую величину по формуле .

(7)

(9)

Индивидуальную норму расхода круглых лесоматериалов i-ой породы, g-го сорта, j-ой группы диаметров на изготовление k -го ящика, детали которого имеют припуски на фрезеф рование, т. е. Hi,k,g,j (м3/ k-ый ящик), вычисляют по следующей формуле: .

Расчет расхода круглых лесоматериалов на производство тары с параметром шероховатости поверхности деталей не более Rm max = 320 мкм При определении норм расхода круглых лесоматериалов на ящичные комплекты с параметром шероховатости поверхности деталей не более Rm max = 320 мкм следует учитывать расход древесины на фрезерование деталей (Кф). Припуски на фрезерование в соответствии с ГОСТ 7307-75 приведены в табл. 5. Величину коэффициента Кф,t вычисляют как отношение площади поперечного сечения детали t-ой толщины до фрезерования Fн,t к площади ее поперечного сечения после фрезерования Fф,t по формуле .

Индивидуальную специфицированную норму расхода круглых лесоматериалов i-ой породы, g-го сорта (обезличенную по группам диаметров бревен) на изготовление комплекта фрезерованных деталей для k-го ящиф ка, т. е. Hi,k,g (м3/ k-ый ящик), вычисляют как средневзвешенную гармоническую величину по формуле .

(11)

Норму расхода круглых лесоматериалов i-ой породы, g-го сорта на 1 м3 комплектных фрезерованных деталей ф k-го ящика, т.е. Hi,k,g,куб (м3/м3), вычисляют по формуле .

(12)

Индивидуальную специфицированную норму расхода круглых лесоматериалов i-ой породы (обезличенную по сорту) на изготовление комплекта фрезерованных деталей ф k-го ящика, т.е. Hi,k (м3/ k-ый ящик),

По толщине при номинальной ширине деталей

II группа до 30

3,0 3,5

3,5

III группа до 30

3,5

3,5 4,0

1,5

лиственных

хвойных

лиственных

хвойных

лиственных

хвойных

лиственных

хвойных

Номинальная толщина деталей

свыше 55 до 95 свыше 95 до 195 свыше 195 до 290

4,0 4,5

4,0 2,0

до 55 II группа до 30

2,5

III группа до 30

свыше 55 до 95 свыше 95 до 195 свыше 195 до 290 3,5 4,0

3,5 1,5

4,0

4,0 4,5

4,5 4,0

4,5 5,0

5,0 4,5

2,0

Примечания. 1. Для хвойных лесоматериалов в числителе даны величины припусков на фрезерование деталей сосны, ели, пихты, кедра, а в знаменателе — лиственницы. 2. По группе II определяют припуски на фрезерование деталей с двух противоположных сторон при частичном непрофрезеровании одной из сторон. 3. По группе III определяют припуски на фрезерование деталей с одной стороны при частичном ее непрофрезеровании.

ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ Q 3/2009

(14)

Групповую норму расхода круглых лесоматериалов i-ой породы на изготовление комплектов фрезерованных деталей по всему ассортиф менту изделий (ящиков), т. е. Hi (м3/ усредненный ящик), вычисляют как средневзвешенную арифметическую величину по формуле A

ΣH k =1

ф i ,k

ΣP k =1

Pk .

(15)

УВЕЛИЧЕНИЕ ВЫХОДА ПИЛОМАТЕРИАЛОВ ПРИ РАСПИЛОВКЕ БРЕВЕН ПАРАЛЛЕЛЬНО ОБРАЗУЮЩЕЙ При продольном раскрое противоположных боковых частей бревна (сегментов) параллельно сбегу (образующей) в средней части будет выпилена двухкантная клиновидная вырезка, т. е. средний клин, длина которого практически равна длине бревна, а ширина в вершинной части bв равна . (16) Толщина среднего клина в комлевой части Ткл будет равна двойной величине смещения геометрического центра комлевого торца бревна относительно центра вершинного торца при распиловке сегмента [1] или

4,5

По ширине при номинальной ширине деталей

3,0 3,5

(13)

Норму расхода круглых лесоматеф риалов i-ой породы, т.е. Hi,k,куб (м3/м3), 3 на изготовление 1 м комплектных фрезерованных деталей k-го ящика вычисляют по формуле

H =

Таблица 5. Припуски на механическую обработку по ГОСТ 7307-75, мм до 55

ф i

(8)

Расход круглых лесоматериалов i-ой породы, g-го сорта, j-ой группы диаметров на производство фрезерованных деталей t-ой толщины, k-го ф ящика, т. е. Di,k,g,j,t (м3/ детали t-ой толщины ящика), вычисляют по формуле

(10)

вычисляют как средневзвешенную гармоническую величину по формуле

(17)

где D и d — диаметр бревна соответственно в комлевом и вершинном торце; К — коэффициент сбега бревна; t — величина пропила. Ширину среднего клина в комлевом торце Вкл бревна вычисляют по формуле .

(18)

Относительная ширина и толщина среднего клина в комлевой части бревен, имеющих различные коэффициенты сбега, приведены в табл. 6.

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

1,1832

0,2

1,3

1,2649

0,3

1,4

1,3416

0,4

1,5

1,4142

0,5

Стандартных размеров

1,2

Выход пиломатериалов, % Оптимальных размеров

0,1

Оптимальная

1,0954

Длина, м

По стандарту

1,1

Ширина, мм Оптимальная

Толщина, Ткл/d

Толщина, мм

Ширина, Bкл/d

Количество

Коэффициент сбега бревна, К

Коэффициент сбега необрезных досок

Таблица 7

По стандарту

Таблица 6

d = 18 см; сбег = 1 см/м; D = 22 см; L = 4 м; t = 2 мм; W = 20%

Из табл. 6 видно, что относительная толщина среднего клина при коэффициенте сбега К = 1,3 равна 0,3. Это обозначает следующее: . (19) Тогда для бревен с вершинным диаметром 50 см толщина среднего клина в комлевой части составит , аналогично, ширина будет равна

Постав 1 (распиловка параллельно продольной оси) 2

154,23

150

85,43

3,65

3,75

Итого:

41,89

40,74

1,237

15,39

13,89

1,424

57,28

54,63

Постав 2 (распиловка параллельно образующей) 2

154,23

150

41,89

40,74

1,163

76,78

15,17

14,81

1,122

56,06

55,55

из среднего клина

Итого: 6

Для бревен с вершинным диаметром 14 см при сбеге К = 1,3 толщина среднего клина в его комлевой части составит Ткл = 0,3.d = 42 мм, а ширина будет равна Bкл = 1,2649.d = 177,09 мм. Из данных таблицы 6 и выражений (17 и 18) видно, что толщина и ширина среднего клина в комлевом торце зависит от величины коэффициента сбега бревна, его вершинного диаметра и увеличивается с их ростом. В табл. 7 представлены данные расчетов по выходу пилопродукции при распиловке хвойных бревен параллельно продольной оси (постава 1, 3, 5) и параллельно образующей (постава 2, 4, 6). Составление поставов на распиловку бревен параллельно продольной оси и параллельно образующей велось с помощью известных графиков [2, 3]. Отметим, что при расчетах во всех поставах за форму бревна был принят усеченный параболоид. В табл. 7 показаны размеры выпиливаемых досок и объемный выход хвойных (кроме лиственницы) обрезных пиломатериалов при их оптимальных ширинах и длинах, а также при ширинах и длинах, соответствующих требованиям ГОСТ 24454-80 «Пиломатериалы хвойных пород. Размеры». Анализируя данные, полученные в сравниваемых способах раскроя, отметим, что при переходе от оптимальных размеров ширин досок к стандартным может наблюдаться небольшое изменение (увеличение или уменьшение) объемного выхода. Объемный выход обрезных специфицированных пиломатериа-

8,05

Всего:

63,6 d = 20 см; К = 1,2; D = 24 см; L = 5 м; t = 2 мм; W = 20% Постав 3 (распиловка параллельно продольной оси)

177,2

175

40,68

40,18

136,2

125

17,77

16,31

1,301

86,4

4,25

7,27

6,32

1,579

65,74

62,82

4,24

Итого:

1,211

Постав 4 (распиловка параллельно образующей) 2

181,3

175

37,85

36,53

1,15

144,7

150

18,89

19,57

1,121

88,8

8,81

7,44

1,106

65,55

63,54

Итого: 7

из среднего клина

8,01

Всего:

71,55 d = 22 см; К = 1,2; D = 26,4 см; L = 5 м; t = 2 мм; W = 20% Постав 5 (распиловка параллельно продольной оси)

214,6

200

40,72

37,95

1,209

147,9

150

20,42

20,7

1,294

95,3

100

6,66

6,96

1,6

67,80

65,61

4,26

4,25

Итого:

Постав 6 (распиловка параллельно образующей) 2

214,6

200

40,72

37,95

1,153

147,9

150

20,42

20,70

1,119

77,2

6,32

6,14

1,103

67,46

64,79

Итого: 7

из среднего клина

Всего:

лов в основном поставе обоих способов распиловки отличается незначительно. Структура поставов при распиловке бревен одинаковых размеров различными способами схожа, однако, толщина и ширина самой крайней доски постава, наружная пласть которой находится в параболической зоне, при распиловке параллельно

7,36 72,15

продольной оси будут немного больше за счет использования сбеговой зоны бревна. Такая же доска, выпиленная параллельно сбегу, будет иметь несколько меньшую ширину и толщину, но будет равна длине бревна, поэтому предприятиям, вырабатывающим длинномерные обрезные пиломатериалы и заготовки, экономически выгодно вести распиловку 3/2009 Q ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

бревен этим способом. Необрезные доски в поставах 1, 3, 5 имеют больший коэффициент сбега, чем аналогично расположенные в поставах 2, 4, 6, следовательно, при выпиловке обрезных досок в первом способе раскроя бревен кусковых отходов будет больше. Как показали проведенные расчеты, дополнительный постав на продольную распиловку среднего клина перпендикулярно его пропиленным пластям позволяет получить до 8% (от объема бревна) обрезных клиновидных пиломатериалов. Это в конечном итоге повышает общий объемный выход обрезной пилопродукции, уменьшает объем кусковых отходов и способствует рациональному использованию сырьевых ресурсов, хотя несколько увеличивает трудозатраты. Продольную распиловку среднего клина, выпиленного из бревен больших диаметров, предпочтительно вести перпендикулярно его пропиленным пластям, начиная с комлевой стороны. В этом случае будут получаться обрезные клиновидные пиломатериалы, из которых после сушки и фрезерования кромок можно склеивать щиты различного назначения. Раскрой среднего клина на обрезные

клиновидные пиломатериалы можно производить как однопильными, так и многопильными круглопильными, ленточнопильными станками или тарными лесопильными рамами. Средний клин, выпиленный из бревен мелких и средних диаметров, в необходимых случаях можно после сушки и фрезерования склеивать или соединять «вразнокомелицу» по пласти с последующей обрезкой (или фрезерованием кромки) на ширину клина в вершинном торце, а далее (при необходимости) склеивать по кромке в щиты. Следует отметить, что полученный средний клин и сам по себе может являться заготовкой для некоторых деталей домостроения. Проведенные исследования создают основу решения практических задач по рациональному раскрою бревен параллельно образующей на ленточнопильных и круглопильных станках. Способ раскроя сырья оказывает значительное влияние на объемный выход пилопродукции, что необходимо учитывать в практике лесопиления при расчете баланса раскроя пиловочного сырья, а также при выборе основного бревнопильного обо-

рудования и оборудования для утилизации кусковых отходов.

Библиографический список 1. Уласовец В.Г. Теоретическое обоснование раскроя боковой зоны пиловочника на пиломатериалы: дисс. … д-ра техн. наук /Уласовец Вадим Григорьевич. — Екатеринбург, 2005. — 325 с. 2. Уласовец В.Г. Технологические основы производства пиломатериалов: учеб. пособие для вузов / В.Г. Уласовец. — Екатеринбург: Урал. гос. лесотехн. ун-т, 2002. — 510 с. 3. Уласовец В.Г. Расчет оптимальных размеров пиломатериалов, получаемых при раскрое бревен параллельно образующей / В.Г. Уласовец // Деревообраб. пром-сть. — 2005. — № 3. — С. 7 — 10. R Уласовец В.Г. (УГЛТУ, г. Екатеринбург, РФ). По материалам доклада на III Международном евразийском симпозиуме «Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент XXI века» в рамках I Евро-Азиатского лесопромышленного форума, 30 сентября — 3 октября 2008г., г. Екатеринбург, РФ

С ОБ Ы Т И Я • Н О В О СТ И

ДАТСКАЯ VELUX ЗАПУСТИЛА В РОССИИ ЗАВОД МАНСАРДНЫХ ОКОН

КАБМИН УРЕГУЛИРОВАЛ ПРЕДОСТАВЛЕНИЕ ГОСГАРАНТИЙ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ИНВЕСТПРОЕКТОВ

Фирма VELUX (Дания) ввела в эксплуатацию в Ростове Ярославской области РФ завод по производству мансардных окон с общим объемом инвестиций 1,5 млрд. рублей. Закладка завода состоялась в июне 2007 года. Завод на площади около 10,2 тыс. м2 имеет линии деревообработки и сборки. Мощность предприятия составляет 1 тыс. окон в день. К концу 2009 года завод выйдет на полную запланированную мощность. К этому времени планируется создание около 100 рабочих мест. В зависимости от спроса на продукцию VELUX будет рассматривать вопрос о строительстве второй очереди. Завод построен для обеспечения российского рынка, однако не исключается экспорт продукции. Предприятие на 100% принадлежит группе VELUX. Для развития производства в России группа создала дочернее ЗАО «МД-РУС». Источник: Интерфакс

«Министр экономики Богдан Данилишин сообщил о том, что на заседании правительства был согласован проект постановления «О привлечении кредитов под гарантии Кабинета Министров и предоставление государственных гарантий для реализации инвестиционных проектов», — говорится в сообщении Минэкономики. Документ был разработан с целью совершенствования нормативноправовой базы по конкурсному отбору инвестпроектов, под которые могут предоставляться гарантии правительства, а также привлечению кредиторов под гарантии Кабмина. В соответствии с постановлением предусматривается утвердить порядки конкурсного отбора инвестпроектов, установить размер платы, которая должна вноситься за предоставление гарантий. Кабмин предоставил госгарантии по обязательствам ГИУ на 1 млрд. грн.

ДЕРЕВО ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ Q 3/2009

МВФ: ЗВР НБУ СОСТАВЯТ $29,3 МЛРД. К КОНЦУ 2009 г. Украина и МВФ рассчитывают на золотовалютные резервы НБУ $29,3 млрд. к концу 2009 г., т.е. они сократятся на $2,232 млрд. По состоянию на 1 января 2009 г. золотовалютные резервы НБУ составили $31543,3 млн. Рост ЗВР НБУ возобновится в 2010 г. Ожидается, что золотовалютные резервы НБУ в 2010 году вырастут на $3,2 млрд. до $32,5 млрд. Монетарная база в 2009 г. вырастет на 6,6%, а в 2010 — на 12,2%. В 2008 году монетарная база увеличилась на 31,6%. В мае ЗВР НБУ выросли на 13,5%, или на $3 297,14 млн., составив на 31 мая $27 791,87 млн., валютные резервы — $26 971,05 млн., резервная позиция в МВФ — $0,03 млн., специальные права заимствования — $4,81 млн., золото — $815,94 млн. С начала 2009 года (в январе-мае) золотовалютные резервы НБУ уменьшились на 11,9%, или на $3 751,46 млн. с $31 543,33 млн. Источник: Укринформ

3/2009

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ

Ведущее профессиональное издание Украины

Отраслевая наука 53 55 60 64

Расчеты силовых элементов из стекла Спонтанное саморазрушение: поиск причин Исследование прочностных свойств современного стекла в строительстве Проблема качества и прочности упрочненного архитектурного стекла

Регламенты и нормы 68

Определение прямого солнечного пропускания по различным стандартам

Отраслевой маркетинг 70

Программа стандартизации изделий из стекла в России

Презентация 50

г. Киев, ул. Никольско-Слободская, 6Б тел./факс: (044) 502-2714 тел.: (044) 360-4600 E-mail: info@m-g.com.ua www.m-g.com.ua

Высококачественные сверла DIAMUT от компании «М-Групп» Новинки от компании Intermac

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

Высококачественные сверла DIAMUT

от компании «М-Групп» Компания «М-Групп» предлагает на украинском рынке широкий ассортимент высококачественных сверл DIAMUT. Коллектив и специалисты «М-Групп», основываясь на опыте и новых тенденциях менеджмента, всегда помогут разобраться в его многообразии, дадут профессиональную консультацию, помогут в выборе и сервисной поддержке.

омпания DIAMUT (Италия) вот уже 25 лет занимается производством алмазного инструмента для обработки стекла и камня и занимает прочную позицию одного из лидеров на мировом рынке стекло- и камнеобрабатывающего инструмента. В прошлом году компания DIAMUT выпустила в продажу сверла собственного производства. До 2008 года компания предлагала сверла другого поставщика, заранее удостоверившись в качестве поставляемого продукта. Сейчас DIAMUT предлагает сверла как со стандартной посадочной посадкой 1/2 дюйма, так и сверла с посадкой Habbit (1/4 дюйма) и хвостовиками 8 и 10 мм. Привычные для потребителей сверла высотой 75 и 95 мм предлагаются с тремя разными связками, которые используются для разного назначения: X связка SB (стандартные сверла) — у этих сверл хорошее качество реза, а также хорошая продолжительность службы; X связка SO — сверла с лучшим качеством реза, чем у сверл со связкой SB; X связка SD — сверла разработаны специально для обрабатывающих центров. У этих сверл срок службы более продолжителен, чем у сверл с другими связками. Также компания «М-Групп» предлагает сверла HERO — комбинированный вариант сверло + верхняя и нижняя зенковка. Принцип работы данного сверла показан на рисунке.

Q «М-Групп» — поставщик инструмента DIAMUT в Украине На территории Украины поставками инструмента для обработки

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

стекла и камня занимается компания «М-Групп» (г. Киев), которая на данный момент является официальным представителем в Украине таких мировых производителей оборудования как: BIESSE (Италия), INTERMAC (Италия), FORVET (Италия), DELTA (Италия), NORTH GLASS (Китай) и др. В настоящее время компания за-

нимается продажами алмазного инструмента DIAMUT и некоторых других итальянских производителей. Компания «М-Групп» г. Киев, ул. Никольско-Слободская, 6Б тел.: (044) 360-4600 тел./факс: (044) 502-2714 E-mail: info@m-g.com.ua www.m.-g.com.ua

Принцип работы сверла HERO

Сверление

Зенковка нижней поверхности

Сверление и зенковка верхней поверхности

При обходе нижнего отверстия выполняется более широкая фаска, рассчитанная на последующее сверление сверху на больший диаметр (примерно на 0,6 мм).

ÎÁÎÐÓÄÎÂÀÍÈÅ ÄËß ÑÌÅËÛÕ ÐÅØÅÍÈÉ Официальный представитель в Украине: компания «М-Групп»

г. Киев, ул. Никольско-Слободская, 6Б тел.: +38 (044) 360-4600 тел./факс: +38 (044) 502-2714 E-mail: info@m-g.com.ua www.m-g.com.ua

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

Новинки от компании Intermac Компания Intermac — один из крупнейших производителей станков и производственных линий для стекольной промышленности — всегда отличалась передовыми техническими инновациями, внедряемыми в конструкции производимых ею станков. Не стал исключением и этот год, который является юбилейным для Intermac. К своему юбилею, 20-летию, компания Intermac подготовила и представила клиентам ряд новинок. Станок для раскроя листового стекла Genius 37 CT RS

ОПЦИИ БАЗОВОЙ КОМПЛЕКТАЦИИ СТАНКА X лазер для считывания фигур; X сканер для считывания положения листа; X система двойного нуля для раскроя небольших объемов триплекса; X возможность раскроя виниловой пленки; X редактор раскроя IEdit; X параметрическая библиотека и телесервис.

емейство станков с ЧПУ для раскроя листового стекла серии Genius пополнилось еще одним «детищем». Новый станок, получивший имя Genius 37 CT RS, предназначен для раскроя листового стекла только формата пол-джамбо. Станок спроектирован специально для небольших производств, занимающихся стеклообработкой и производством стеклопакетов.

Системы снятия низкоэмиссионного покрытия со стекла на автоматических станках с ЧПУ серии Genius

же достаточно давно оконный рынок Украины использует энергосберегающие стеклопакеты, поэтому для компании Intermac стало «делом чести» создание своей системы снятия низкоэмиссионного покрытия со стекла на автоматических станках с ЧПУ серии Genius для раскроя листового стекла. Разработки велись несколько лет, и теперь любое производство может заказать одну из трех систем, в зависимости от задач, стоящих перед конкретной фабрикой. Любую из вышеперечисленных систем технические специалисты сервисного центра компании «М-Групп», официального дилера Intermac на территории Украины, могут установить на уже действующие станки серии Genius.

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

Абсолютно новая система загрузки/ выгрузки листового стекла позволяет производить полностью автоматическую загрузку и позиционирование листа толщиной до 10 мм без вмешательства оператора станка, что позволяет значительно сократить время. Для производителей стеклопакетов в условиях сегодняшнего рынка очень актуальна возможность снятия низкоэмиссионного покрытия

со стекла — новый станок дает такую возможность. Благодаря легко заменяемой встроенной плате осей (XP606), разработанной фирмой Intermac, ЧПУ полностью инсталлируется в структуре ПК на базе WINDOWS XP. Плюс ко всему, новый станок занимает гораздо меньше места и имеет меньшую стоимость по сравнению с классическими моделями.

ПЕРВАЯ — самая простая и недорогая система. Снимает покрытие с помощью абразивной чашки. В систему входят: инструмент для снятия покрытия, пылесос, дополнительный бак для расклинивающей жидкости, программное обеспечение. Рекомендуется для фабрик, использующих в своем производстве небольшое количество стекла с покрытием. ВТОРАЯ — самая производительная система. Снимает покрытие с помощью металлической щетки. В систему входят: инструмент для снятия покрытия, пылесос, дополнительный бак для расклинивающей жидкости, программное обеспечение. Рекомендуется для фабрик, использующих в своем производстве большое количество стекла с покрытием. ТРЕТЬЯ — самая передовая система. Снимает покрытие с помощью лазера. Огромным плюсом данной системы является отсутствие инструмента и механических частей, что исключает износ в любом виде.

Компания «М-Групп» г. Киев, ул. Никольско-Слободская, 6Б тел.: (044) 360-4600, тел./факс: (044) 502-2714 E-mail: info@m-g.com.ua; www.m-g.com.ua

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Расчеты силовых элементов из стекла Поведение стеклянных конструкций под воздействием внешних сил представляет интерес не только с научной точки зрения, но актуально и с практической точки зрения, особенно когда речь идет об исследованиях прочностных характеристик ребер жесткости при различных комбинациях крепления и внешней нагрузки.

современном мире стекло широко применяют не только для отделки фасадов или внутренних помещений здания, но также его используют в качестве основного материала опорных конструкций. Существуют специальные пакеты, моделирующие поведение конструкций из различных материалов различных форм под воздействием нагрузок. Основной целью данной работы является исследование поведения стеклянных ребер жесткости под воздействием внешних нагрузок. В настоящее время для моделирования поведения различных конструкций все больше используется метод конечных элементов. Основными достоинствами этого метода являются гибкость и разнообразие сеток, стандартные приемы построения дискретных задач для произвольных областей, простота учета естественных краевых условий. Также данный метод позволяет получать более точные результаты не только за счет измельчения сетки, но и за счет увеличения порядка элементов, на которые разбивается область. На основании метода конечных элементов создано множество математических пакетов. Целью данной работы является написание программы, легкой в использовании, основанной на методе конечных элементов, и моделирование поведения стеклянного ребра жесткости при помощи написанной программы.

Постановка задачи Уравнение для прогиба бруса выглядит следующим образом: (1) Здесь Ω — область, в которой находится брус, h(x) — функция, представляющая собой произведение модуля упругости Юнга на момент инерции поперечного сечения, f(x) — функция внешней нагрузки. В случае защемленного бруса граничные условия будут следующими (заданы отклонения и повороты краев бруса): (2) Вариационная формулировка задачи звучит следующим образом: требуется найти решение u(x) интегрального уравнения (3) где v(x) достаточно регулярная тестовая функция, от выбора которой решение u(x) не зависит, и обе функции u(x) и u(x) принадлежат некоторому пространству V H2(Ω), функции которого удавлетворяют граничным условиям.

3/2009 Q СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

0,00 0,00

0,50

1,00

1,50

Прогиб, мм

–0,04

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

–0,08

–0,12

–0,16

–0,20

Длина, м

Рис. 1.

0,02

Point fixed

Прогиб, мм

0,00 0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

–0,02 –0,04 –0,06 –0,08 –0,10

Длина, м

0,00 0,00

(6)

Boundary fixed

0,50

1,00

1,50

2,00

Основные результаты:

Рис. 2.

2,50

3,00

3,50

Здесь aŮ и bŮ не концы интервала, в котором находится брус, а координаты точек закрепления бруса. На рис. 2 приведены графики прогиба бруса, закрепленного в двух внутренних точках, при равномерной и точечной нагрузке (синим — при равномерной нагрузке, красным — при точечной). И опять же, при точечной нагрузке брус прогибается сильнее, чем при равномерной. Теперь рассмотрим модель наборного бруса. Пусть есть один брус размера 4000 × 300 × 45 мм и 3 бруса размерами 4000 × 300 × 15 мм. Составим из последних трех один наборный брус размера 4000 × 300 × 45 мм. На рис. 3 изображены графики прогибов для такой модели (красным изображен прогиб наборного бруса, синим — прогиб цельного). При одинаковой нагрузке прогиб наборного бруса для такой модели на 1,9% больше прогиба целого бруса, что позволяет использовать вместо литых широких брусьев наборные брусья, собранные из ряда более тонких сплоченных листов.

4,00

–0,02

Прогиб, мм

Composite beam

–0,04 –0,06

–0,08 –0,10

–0,12 –0,14

Длина, м

Рис. 3.

разработана программа для решения задач о прогибе бруса методом конечных элементов; модифицированы существующие алгоритмы для нумерации элементов при решении задачи о прогибе бруса; проведены расчеты тестовых задач. В пределах погрешности, полученные численные решения согласуются с аналитическими; выполнены сравнения результатов расчетов с опубликованными результатами других авторов; исследована зависимость точности полученного решения от порядка элемента. С увеличением порядка элемента точность метода возрастает; рассчитаны величины прогибов стеклянного бруса при различных креплениях и различных внешних силах.

Ссылки Примеры Будем рассматривать стеклянные брусы с прямоугольным сечением. Рассмотрим случай закрепления бруса с торцов. Тогда граничные условия будут следующими (4) а пространство, в котором будем искать решение, примет вид

(5) Для бруса размеров 4000 × 300 × 15 мм при силе в 440 Н величины прогибов при равномерной и точечной нагрузках привдены на рис. 1 (синим — при равномерной нагрузке, красным — при точечной). Из графиков видно, что при точечной нагрузке брус прогибается сильнее, чем при равномерной, поэтому конструкции, в которых на брус приходится не точечаная нагрузка, а равномерная, являются более прочными. При тройном закреплении стеклянных стенок расчеты можно производить не как для пластины, а как для бруса. В этом случае математическая модель выглядит следующим образом: уравнение (3) остается прежним, а граничные условия заменяются на следующие:

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

1. S.C. Brenner, L.R. Scott. The Mathematical Theory of Finite Element Methods. — Springer-Verlag, New York-Berlin-Heidelberg, 1994. 2. T.J.R. Hughes. The Finite Element Method. Linear Static and Dynamic Finite Element Analysis. — Prentice-Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1987 3. D.W. Nicholson. Finite Element Analysis. Thermomechanics of Solids. — CRC Press, 2003. 4. I.M. Smith, D.V. Griffiths. Programming the Finite Element Method, — J. Wiley & Sons, 2004. 5. P. Solin. Partial Differential Equations and the Finite Element Method. — J. Wiley & Sons, 2006. 6. J.P. Wolf. The Scaled Boundary Finite Element Method. — J. Wiley & Sons, 2003. 7. O.C. Zienkiewicz, R.L. Taylor. The Finite Element Method. Volume 1: The Basis. — Butterworth Heinemann, London, 2000. А.Г. Чесноков, зав. отделом стандартизации и испытаний, С.А. Чесноков, н.с., ОАО «Институт стекла», г. Москва, РФ, А.Н. Королева, инж.-прогр., Институт систем программирования РАН, г. Москва, РФ. Доклад на GLASS PERFORMANCE DAYS 2009, Тампере, Финляндия

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

О причинах «спонтанного саморазрушения» стеклопакетов из гнутого закаленного стекла, которые пприменялись для остекления аарочной кровли плавательнного бассейна

Рис. 1. Кровля бассейна

Спонтанное саморазрушение:

поиск причин Р

ассмотрен процесс разрушения однокамерных стеклопакетов из гнутого закаленного стекла, которые применялись для остекления арочной кровли плавательного бассейна в Московском регионе России. Вскоре после завершения монтажа стеклопакетов начался процесс их саморазрушения, который продолжался несколько месяцев. Разрушалось только внешнее прозрачное стекло, спонтанно, в любое время суток, на различных хаотически расположенных местах кровли. Проанализированы возможные причины разрушения: влияние климатических факторов (температуры и давления наружного воздуха), механические воздействия из-за деформаций оснований и фундамента сооружения и при монтаже, влияние метода моллирования, процессов термического нагрева и охлаждения стекла при закалке и др. и найдена причина саморазрушения.

ВВЕДЕНИЕ В сентябре-ноябре 2006 года в строительном проекте плавательного бассейна с арочной (цилиндрической) светопрозрачной кровлей (площадь кровли ~280 м2) начался монтаж стеклопакетов из гнутого закаленного стекла, которые использовались в качестве элементов остекления. Формула стеклопакетов: (прозрачное закаленное 6М1)–(18 воздух)–(6К с твердым низкоэмиссионным покрытием, закаленное). По замыслу архитектора полностью прозрачная цилиндрической формы трехсекционная кровля сооружения (см. рис. 1) должна была зрительно увеличить объем внутренних помещений, обеспечить визуальную связь с окружающей ландшафтной средой, освещенность помещения естественным светом практически в течение всего дня, плавность линий и оригинальность проекта в целом.

На стадии строительного проектирования в качестве несущих конструкций были использованы системные фасадные профили из алюминиевых сплавов компании «Schuco International» (Германия). Вантовая несущая конструкция кровли прошла соответствующую экспертизу на прочность, жесткость и пространственную неизменяемость (устойчивость) и была принята к производству. Стеклопакеты были спроектированы, исходя из проектного радиуса кривизны гнутых алюминиевых профилей ферм (стоек) и были изготовлены на производстве по обработке стекла с использованием гравитационного метода осаждения стекла в процессе термического нагрева в печи в металлическую неподвижную негативную форму и последующего охлаждения вне печи в «чиллере». После монтажа стеклопакетов на кровле сооружения начался про-

Рис. 2. Конструкция несущей части кровли

3/2009 Q СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Таблица 1. Геометрические параметры применяемых стеклопакетов Тип стеклопакета

Габаритные размеры, мм

Радиус изгиба, мм

Кол-во, шт.

Место установки

СПО-0.1

1912 (по дуге) × 1360

10070

Крайние витражи

СПО-0.2

1943 (по дуге) × 1441

12500

Центральный витраж

СПО-0.3

978 (по дуге) × 1580 (2405, 2505)

1910

Вертикальное остекление фасада

Рис. 3. Северная сторона фасада. Видны места крепления прокладок из EPDM саморезами через металлические прокладки

Рис. 4. Северная сторона фасада. Виден деревянный настиллестница для монтажа остекления

цесс их саморазрушения. Разрушения носили спонтанный и хаотический характер, происходили в различное время суток и на различных участках кровли. Разрушалось только наружное прозрачное стекло. Были рассмотрены и проанализированы возможные причины и механизмы разрушения закаленного стекла.

Самопроизвольное разрушение остекления, в том числе одинарных гнутых закаленных стекол, панелей из многослойного моллированного термоупрочненного стекла в различных строительных проектах, при возведении и эксплуатации светопрозрачных фасадных и кровельных конструкций является серьезной проблемой. Эта

а)

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

КОНСТРУКЦИЯ КРОВЛИ В конструкции несущей части кровли (см. рис. 2) использовались алюминиевые профили со строительной глубиной (высотой) 175 мм, шириной 50 мм и толщиной стенки 6 мм из фасадной системы «Schüco FW50+». В качестве ригелей — алюминиевые профили размером 110 × 50 мм и толщиной стенки 10 мм. Конструкция кровли состояла из трех секций: центральный витраж с радиусом дуги R = 12,48 м (по внешней поверхности); количество ферм — 6 шт., каждая ферма состоит из трех частей, размер в проекции — 12,7 м. Периферийные витражи — северный и южный с радиусом дуги R = 10,04 м, количество ферм 5+5 шт., каждая ферма из 3-х частей, размер в проекции — 14,1 м. При экспертизе и обследовании объекта строительства было установлено, что гибка исходных алюминиевых профилей происходила без должного контроля, на неаттестованном технологическом оборудовании, без оформления паспортов качества и определения допустимых отклонений по геометрическим размерам отдельных секций несущих ферм, в частности, по радиусу дуги. Это в итоге привело к соответствующим сложностям при сборке составных ферм. Практически не только каждая ферма, но и ее отдельная секция имели свой индивидуальный радиус изгиба, который по предельным отклонениям не всегда соответствовал проектным решениям и не был учтен при изготовлении стеклопакетов. Это первая ошибка при реализации проекта.

б)

Рис. 5. Характер трещин и разломов стекла при саморазрушении: а) центральный фасад, б) вид на трещины северного фасада изнутри

проблема обсуждалась на прошлой конференции GPD-2007 в докладах [1], [2], [3] и не потеряла свою актуальность и на сегодняшний день.

Рис. 6. Рисунок трещин стекла, характерный для закаленного стекла

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

КОНСТРУКЦИЯ СТЕКЛОПАКЕТОВ Для остекления кровли были изготовлены однокамерные стеклопакеты формулы: (6М1, прозрачное закаленное)–(18, воздух)–(6К, с твердым низкоэмиссионным покрытием, закаленное) трех типоразмеров (см. табл. 1).

МОНТАЖ СТЕКЛОПАКЕТОВ Установка стеклопакетов на кровле была осуществлена в период с октября по ноябрь 2006 года с целью закрытия теплового контура здания. Монтаж изделий производился, начиная снизу вверх по вертикали и продолжая по горизонтали, по временной схеме: укладка стеклопакетов на стоечно-ригельную рамочную конструкцию из алюминиевых профилей на штатные уплотнительные прокладки из EPDM по всему периметру рамы с точечной механической фиксацией стеклопакета саморезами через металлические прокладки (см. рис. 3) по кромке с наружной стороны (от 2 до 4 точек). Герметизация и уплотнение узлов примыканий при этом не производились. И хотя монтаж осуществлялся с применением подъемного крана и специальной траверсы с вакуумными присосками, рабочие-монтажники поднимались на кровлю по лестницам, которые опирались на поверхность ранее смонтированных стеклопакетов (см. рис. 4). Монтаж по осуществленной схеме — это вторая ошибка при реализации проекта.

РАЗРУШЕНИЕ СТЕКЛОПАКЕТОВ Через три дня после окончания монтажа стеклопакетов, т.е. с октября 2006 г., начался процесс их спонтанного разрушения (растрескивания), который продолжался до июня 2007 года. Разрушения носили по месту расположения стеклопакетов хаотический характер и никакой закономерности не было выявлено (см. фото на рис. 5). Разрушалось только наружное прозрачное закаленное стекло, стекло разрушалось на мелкие фрагменты в виде «сетки», которые имели вытянутую форму вдоль дуги изгиба стекла (рис. 6). Разрушений внутреннего закаленного стекла с твердым низкоэмиссионным покрытием не наблюдалось. После замены поврежденных стеклопакетов процесс разрушений продолжался, причем разрушались и заново смонтированные стеклопакеты.

До мая 2007 г. включительно общее число разрушившихся стеклопакетов составило 31 единицу (более 30% от общего числа), причем только 2 стеклопакета были типа 2 (СПО -02), которые устанавливались в центральной части кровли (табл. 2). Производитель стеклопакетов утверждал, что все партии поставленной однотипной продукции изготавливались при одинаковых технологических режимах нагрева и охлаждения исходных стекол-заготовок с использованием одних и тех же статических форм-изложниц моллирования на одном и том же оборудовании в соответствии с рекомендациями производителя оборудования.

ПРИЧИНЫ РАЗРУШЕНИЯ Q Внешние механические повреждения Результаты внешнего визуального осмотра разрушившихся стеклопакетов, проведенного как на кровле, так и после демонтажа изделий, не выявили причину разрушения. Внешние механические повреждения (следы от ударов) на наружных стеклах отсутствовали. При транспортировании и хранении соблюдались все необходимые меры, исключающие воздействие внешних нагрузок (кроме собственного веса) на моллированные стеклопакеты. Во время хранения на строительной площадке разрушился только один стеклопакет.

Q Схема опирания стеклопакетов на несущий каркас Стеклопакет при монтаже на кровле должен был опираться на уплотнительные прокладки из эластомера, установленные по всему периметру

рамы из алюминиевых профилей и исключающие контакт моллированного стекла с металлом. Однако результаты обследования показали, что для части стеклопакетов это условие не выполнялось. Внутреннее стекло опиралось на подкладки только средней частью вдоль гнутых сторон из-за несоответствия радиусов изгиба стеклянных панелей и алюминиевых профилей. Зазор между кромкой короткой стороны нижнего стекла и прокладкой составлял от 2-3 мм до 5 мм. Как уже отмечалось выше, использованный способ монтажа предусматривал временное закрепление изделий на крыше на период зимних холодов с помощью точечных винтовых креплений на кромках стеклопакетов с механическим устранением зазоров. Это могло приводить к неконтролируемым опасным напряжениям на кромках стекла. Отметим, что при изготовлении изделий кромки стекол не обрабатывались.

Q Климатические факторы Ветровых экстремальных нагрузок не было. Снег и нагрузки от обледенения можно исключить. Критических отрицательных температур также не было. Изменения атмосферного давления не контролировались, однако они не превышали обычных среднесуточных значений по данным метеоконтроля для этой поры года.

Q Процесс производства стеклопакетов Инспекция производства показала, что изготовление моллированных стекол осуществляется на печи моллирования и закалки с использованием метода термического нагрева стекла и его гравитационного формования в металлическую статическую негативную форму (см. рис. 7).

Таблица 2. Таблица-протокол № п/п

Время разрушения

Тип

Число

Примечание

Сентябрь 2006 г.

СП-0.1

В пирамиде

Ноябрь 2006 г.

СП-0.1

В арке возле входной лестницы

Январь 2007 г.

СП-0.1 СП-0.2

12 1

Хаотично и спонтанно

III

Март 2007 г.

СП-0.1

Хаотично и спонтанно

Разрушение вновь смонтированных пакетов

Всего: 30 шт. IV

Апрель 2007 г.

СП-0.1 СП-0.2

Общее количество: более 30% остекления V

Апрель 2007 г.

СП-0.2

Были разбиты специально

*Ни один из 9 стеклопакетов типа СПО-0.3 на вертикальном боковом остеклении центральной части фасада не разрушился в течение всего года наблюдений.

3/2009 Q СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Детальный анализ недостатков данного метода изготовления моллированного стекла приведен в работах [1,3]. Так как производство не располагает соответствующими инструментальными методами контроля внутренних напряжений в стекле, были проведены только качественные исследования напряжений в поляризованном свете. Результаты исследований свидетельствовали о том, что в моллированном прозрачном стекле распределение напряжений имеет неравномерный и неоднородный характер, на поверхности стекла имеются ярко выраженные локальные напряжения растяжения.

НОРМАТИВНАЯ БАЗА В настоящее время не существует российского нормативного документа на моллированное термоупрочненное и (или) закаленное стекло, впрочем, нам неизвестны и европейские нормы, где были бы установлены требования к изделию, его характеристики, например, степень закалки, допустимые напряжения сжатия-растяжения и т.п., правила приемки и, главное, методы контроля, испытательное оборудование и средства количественных измерений. Отметим, что в России термин «термоупрочненное стекло» не определен никакими официальными нормами, равно как и область его применения, характеристики, требования к технологическому процессу производства и др. Существующий государственный стандарт на закаленное стекло ГОСТ 30698-2000 [4] не содержит, к сожалению, требований и характеристик, позволяющих оценить качество закалки с позиций прочности и устойчивости стекла к воздействию эксплуатационных нагрузок. Положение усугубляется также отсутствием норм на проектирование изделий из закаленного

Рис. 7. Форма для гнутья стекла

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

Рис. 8. Преднамеренное разрушение после монтажа

и моллированного стекла, способы монтажа стеклопакетов из таких стекол при устройстве светопрозрачных фасадных конструкций и покрытий. И здесь мы можем согласиться с мнением господина M. Eckhout [1], что каждый раз при реализации строительного проекта с применением специальных архитектурных стеклопакетов больших размеров, в том числе из моллированных закаленных стекол, мы вынуждены проводить дорогостоящие «продуманные натурные испытания на спонтанные разрушения (своего рода, Heat Soak Test), что для моллированного стекла не предусмотрено».

пакетов и замены тех, которые разрушились. Заметим, что на основании изучения Программы конференции GPD-2007 было принято решение об участии в работе данной конференции одного из экспертов (Станислав Тихомирнов). Необходимо отметить, что данное решение оказалось очень полезным, своевременным и полностью оправдало себя как в научнотехническом, практическом, так и в финансовом аспектах. Основное содержание данной совместной акции состояло в следующем: X

ИСПРАВЛЕНИЕ СИТУАЦИИ. ЗАМЕНА СТЕКЛОПАКЕТОВ Возможные механизмы и причины разрушения моллированных термоупрочненных стекол (пластин) обстоятельно и достаточно наглядно приведены в работах [1, 3]. В нашем случае не имелось возможности заказать новые стеклопакеты у другого производителя, обладающего другим оборудованием и другим методом моллирования стекла. По требованию заказчика компания, осуществлявшая строительное проектирование и монтаж светопрозрачной кровли, и производитель моллированного стекла и стеклопакетов на основании соответствующего соглашения подготовили программу совместных работ и создали рабочую группу из представителей обеих компаний с приглашением независимых экспертов (февраль 2007 г.) с целью изготовления новой партии стекло-

Проектная документация: анализ, оценка и корректировка технических решений по несущей и светопрозрачной конструкциям кровли, в том числе допускам по геометрическим размерам и форме, с учетом воздействия эксплуатационных нагрузок — ветровой, собственного веса, с учетом изменений температуры наружного воздуха и атмосферного давления. Производство моллированного стекла: ревизия и наладка печи для моллирования и закалки, оптимизация режимов термического нагрева и охлаждения, контроль температуры в печи, равномерности нагрева поверхности стекла, контроль температуры стекла в момент его подачи в секцию охлаждения, контроль момента проседания разогретого стекла в форму моллирования. Контроль качества моллированного стекла: детальный контроль пороков стеклянных пластин, состояния кромок, геометрических

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

размеров и их номинальных отклонений; изготовление изделий малыми партиями (не более 11 штук), контроль характера разрушения на малоразмерных образцах стекол при обработке режимов нагрева и охлаждения и на одном полноразмерном стекле из каждой партии, сплошной контроль по радиусу изгиба, включая краевые области (прямые кромки), испытания на ударные и другие нагрузки. Производство стеклопакетов: подбор по радиусу изгиба пары — наружное и внутреннее стекло; оптимизация технологии сборки, контроль геометрических размеров по индивидуальным шаблонам (для каждой секции кровли), идентификация и маркировка каждого изделия, приемочные испытания при участии представителя заказчика. Монтаж: свободная укладка стеклопакетов на каркасе кровли, устранение обнаруженных зазоров с помощью силиконового герметика, стабилизация формы смонтированных стеклопакетов под действием собственного веса в течение 24 часов. И только потом — окончательная герметизация и установка декоративных профилей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Всего было изготовлено вновь 64 стеклопакета (СПО-01) с радиусом изгиба 10070 мм и 5 стеклопакетов (СПО-02) для центральной секции кровли с радиусом изгиба 12500 мм. Так как на центральной секции кровли за 8 месяцев с момента установки разрушилось только 2 стеклопакета, было решено с целью са-

мопроверки провести выборочное преднамеренное механическое разрушение 3-х стеклопакетов СПО-02 непосредственно на кровле с целью оценки характера разрушения и косвенного установления полноты (степени) закалки наружных стекол (см. рис. 8). По результатам данных испытаний было решено о замене 5-ти дефектных стеклопакетов на вновь изготовленные, остальные стеклопакеты оставить на месте. Окончательная замена стеклопакетов на кровле была завершена в сентябре 2007 г. (рис. 9).

ВЫВОДЫ 1. Использованное производителем оборудование и метод гравитационного формования моллированного стекла при нагреве в неподвижную металлическую форму приводит к неоднородному прогреву стекла как по поверхности, так и в толще. Это приводит к возникновению локальных напряжений растяжения на выпускной поверхности стекла, которая контактирует с элементами стальной формы, снижению прочности стекла при изгибе. 2. Процент саморазрушения стеклопакетов из моллированного закаленного стекла, первоначально смонтированных на кровле бассейна, превысил 30%. Причины разрушения состояли в ошибках в технологическом процессе производства, в неправильном выборе оборудования и метода моллирования, в ошибках при монтаже. 3. Случаи разрушения остекления в строительных проектах, в том числе из моллированного закаленного или термоупрочненного б)

а)

Р Рис. 9. 9 Внешний вид после завершения работ по остеклению: а) снаружи, б) изнутри

стекла, далеко не единичны, они происходят в разных местах, в различное время и могут привести к серьезному материальному ущербу, нанести вред здоровью и жизни людей. 4. Разработка нормативных документов на моллированное закаленное и термоупрочненное стекло и изделия с его применением является актуальной задачей, в которой заинтересованы архитекторы, проектировщики, компании-производители фасадных конструкций, строители и заказчики-инвесторы. 5. Процесс моллирования и закалки стекла в статической металлической форме — сложная и трудоемкая задача, предъявляющая высокие требования к уровню профессиональной подготовки, мастерству и ответственности персонала, к организации технологического процесса. И, тем не менее, данный метод позволяет при выполнении определенных условий производить изделия из архитектурного моллированного стекла, пригодные с определенной степенью риска к применению в строительстве. 6. Данный случай разрушения моллированных стеклопакетов в конструкции арочной кровли можно сравнить с незапланированным дорогостоящим натурным испытанием по определению устойчивости остекления к внешним нагрузкам.

ССЫЛКИ 1. Mick Ekhout, Stepphan Niderehe. Spontaneous glass breakage in hot bent, heat-strengthened, laminated glass panels. Glass Performance days 2007, p. 679 2. Jurgen Neugebauer, Gerhard Espich. Geometrical transformation of glass. Glass Performance days 2007, p. 708 3. J.V. Colvin. The analysis of bent heat treated glass breakages. Glass Performance days 2007, p. 685 4. ГОСТ 30698-2000 «Стекло закаленное. Технические условия» С. Тихомирнов, с.н.с., к.т.н., А. Шеховцов, магистр, Научноисследовательский институт строительной физики Российской Академии Архитектуры и Строительных наук (НИИСФ РААСН), Москва, РФ. Доклад на GLASS PERFORMANCE DAYS 2009, Тампере, Финляндия 3/2009 Q СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Исследование прочностных свойств современного стекла в строительстве В последнее время роль стекла как конструкционного строительного материала постоянно растет, в том числе в России. С увеличением размеров световых проемов, применением новых методов строительства и новых архитектурных решений, активно внедряют современные виды стекол различного назначения. В связи с этой тенденцией особенно остро ставится вопрос об их прочностных характеристиках.

а последние два года в испытательном центре ОАО «Институт стекла» были проведены серии испытаний по определению прочностных характеристик при статическом центрально-симметричном изгибе. Исследовались следующие типы образцов стекол: закаленные, огнестойкие (пожаростойкие), многослойные и химически упрочненные ионным обменом. Результаты испытаний обрабатывались по различным методикам, таким как: СТП 12-5-78 (определение усредненных данных по партиям продукции) и EN12603:2002 (определение доверительных интервалов разрушающего напряжения при вероятности разрушения 0,1%) При

обработке результатов измерений выявлен целый ряд интересных закономерностей, относящихся как к общим характеристикам разных видов стекла как конструкционного материала, так и к особенностям конкретных видов стекла, проходивших испытания. В частности, разброс прочностных характеристик оказался выше, чем у традиционных конструкционных материалов, например, чем у бетона. Показано существенное увеличение прочности образцов после химического упрочнения. Также этот процесс требует повышенного внимания к соблюдению технологии и в ряде случаев может приводить к расширению разброса показателей прочно-

Таблица 1.1. Партия 1: пожаростойкое многослойное стекло. Количество образцов 120 шт. (6 типов) Обозначение

Номинальная толщина, мм

Конструкция стекла

Пожаростойкость стекла

E1-15-7R

3-1-3

EI 15/E 30

E1-15-11R

3-1-3-0,76-3

EI 15/E 30

E1-45-11R

3-1-3-1-3

EI 30/E 45/E 60

E1-45-15R

3-1-3-1-3-0,76-3

EI 30/E 45/E 60

E1-60-15R

3-1-3-1-3-1-3

E 45/E 60

E1-60-19R

3-1-3-1-3-1-3-0,76-3

E 45/E 60

Примечание: 3 — толщина листового стекла в мм, 1 — толщина термотрансформирующего слоя (ТТС) в мм, 0,76 — толщина поливинилбутиральной пленки (ПВБ) в мм

Таблица 1.2. Партия 2: стекло листовое и стекло, упрочненное методом ионного обмена. Общее количество 120 шт.

Размер образца

280 × 330 мм

Толщина образца

4 мм и 6 мм

Типы образцов:

– исходное стекло (без обработки) – стекло, обработанное методом ионного обмена в течение 2 ч (Х+ИО 2) – стекло, обработанное методом ионного обмена в течение 16 ч (Х+ИО 16)

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

сти между образцами. Прочностные характеристики огнестойкого стекла оказались как минимум не хуже, чем у традиционного многослойного стекла, а в ряде случаев и превосходили их.

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ Большая часть стекла в настоящее время выпускается в виде плоских листов, толщина которых по отношению к длине и ширине весьма невелика. Листовое стекло нашло широкое применение в строительстве, на транспорте, судостроении, авиастроении и других областях. Традиционно стекло в строительстве и транспорте использовалось только как светопрозрачный материал, поэтому основными требованиями к нему были: высокий коэффициент пропускания света, малые оптические искажения, высокая стойкость к воздействию окружающей среды. В настоящее время, в связи с использованием новых архитектурных форм, большие площади заполняют светопрозрачными конструкциями, из-за чего увеличились размеры применяемых листов стекла. Появились новые области применения стекла, например такие, как стеклянные полы, крыши, светопрозрачные ограждения, фасадные системы и многие другие. Стекло становится не только светопрозрачным, но и конструкционным материалом. Появились многоэтажные здания, у которых ограждающие конструкции выполнены полностью из стекла. Учитывая современные требования, предъявляемые к зданиям и сооружениям, стекло необходимо рассматривать не только как ограждающий материал, способный пропускать свет, но и как конструкцион-

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Таблица 2.1. Средние результаты испытаний и доверительные интервалы разрушающего напряжения по партии 1* Маркировка образца

Средняя прочность, МПа

Среднее квадратическое отклонение, МПа

Коэффициент вариации, %

Прочность (напряжение разрушения), МПа

33,66

11,13

33,06%

3,99

8,25

1,34

стекло

25,45

3,73

14,64%

12,30

16,92

6,35

триплекс

12,01

3,56

29,64%

1,94

4,46

0,28

Сторона стекла

E1-15-7R

E1-15-11R

обе

19,08

7,75

40,63%

1,77

3,94

0,47

19,41

5,77

29,71%

3,51

6,20

1,36

стекло

20,35

5,87

28,83%

3,39

7,44

0,58

триплекс

12,27

5,36

43,65%

0,84

2,72

0,06

обе

16,31

6,86

42,06%

1,22

2,87

0,29

13,17

4,98

37,84%

1,48

3,10

0,43

стекло

15,13

2,17

14,34%

6,38

9,36

2,72

триплекс

13,65

3,05

22,37%

3,25

6,27

0,69

обе

14,43

2,66

18,43%

4,87

7,08

2,61

E1-45-11R

E1-45-15R

E1-60-15R

E1-60-19R

Доверительный интервал, МПа

Примечание: стекло — сила прикладывалась со стороны стекла; триплекс — сила прикладывалась со стороны триплекса

Таблица 2.2. Толщина стекла, мм

Партия стекла

Сторона стекла

Средняя прочность, МПа

Среднее квадратическое отклонение, МПа

Коэффициент вариации, %

Прочность (напряжение разрушения), МПа

олово

92,39

27,49

29,75

17,81

35,43

4,47

initial

без олова

52,99

13,19

24,88

12,41

24,05

2,77

2ч

16 ч

initial

2ч

16 ч

Доверительный интервал, МПа

обе

74,66

29,58

39,63

6,50

14,56

1,70

олово

356,04

133,2

37,41

33,50

86,92

6,21

без олова

313,03

109,78

35,07

63,56

107,82

25,42

обе

334,54

121,37

36,28

37,82

74,01

15,383

олово

263

58,49

22,24

87,13

140,18

35,62

без олова

297,14

89,54

30,13

56,62

116,43

11,74

обе

279,25

74,99

26,85

58,93

98,29

26,19

олово

63,58

26,62

41,86

5,61

16,06

0,54

без олова

42,86

7,64

17,82

14,06

23,51

4,12

обе

53,77

22,21

41,3

4,65

10,68

1,08

олово

209,2

118,38

56,59

4,96

24,41

0,16

без олова

239,73

91,81

38,3

22,29

60,10

2,75

обе

225,19

103,75

46,07

12,25

31,51

2,83

олово

225

89,33

39,7

20,27

55,51

2,97

без олова

280,07

56,88

20,31

87,20

143,29

30,99

обе

252,53

78,32

31,02

44,76

78,96

21,12

ный материал, предназначенный для восприятия механических нагрузок. Соответственно, все более важно знать его прочностные характеристики: допустимые напряжения в стекле, допустимые прогибы стекла и т.д. в зависимости от вида нагружения и качества самого стекла: состояния его поверхности, наличия дефектов в стекле.

В целях определения прочностных характеристик современного стекла в испытательном центре ОАО «Институт стекла» были проведены серии исследований образцов различных видов стекол. Испытания прошли такие виды стекла, как: пожаростойкое многослойное стекло, листовое стекло и стекло, упрочненное методом ионного обмена.

ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА В настоящей работе для оценки предела прочности (напряжения разрушения) стекла использовался метод определения предела прочности при статическом центрально симметричном изгибе (ЦСИ) образцов, согласно СТП 12-5-78 «Стекло неорганическое. Метод определе3/2009 Q СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

ния предела прочности при статическом центрально-симметричном изгибе». Результаты испытаний стекол на изгиб обработаны по различным методикам, таким как: X СТП 12-5-78. Данный метод основан на измерении величины разрушающей нагрузки при изгибе свободно лежащего на кольцевой опоре образца, нагруженного коаксиально опоре кольцевым пуансоном, и последующим вычислением предела прочности. X Евростандарт: EN12603:2002 «Glass in building. Procedures for goodness of fit and confidence intervals for Weibull distributed glass strength data». В ходе эксперимента испытаниям были подвергнуты 2 партии образцов: Партия 1 и Партия 2. Перед испытаниями все образцы были исследованы на наличие дефектов внешнего вида. Испытания были проведены на экспериментальной установке — испытательной машине FP 100/1 нагрузка 10 тс, (свидетельство о поверке № 57550/445 от 28.05.2007 г.) При испытаниях измеряли: толщину образца (мм), разрушающую нагрузку (кН), прогиб (мм).

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ Обработка полученных результатов испытаний проведена в соответствии с СТП 12-5-78 и EN 12603:2002 (E). Расчет доверительного интервала проводился по методу 8.4.1 стандарта. В таблицах 2.1 и 2.2 приведены усредненные данные и доверительные интервалы разрушающего напряжения при вероятности разрушения 0,1% по двум партиям продукции 1* и 2* соответственно.

АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ Следует сразу отметить, что для инженеров-конструкторов, занимающихся прочностью конструкционных материалов, стекло является особым материалом ввиду высокого разброса прочностных характеристик. В таблице 3 для сравнения приведены известные прочностные характеристики традиционных, хорошо известных материалов. Из результатов измерений прочности пожаростойкого многослойного стекла следует, что разрушающая нагрузка растет (а прочность падает) с ростом общей толщины (и сложности конструкции) образца. В таблицах 1.1, 1.2, 2.1, 2.2, 3 приведены значения предела прочности, где предел прочности есть коэффициент 0,426, умноженный на разрушающую нагрузку, деленный на квадрат толщины стекла. σi = 0,426

P __ hi2

Где σi — предел прочности при центрально симметричном изгибе i-го образца, кГс/мм2; Pi — разрушающая нагрузка i-го образца, кГс; hi — толщина i-го образца, мм. В полученных результатах не наблюдается зависимости коэффициента вариации (процента среднеквадратического отклонения) предела прочности от сложности конструкции образца. Следует отметить, что несимметричные конструкции стекол выдерживают бóльшие нагрузки при воздействии со стороны стекла, чем со стороны ПВБ-пленки триплекса (см. рис. 1а). Данная закономерность подтверждается как при расчетах средней прочности (среднего значения предела прочности) (рис. 1а), так и при расчетах предела проч-

Таблица 3

0,30 0,25 0,20

100–140

Сталь марки ВСтЗпс

230–280

140–170

Сталь марки 09Г2

290–360

180–215

0,05 0,00

—

55–100

160–250

40–75

Алюминиевые сплавы, термически упрочненные

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

125–200

75–100

6–10

11–15

16–20

0,04

0,10

21–25

0,00

2,14–33,6

0,15 0,00

0,26–1,68

Триплекс

0,11

при сдвиге

Стекло

0,39

0,35

175–230

Чугун серый

при сжатии, Rc

0,40

Сталь марки ВСтЗкп

Бетон

Проанализировав технологический процесс ионного обмена, можем прийти к выводу, что существенный рост прочности (на столько-то %) образцов достигается на первичном этапе обработки, что соответствует примерно 2-м часам. При последую-

0,46

0,45

Частота

при растяжении, Rp

Испытания показали, что для пожаростойкого многослойного стекла средняя прочность превышает характерную и принимаемую при расчетах строительных конструкций из отожженного стекла, но меньше принимаемого в расчетах предельно допустимого напряжения для изделий из закаленного стекла.

0,50

Расчетное сопротивление, МПа Тип материала

ности при вероятности разрушения 0,1% (рис. 1**). При этом необходимо отметить, что с ростом числа слоев в образце (сложности конструкции) разница в значениях предела прочности при воздействии на разные стороны стекла снижается (см. рис. 1*). Из результатов измерения прочности листового стекла и стекла, упрочненного методом ионного обмена, следует, что данный метод приводит к существенному (до 4–8 раз) росту предела прочности стекла. При этом основной прирост прочности происходит в начальной (до 2-х часов) фазе технологического процесса (на рис. 2 — резкий скачек средней прочности за 2 ч ионного обмена, для образцов 4 мм и 6 мм стекла). Дальнейшая процедура ионного обмена (до 16-ти часов) приводит к росту однородности прочностных характеристик в обрабатываемой партии (на рис. 2* — уменьшение коэффициента вариации) при учете значений с обеих сторон образцов.

26–30

31–35

Напряжение разрушения, МПа

Рис. 1а. Частотная диаграмма напряжения разрушения (58 образцов)

30 Стекло

Триплекс

20 15 10 5 0 E1-15-11R

E1-45-15R

Средняя прочность, МПа

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

14 12 10

Стекло Триплекс

8 6 4 2 0

E1-60-19R

E1-15-11R

Номер образца

Олово

300

Без олова

250

Обе

200 150 100 50 0 0

45 40 35 30 25 20 15 10 5 0

Олово

Коэффициент вариации, %

Средняя прочность, МПа

Олово Без олова Обе

150 100 50 0 2

60 Олово

Обе

Без олова

40 30 20 10 0 0

Время ионного обмена, ч

Рис. 2*. Ионный обмен, образцы 6 мм

Рис. 2. Ионный обмен, образцы 6 мм

щей обработке (16 ч) могут быть достигнуты 2 цели: А) получение более равномерной прочности с обеих сторон (с оловом и без); Б) получение однородной партии образцов (уменьшение коэффициента вариации внутри партии); (т.е. за первые 2 ч набирается максимальная прочность, далее (до 16 ч) выравниваются прочностные характеристики обеих сторон внутри каждого образца и внутри всей партии в целом). В целом коэффициент вариации предела прочности в партии образцов толщиной 4 мм уменьшается с 39,63% до 26,85%, для образцов толщиной 6 мм с 41,3% до 31,02%. Однако наблюдается отклонение от этой закономерности при анализе пределов прочности при воздействии на образец с разных сторон. См. также таблицу 2.2.

Рис. 2*. Ионный обмен, образцы 4 мм

300

2 Время ионного обмена, ч

Рис. 2. Ионный обмен, образцы 4 мм

200

Обе

Без олова

Время ионного обмена, ч

250

E1-60-19R

Рис. 1**. Зависимость напряжения разрушения для 2-х сторон образцов с разной толщиной Коэффициент вариации, %

Средняя прочность, МПа

Рис. 1*. Зависимость средней прочности для 2-х сторон образцов с разной толщиной 400 350

E1-45-15R Номер образца

ВЫВОДЫ Стекло является аморфным и хрупким материалом, разброс прочностных характеристик которого выше, чем у традиционных конструкционных материалов, что требует продолжения исследований по выявлению технологических параметров и характеристик стекла, влияющих на его прочность. В результате испытаний не обнаружено зависимости разрушающих напряжений в стекле от наличия дефектов внешнего вида. Образцы стекол сложной конструкции или неоднородные по составу имеют существенно различную прочность при воздействии на разные стороны листа, что может быть учтено в отдельных случаях применения стекла как конструкционного материала.

Технология упрочения методом ионного обмена позволяет достигнуть увеличения прочностных характеристик образцов, уменьшает их разброс внутри партии, однако неоднозначно влияет на прочность при воздействии на разные стороны образцов. Учитывая актуальность проблемы, связанной с прочностью листового стекла, необходимо продолжить теоретические и экспериментальные исследования в данной области. R А. Г. Чесноков, Зав. отделом стандартизации и испытаний, С.А. Чесноков, н.с., ОАО «Институт стекла», г. Москва, РФ., А.Н. Королева, инж.-прогр., Институт систем программирования РАН, г. Москва, РФ. Доклад на GLASS PERFORMANCE DAYS 2009, Тампере, Финляндия 3/2009 Q СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Проблема качества и прочности упрочненного архитектурного стекла Термоупрочненное и полностью закаленное стекла являются упрочненными материалами, сочетающими конструкционные функции и роль заполнения проемов. Фактическая конструкционная прочность остается проблематичной, так как прочность упрочненных стеклянных элементов зависит от качества исходного стекла и многих недостаточно изученных технологических факторов, связанных с механической и тепловой обработкой деталей [1–3]. В статье показано, что вся технология закалки полностью определяет базовые компоненты прочности закаленного и термоупрочненного стекла.

ервым рассматриваемым компонентом является «чистое» сопротивление разрушению поверхности стекла, которое связано с трещиностойкостью материала и с параметрами поверхностных микротрещин, вызванных воздействием механической обработки и влиянием агрегатов закалочной печи и режимами упрочнения. Вторым компонентом является остаточное напряжение сжатия, созданные в ходе процесса закалки. Обсуждаются результаты комплексного исследования конструкционной прочности пластин и образцов из отожженного и упрочненного стекла. С использованием специальной методики фрактографии выполнена оценка фактических форм и размеров исходных микротрещин в фокусе разрушения закаленных стеклянных элементов, а также на основе линейной механики разрушения рассчитан уровень «чистого» сопротивления поверхности стекла хрупкому разрушению. Были также оценены расчетом локальные закалочные напряжения возле выявленного при испытании «слабого звена» на поверхности закаленного стекла. Было установлено, что дефектность поверхности упрочненного стекла возрастает при термической обработке стеклянного элемента, и в результате этого «чистое» сопротивление стекла снижается по сравнению с прочностью исходного стекла. Полученные данные о закалочных напряжениях характеризовались меньшей степенью однородности по сравнению с результатами измерения напряжений оптическим методом.

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

ПРЕДИСЛОВИЕ Прочность стекла является основой несущей способности и надежности новейших конструкций архитектурного стекла. Ряд важных результатов по конструкционной прочности стекла был получен за последние годы [1–4]. Было показано, в частности, что глубина и геометрические параметры поверхностных микротрещин имеют значительное влияние на прочность элементов из стекла, а также на поведение при разрушении деталей при механическом нагружении [1, 2]. Состояние трещиноватого поверхностного слоя зависит от качества производства базового стекла и от совершенства обработки стекла в дальнейшем. Поэтому прочность, в свою очередь, является эффективным параметром для контроля качества стеклянных элементов. Прочное ламинированное стекло и другие несущие композитные структуры из стекла, состоящие из термически упрочненных стеклоэлементов, имеют широкую сферу применения в современной архитектуре [3]. Но оценка их фактической прочности на изгиб и надежности характеризуется большой степенью неопределенности, несмотря на существование специальных строительных норм [1–4]. В отличие от отожженного стекла, некоторые дополнительные факторы оказывают значительное влияние на механическое поведение термоупрочненных (HS-стекло) и полностью закаленных (FT-стекло) стеклянных элементов. Две главные составляющие определяют уровень прочности термически упрочненного стекла σts,

как это может быть проиллюстрировано уравнением: σts = σfs + σrs

(1)

Первая составляющая σfs — это сопротивление разрушению поверхности или «чистая» прочность поверхности стекла, связанная с состоянием поверхностных микротрещин и типом напряжений, вызванных внешними силами. Обычно полагают, что сопротивление разрушению поверхности стекла равно исходной прочности отожженного стекла [1, 4]. Но фактические данные о сопротивлении хрупкому разрушению поверхности закаленного стекла, подкрепленные измерениями для понимания влияния агрегатов печи и режимов обработки изделий, отсутствуют. Остаточные напряжения сжатия σrs, обусловленные процессом закалки, это вторая составляющая прочности упрочненного стекла. Истинный уровень поверхностных сжимающих напряжений, расположенных вокруг конкретного источника разрушения, неизвестен. Но он должен быть точно определен для оценки прочности элемента из упрочненного стекла. Стандартные оптические измерения, выполненные в соответствии с пунктом B.1.2. стандарта EN 12150-2:2004, не дают ответа на этот вопрос. В целом соответствующее изменение дефектности поверхности стекла, а также фактические параметры остаточных поверхностных напряжений сжатия и их реальное влияние, имеющее место при термической обработке конструкционных элементов, изучены недостаточно. Поэтому определение прочности упрочненных стеклоэлементов с учетом фактического вкла-

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Рис. 1. Микрофрактографический анализ предельных параметров микротрещины на поверхности разрушения закаленного стекла

да обоих указанных этих компонент — σfs и σrs — является сейчас сложной актуальной проблемой закалки стекла и проектирования строительных конструкций. Качество технологии закалки стекла играет ведущую роль в решении этой проблемы. Последние уточненные экспериментальные результаты показали, в частности, что параметры статистического распределения прочности на изгиб пластин из HS- и FT-стекла могут по разному зависеть от качества механической обработки края и закалки под влиянием остаточных напряжений и различных условий нагружения [3]. Вот почему оптимизация технологии закалки стекла с использованием экспериментальных данных о параметрах прочности и разрушения стеклоизделий могут быть важным инструментом для гарантирования надежности несущих архитектурных конструкций из стекла. Целью исследования была оценка реального влияния поверхностной дефектности, сопротивления стекла хрупкому разрушению и остаточных напряжений на несущую способность термоупрочненных и полностью закаленных стеклянных пластин при изгибе. Важной задачей было показать, что вся технология закалки стекла целиком определяет основные составляющие прочности упрочненного стекла.

опорами — L и l, соотношение l/L и площадь рабочей части Ftp) даны в таблице 1. Некоторые образцы были испытаны с параметрами, указанными в скобках, чтобы оценить влияние схемы нагружения на результаты испытаний. Показано, что результаты, полученные при разных схемах нагружения, были почти одинаковы для образцов с одинаковой толщиной, и они были сопоставимыми для всех трех типов размеров образцов. Края образцов были шлифованы и полированы по обычной технологии для строительных стеклянных элементов. Были использованы гидравлические испытательные машины ZD-4 и ZD-40. Скорость повышения изгибающих напряжений при испытании была в пределах 0,2…2 MПa/с в зависимости от гибкости образца и в соответствии со схемой его нагружения. Специальный метод фрактографии был применен для изучения глубины и геометрических параметров поверхностных микротрещин — источников хрупкого разрушения в испытанных образцах отожженного и закаленного стекла [1, 2]. На рис. 1 показан метод определения предельных параметров микротрещины, характерных для стадии 1 докритического роста трещины с использованием микрофрактографии поверхности излома закаленного образца, испытанного при изгибе. Было установлено, что докритическая ста-

ТЕХНИКА ЭКСПЕРИМЕНТА При исследовании были использованы специальные и стандартные образцы из отожженного и закаленного бесцветного флоат-стекла толщиной h = 4…12 мм: X «стандартные» 1100 × 350 × h,; площадь 3500 cм2 X «½ стандартных » 600 × 300 × h; площадь 1960 см2 X «¼ стандартных » 300 × 300 × h. площадь 810 см2 Образцы были изготовлены на производственной линии на основе печи «Tamglass» HTF-ProE 2136. Параметры испытаний на изгиб образцов по 4-точечной схеме (расстояние между нижними и верхними

Таблица 1 Размеры, мм

L, мм

l, мм

l/L

Ftp, cм2

1100 х 350

100

200 (670)

0,2 (0,67)

700 (2345)

600 х 300

560

200 (300)

0,36 (0,54)

600 (900)

300 х 300

270

130

0,48

390

дия 1 роста исходной микротрещины в закаленном стекле была аналогична установленной ранее на разрушенных образцах отожженного стекла [1]. Главная специфика картины разрушения возле источника излома для закаленных образцов состоит в «треугольной» форме зеркальной зоны, вытянутой вдоль поверхности стекла под влиянием остаточных сжимающих напряжений. Но эта форма и размеры зеркальной зоны характерны для закритической стадии 3 динамического роста трещины. Увеличенная рельефность поверхности динамического разрушения, указанная на рис. 1, и микроосколки стекла на зеркальной поверхности вызваны повышенной скоростью разрушения под влиянием высокого остаточного внутреннего растягивающего напряжения в закаленном стекле. Более детальное описание анализа предельных параметров микротрещины приведено в [1]. На основе этих экспериментальных данных и линейной механики хрупкого разрушения было рассчитано сопротивление разрушению поверхности стекла σfs по уравнению: σfs = KIc / Y1 √b1 ,

(2)

где KIc — критическое значение коэффициента интенсивности напряжений; в соответствии с нашими экспериментальными результатами было принято, что KIc = 0,5 MПa√M для этого стекла; b1 — предельное значение глубины b1 микротрещины в фокусе разрушения на докритической стадии 1 роста трещины и образования формы поверхности излома; Y1 — геометрический параметр микротрещины в фокусе излома, зависящий от соотношения b1/A1 на докритической стадии 1 роста трещины; A1 — длина микротрещины, измеренная вдоль поверхности. 3/2009 Q СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

С использованием величины составляющей σfs был оценен фактический уровень закалочных сжимающих напряжений возле источника разрушения в элементе из закаленного стекла по уравнению: σrs = σts – σfs

300 × 300 мм

(4)

Низкая прочность листа 5 мм с некачественно обработанной кромкой

σfs, σb,

Снижение границы верхних значений σfs

МПа

h, мм

Первоначальная прочность отожженного стекла

Прочность поверхности σfs с микротрещинами у закаленного стекла

b1 = 20…40 мкм 60 b1 = 100…150 мкм 40

Нижняя граница σfs слабо зависит от увеличения толщины

b1 = 200…250 мкм

0 2

h, мм

Рис. 3. Влияние толщины стекла на снижение механического сопротивления его поверхности в условиях закалки

ботке стекла, являются причинами низких значений среднего и очень низкого уровня минимальной прочности на изгиб — до 25…30 МПа. Это было убедительно показано Веером при статистически достоверных испытаниях [3]. Рис. 3 показывает, что сопротивление поверхности разрушению σfs для

Толщина (размеры, мм)

Среднее σb, MПa

Mин. σb, MПa

Maкс. σb, MПa

Отклонение, % Примечания

4* (300 × 300)

–20…+14 * Свежее стекло

5* (1100 × 150)

–30…+25 * Свежее стекло [5]

6** (300 × 300)

–20…+11 ** 4 года

8** (300 × 300)

–14…+29 ** 4 года

10* (1000 × 100)

–38…+ 40 * Свежее стекло [3]

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

Рис. 2. Качество и прочность на изгиб отожженного стекла в зависимости от толщины пластин

Таблица 2

Большой разброс значений прочности, если контроль прочности не был использован

СОПРОТИВЛЕНИЕ РАЗРУШЕНИЮ ПОВЕРХНОСТИ ОТОЖЖЕННОГО И ЗАКАЛЕННОГО СТЕКЛА В табл. 2 показаны некоторые результаты по прочности на изгиб отожженного стекла, полученные для различного состояния стекла и с использованием разных образцов. Были испытаны образцы, изготовленные из листов свежего стекла. Некоторые образцы до испытаний хранились 4 года в лабораторных условиях. В дополнение были использованы некоторые данные по прочности отожженного стекла других авторов [3, 5]. Главная тенденция — это снижение прочности отожженного стекла при увеличении толщины стекла (рис. 2). Длительное хранение и небрежное обращение являются неприемлемыми для прочной продукции из упрочненного стекла. Низкое исходное качество стекла и недостаточный уровень механической обработки края стеклянных элементов, плохо проконтролированные при перера-

1100 × 360 мм

Уменьшение прочности при увеличении толщины

Поэтому общее решение для оценки прочности термически упрочненных стеклянных элементов при изгибе может быть показано уравнением:

Результаты наших испытаний были проанализированы и сравнены с известными фундаментальными данными по HS- и FT-стеклу, полученными для 15 различных производственных линий [4] и другими результатами [3, 5].

1100 × 100 мм

МПа

(3)

σts = σrs + KIc / Y1 √b1

1100 × 150 мм

σb,

пластин из закаленного стекла ниже, чем исходная прочность отожженного стекла σb. Это результат дополнительного подрастания наибольших поверхностных микротрещин под влиянием термической обработки и контактных условий при взаимодействии с твердыми элементами оборудования линии закалки. Было показано, что при обычных условиях закалки глубина наибольших поверхностных микротрещин может увеличиться в 3–5 раз по сравнению с исходной глубиной. В результате этого уменьшается сопротивление разрушению поверхности закаленного стекла, и нижняя граница экспериментальных значений σfs слабо изменяется от 30 MПa для 4 мм до 20 MПa для стекла с толщиной 12 мм. Поэтому нежелательно использовать оценку прочности на изгиб закаленного стекла σts, основываясь на результатах испытаний σb исходного отожженного стекла. Согласно уравнению (1),

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

фактическая прочность элементов из HS- и FT-стекла может значительно изменяться в зависимости от качества процесса закалки и эффективности контроля состояния поверхности стеклоизделия, используемого в реальной производственной практике.

ПОВЕРХНОСТНОЕ СЖАТИЕ И МЕХАНИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ Рис. 4 показывает экспериментальные результаты прочности на изгиб σts для FT-стекла и малое влияние сопротивления разрушению поверхности упрочненного стекла σfs на их изменение в зависимости от различной толщины стекла. Главным образом на прочность при изгибе закаленного стекла влияет уровень закалочных напряжений. Вид зависимости от толщины для прочности закаленных образцов не коррелирует с формой кривой изменения сопротивления разрушению упрочненного стекла. Вследствие того, что уровень закалочных напряжений значительно выше, чем сопротивление поверхности разрушению, нижняя граница значений прочности закаленных образцов σts повышается до 160…180 MПa для более толстого стекла, тогда как механическое сопротивление поверхности стекла σfs снижается до 20…30 MПa.

КАЧЕСТВО ОБРАБОТКИ СТЕКЛА И ПРОЧНОСТЬ УПРОЧНЕННОГО СТЕКЛА

σts, σfs, σb, МПа 280

σts

240 200

Разброс значений σts 110 МПа

160 120

σb 80

Разброс значений σfs 55 МПа

σfs 40

Рис. 4. Сопротивление поверхности разрушению и прочность на изгиб закаленного стекла в зависимости от толщины образцов

0 2

h, мм

σrs, МПа 280 240

Результаты фрактографии

Рекомендуется 95+15 МПа

Вычисления для σfs 45 МПа

200

Разброс значений σrs 110 МПа

160

Рис. 5. Остаточные напряжения сжатия в образцах упрочненного стекла и качество закалки

120 80 40 0

σts, 280 МПа

y = 1,21x + 63,97 R2 = 0,65

240 200 160 120

Рис. 5 показывает, что влияние термического упрочнения на прочность упрочненного стекла с различной толщиной в первую очередь зависит от уровня закалочных поверхностных напряжений сжатия σrs, прямо связанных с качеством закалки и конкретным режимом термической обработки. Чрезмерный фактический уровень закалочных напряжений сжатия (до 180 МПа вместо рекомендованных 80…110 МПа) и высокий разброс этих напряжений (до 110 МПа) являются причинами избыточной прочности на изгиб и большой дисперсии испытанного закаленного стекла. Чем выше остаточные напряжения сжатия, тем выше прочность упрочненного стекла. Отсутствие надлежащих механических испытаний стеклоизделий в рассмотренных условиях производства и неэффективность стандартных средств неразрушающего контроля поверхностных сжимающих напря-

80 HS glass

TTS glass

σrs,

0 0

100

120

140

160 МПа

Рис. 6. Результаты Чиавонато [4] по прочности на изгиб термоупрочненного (HS) и полностью закаленного (TTS) стекла в зависимости от поверхностных напряжений сжатия σrs , измеренных с использованием лазерного измерителя GASP в соответствии с EN 12 150-2:2004

жений в соответствии с EN 121502:2004 являются важными причинами неопределенности в оценке несущей способности при конструкционном применении стекла. Это показано на рис. 6.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ В статье показано, что вся технология термического упрочнения стекла полностью определяет базовые составляющие прочности закаленного и термоупрочненного стекла. Этими базовыми составляющими являются

сопротивление разрушению поверхности стекла и закалочные поверхностные напряжения сжатия, которые должны быть точно контролируемы для обеспечения несущей способности конструкционных стеклянных элементов в архитектуре. Новая экспериментальная методика для точной оценки обеих составляющих изгибной прочности упрочненного стекла, развитая в данном исследовании, может быть использована для оптимизации технологических режимов закалки в перерабатывающей стекольной промышленности. 3/2009 Q СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ

ОТРАСЛЕВАЯ НАУКА

Благодарности Настоящее исследование выполнено благодаря финансовой поддержке Национальной Академии наук Украины по научнотехническому проекту №9 и при технической помощи Компании «Альтис-Гласс» — промышленного партнера по проекту.

ССЫЛКИ 1. Rodichev Yu.M., Netychuk A.V., Bodunov V.P., Yevplov Yu.N. Bending Strength and Fracture of Glass Materials under the Different Loading Conditions, «Glass Performance Days» Conf. Proc., Tampere, Finland, 2007. — PP 615–618. 2. Rodichev Yu.M., Influence of technology and scale effect on bending strength of thermally strengthened flat glass elements. Journal «Translucent constructions». — Sankt-Petersburg. — N 3 (59) 2008 — PP 43–51. 3. Veer F.A., Louter P.C., Bos F.P. The strength of architectural glass.- Challenging Glass. Conference on Architectural and Structural Applications of glass.Faculty of Architecture, Delft University of Technology — May 2008 — PP 419–428. 4. Schiavonato M., Mognato E., Redner A.S., Stress measurement, fragmentation and mechanical strength — Proceedings of International Conference «Glass Processing Days 2005» — Tampere, Finland — PP 92–95 5. Сorti R., Kaonpää A., Nikkilä A.P. Effect of different edges treatments on the 4-point bending strength of normal and tempered glass — GPD-2005 Conf. Proc — Tampere — Finland — 2005 —PP 50–53. R Юрий Родичев, к.т.н., Институт проблем прочности им. Г.С. Писаренко НАН Украины, Киев, Украина, Николай Трегубов, д.т.н., Kонстантиновское КНПП «Кварсит», Koнстантиновка, Донецкая область, Украина. По материалам доклада на научнопрактической конференции в рамках GLASS PERFORMANCE DAYS 2009, Тампере, Финляндия

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

Определение прямого солнечного пропускания по различным стандартам В настоящее время в мире для определения оптических свойств стекол по отношению к солнечному излучению принят ряд стандартов. Методика расчетов этих свойств во всех стандартах одинакова, чего нельзя сказать о приводимых в них данных, которые необходимо использовать (применять) при расчетах. Вследствие этого результаты расчетов по разным стандартам могут не совпадать. ВСТУПЛЕНИЕ

дной из важнейших характеристик строительного стекла, помимо способности пропускать видимый свет, является его способность пропускать солнечное излучение (энергию) в диапазоне УФ–вид.–бл. ИК — так называемое прямое солнечное пропускание, данные по величине которого широко используются при проектировании остекления. Для определения этой величины установлена международная стандартная методика, включающая определение спектрофотометрических характеристик материала и последующий расчет на их основе и на основе спектрального распределения солнечного излучения. Авторами проведены расчеты прямого солнечного пропускания по различным стандартам для нескольких видов стекол и сделана оценка степени расхождения полученных данных в зависимости от оптических свойств стекол. Характер спектрального распределения излучения солнца является величиной, зависящей от множества факторов, связанных с географическим положением местности: от зенитного угла солнца и от наклона земной поверхности (соответствующего географической широте), определяющих воздушную массу (АМ)*, от атмосферных условий — содержания способной осаждаться влаги (паров воды), озона, аэрозолей, от температуры и давления. В стандартах приводятся данные по норма-

лизованному относительному спектральному распределению общего (глобального) солнечного излучения (прямого и диффузного) для стандартных условий, установленных МКО (CIE) [1, 2]. Но условия, для которых приведены эти данные, не всегда совпадают. Например, в последнем варианте ISO-9050 (2003 г.) спектральное распределение солнечного излучения дано для АМ = 1,5, а в ЕN-410 — для АМ = 1. В более раннем издании ISO-9050 (1990 г.) предлагалось два варианта расчета: по CIE [1] для АМ = 1 и по Муну [3] для АМ = 2. Кроме того, имеются различия в волновом диапазоне (300–2500 нм или 350–2100 нм) и в интервалах между длинами волн (шаге) и их значениях, для которых приводятся расчетные данные. В «старом» ISO расчетных точек 20 (по CIE) и 36 (по Муну), в «новом» — 95, в EN-410 — 56. Более подробные сведения об условиях, для которых приведено спектральное распределение солнечного излучения (содержание Н2О, озона, аэрозоля и т.д.), см., соответственно, [4–6]. Таким образом, использование разных стандартов может привести к расхождению получаемых по ним данных. И, хотя в настоящее время преимущественно используется стандарт ISO 9050 2003 года, имеет смысл определить возможные расхождения между данными, получаемыми по разным стандартам, поскольку из-за расхождений в оценке величины прямого солнечного пропускания, даже очень малых, может возникнуть вопрос —

* Воздушная масса (АМ) — отношение атмосферной массы, имеющейся в направлении «реальный наблюдатель — солнце», к атмосферной массе, которая имела бы место непосредственно над наблюдателем, находящимся на уровне моря при стандартном барометрическом давлении. Иначе: АМ-отношение длины пути прямого солнечного луча через атмосферу при положении солнца с зенитным углом Z к длине пути луча при вертикальном положении солнца.

РЕГЛАМЕНТЫ И НОРМЫ

0,16

100

0,14

Sλ ∆λ

0,1 0,08

Пропускание, %

I II III IV V

0,12

0,06 0,04

1 10

60 50

30 20

0,02

0 0

500

1000

2000

1500

соответствует или не соответствует данное стекло указанным требованиям (заявленным параметрам, требованиям), что в свою очередь может приводить к спорам между поставщиками и потребителями. Отметим также, что аналогичные расхождения могут иметь место и при расчетах прямого солнечного отражения и, соответственно, поглощения солнечной энергии, и, что очень важно, привести к расхождению в тепловых и оптических расчетах остекления.

РАСЧЕТЫ ПРЯМОГО СОЛНЕЧНОГО ПРОПУСКАНИЯ Для оценки возможных расхождений нами проведены расчеты прямого солнечного пропускания (τe) нескольких образцов стекол, исходя из следующих (наиболее часто применяемых) стандартов: I — ISO 1990 года по CIE (диапазон 300–2500 нм, 20 расчетных точек, АМ = 1)**; II — ISO 1990 года по Муну (диапазон 350–2100 нм, 36 расчетных точек, АМ = 2), III — EN-410 (диапазон 3002500, 56 точек, АМ = 1), IV — ISO 2003 года (диапазон 300–2500 нм, 95 точек, АМ = 1,5), V — ISO 2003, но количество расчетных точек (20) и их значения аналогичны ISO 1990. Последний вариант имеет своей целью оценить, допустим ли упрощенный расчет по 20 точкам вместо 95, поскольку расчет по 95 точкам — процедура весьма трудоемкая для тех, кто не располагает современным оборудованием, позволяющим автоматизировать этот процесс, и не секрет, что таковых (заинтересованных в упрощенном ** Аналогичные данные для расчета прямого солнечного пропускания приводятся в стандарте DIN 67507.

7 8 0

2500

λ, нм Рис. 1. Кривые нормализованного относительного спектрального распределения глобального солнечного излучения Sλ, умноженного на интервал длин волн ∆λ, по разным стандартам : I — ISO-9050 (1990 г., CIE); II — ISO-9050 (1990, Moon); III — EN-410; IV — ISO-9050 (2003 г.); V — ISO-9050 (2003 г., упрощенный вариант)

500

1000

1500

2000

2500

λ, нм Рис. 2. Характер (кривые) спектров пропускания исследуемых образцов. Номер кривой соответствует номеру образца

варианте) имеется еще немало. Для перехода к 20 точкам был сделан соответствующий перерасчет и нормирование значений спектрального распределения общего (глобального) солнечного излучения. Кривые спектрального распределения глобального солнечного излучения, используемые в разных стандартах, приведены на рис. 1. Расчеты были проделаны для нескольких видов стекол, имеющих различные спектральные характеристики: для бесцветных и окрашенных с преимущественным поглощением (пропусканием) либо в синей, либо в красной области спектра, а также для стекла с покрытием. Спектры пропускания исследуемых образцов представлены на рис. 2. Запись спектров производилась на приборах СФ-26 (300–1200 нм) и ИКС-14А (750–2500 нм).

Результаты расчетов для исследуемых образцов представлены в таблице 1. Анализ полученных результатов показывает, что для стекол бесцветных или имеющих примерно одинаковый уровень пропускания в исследуемом диапазоне длин волн и у которых не наблюдается уменьшение пропускания в длинноволновой области спектра, принципиальной разницы в том, по какому стандарту рассчитывалось пропускание, нет: максимальное расхождение (причем только для одного стекла — № 9) составляет не более 2%. Расхождение при расчетах по «новому» ISO и его упрощенному варианту для таких стекол не превышает 1%. Также не превышают 1% расхождения данных по «новому» ISO и по EN-410. Более существенная разница в результатах расчетов отмечается только для

Таблица 1. Результаты расчетов прямого солнечного пропускания некоторых стекол по различным стандартам Прямое солнечное пропускание τe Образцы с текла

III

Стар. ISO АМ = 1 20 (.) CIE

Стар. ISO АМ = 2 36 (.) Moon

EN-410 АМ = 1 56 (.)

Нов. ISO АМ = 1,5 95 (.)

Нов. ISO АМ=1,5 20 (.) 88

1 (Бор М1)

2 (Antisun)

3 (Reflectofl)

4 (Шашин-1)

5 (ТОН-1-2)

6 (K-gl)

7 (Планитерм)

8 (ТОП-1)

9 (FGN5)

10 10 (Оптиуайт)

88,5

3/2009 Q СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ

РЕГЛАМЕНТЫ И НОРМЫ

тех стекол, у которых значительно снижено пропускание в сторону инфракрасной области спектра. Максимальное расхождение для них составляет 5%. В основном наиболее существенные отклонения наблюдаются при сравнении данных, полученных по ISO 1990 г. (CIE) и по ISO 2003 (хотя большие расхождения имеются и при расчетах по двум вариантам старого ISO — по СIЕ и по Муну), разница по двум вариантам «нового» ISO составляет 2%, разница между ISO 2003 и EN-410 — 1%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Таким образом, полученные результаты позволяют сделать вывод, что расчеты, сделанные по двум действующим в настоящее время стандартам — ISO-9050 (2003) и EN-410, принципиально не различаются. Также можно заключить, что вполне допустимы расчеты по упрощенному варианту ISO 2003, в особенности для бесцветных стекол. Исключение составляют те случаи, когда требуется особая точность, или когда в спектрах стекол имеется сильно выраженное избирательное поглощение.

В дополнение к изложенному заметим, что не исключена постановка вопроса о (полной) приемлемости расчетов по последнему международному стандарту ISO 9050 для (всех) регионов России. Проблема заключается в том, что принятые в этом стандарте данные по спектральному распределению солнечного излучения в наибольшей степени соответствуют географическому положению территорий США (~30–50° северной широты) и Западной Европы (в основном ~40–55°). Территория же России в основном лежит в более северных широтах: 50–70°, не говоря об еще более северных районах, таких как Ненецкий автономный округ (полуостров Ямал) или полуостров Таймыр (до 800 сев. широты), поэтому правомерность расчетов по ISO 9050 для всех регионов России заслуживает дополнительного обсуждения и является предметом отдельного рассмотрения.

ЛИТЕРАТУРА (ССЫЛКИ) 1. Publication CIE No. 20 (TC-2.2), Recommendation for the integrated irradiance on the spectral distribution of simulated solar radiation, Paris 1972.

2. Publication CIE No. 85, Solar spectral irradiance, technical report (1989). 3. Proposed standard solar-radiation curves for engineering use. P.Moon, J. Franklin Inst.,203, 583-618. 4. ISO 9050: 1990, Glass in building — Determination of light transmittance, solar direct transmittance, total solar energy transmittance and ultraviolet transmittance, and related glazing factors. 5. ISO 9050: 2003, Glass in building — Determination of light transmittance, solar direct transmittance, total solar energy transmittance, ultraviolet transmittance, and related glazing factors. 6. EN 410: 1998, Glass in building — Determination of luminous and solar characteristics of glazing. R О.А. Гладушко, с. н. с. отдела стандартизации и испытаний; А.Г. Чесноков, Зав. отделом стандартизации и испытаний; ОАО «Институт стекла», г. Москва, РФ. Доклад на GLASS PERFORMANCE DAYS 2009, Тампере, Финляндия

Программа стандартизации изделий из стекла в России В 2008 году по инициативе Союза Стекольных предприятий в России принята программа разработки национальных стандартов РФ на листовые стекла и изделия из них строительного и технического назначения. Предполагается в 2008–2011 годах разработать в РФ 62 стандарта, как взамен действующих, так и новых. В настоящее время ведется разработка проектов 34 стандартов, которые должны быть утверждены в 2009 году.

сновные цели разработки стандартов: создание нормативной базы для контроля за выполнением обязательных требований к стеклам по вопросам обеспечения безопасности их применения в соответствии с техническими регламентами, согласование стандартов между собой по используемым терминам и методам испытаний, стандартизация новых видов продукции, максимально возможная унификация технических требований и методов испытаний со стандартами ISO и EN, исключение устаревших требований и методов испытаний. Анализ действующей в России нормативной базы показывает, что требования к качеству листового стекла и методам его испытаний регламентируются 38 стандартами, большинство из которых разработаны в 70–80-е годы 20-го века, морально устарели, не отвечают современным

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

требованиям, слабо связаны с международными стандартами и стандартами европейских стран. На многие современные виды продукции, широко применяемые в России, стандарты отсутствуют. Нет стандартов на методы расчета характеристик остекления, на многие виды испытаний стекла и изделий из него, применяющиеся в Европейских странах и США. Сравнительные данные по стандартам приведены в таблице 1. Разработка стандартов ведется крайне медленно — за последние 8 лет разработано только 6 стандартов, отсутствует координация работ, унификация используемой терминологии и методов испытаний. Для исправления сложившейся ситуации Союз Стекольных Предприятий России в 2008 году принял решение о разработке комплекса стандартов на различные виды листового стекла и изделий из него, методы их испытаний и расчета характеристик.

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

При подготовке программы разработки национальных стандартов было принято решение о том, что необходимо пересмотреть или вновь разработать стандарты на следующие наиболее востребованные в настоящее время виды продукции, привести их в соответствие с современными требованиями, предъявляемыми к этим видам продукции в международных и европейских стандартах: X стекло листовое бесцветное — взамен ГОСТ 111-2001; X стекло листовое окрашенное в массе — новый стандарт; X стекло узорчатое — взамен ГОСТ 5533-86; X стекло армированное (в том числе полированное) — взамен ГОСТ 7481-78; X стекло закаленное — взамен ГОСТ 30698-2000; X стекло термоупрочненное — новый стандарт; X стекло химически упрочненное — новый стандарт; X стекло с низкоэмиссионным твердым покрытием — взамен ГОСТ 30733-2000; X стекло с низкоэмиссионным мягким покрытием — взамен ГОСТ 31364-2007; X стекло с солнцезащитным твердым покрытием — новый стандарт; X стекло с солнцезащитным мягким покрытием — новый стандарт; X зеркала — взамен ГОСТ 17716-91; X стекло матированное — новый стандарт; X стекло с лаковым покрытием — новый стандарт; X стекло многослойное — взамен ГОСТ 30826-2001, ГОСТ Р 51136-2008; X стеклопакеты — взамен ГОСТ 24866-99, 52172-2003. При этом предполагалось, что стандарты будут распространяться как на продукцию, применяемую в строительстве, так и на продукцию другого назначения, например, для мебели, бытовой техники, транспорта. По действующим в России правилам национальной стандартизации стандарт на продукцию вида «Технические условия» или «Общие технические условия» помимо технических требований к продукции должен включать дополнительные разделы, в том числе: X термины и определения; X маркировка; X упаковка; X правила приемки; X методы контроля (испытаний); X транспортирование и хранение; X рекомендации по применению; X требования безопасности; X охрана окружающей среды; X гарантии изготовителя. В этих разделах приводят соответствующие правила, либо дают ссылки на другие стандарты, содержащие эти правила. Для унификации указанных правил и уменьшения объемов стандартов на продукцию была запланирована разработка следующих стандартов:

Таблица 1 Статус стандартов

Количество стандартов, шт. ISO

Россия

— утверждены в 2005–2008 гг.

— утверждены до 1990 г. вкл.

Вновь разрабатываемые и пересматриваемые

Действующие, из них:

X X X X

Стекло и изделия из стекла. Термины и определения — новый стандарт; Стекло и изделия из стекла. Пороки. Термины и определения — новый стандарт; Стекло и изделия из стекла. Правила приемки — новый стандарт; Стекло и изделия из стекла. Маркировка, упаковка, транспортирование, хранение — новый стандарт.

Что касается методов контроля (испытаний), было решено по возможности разрабатывать отдельный стандарт на конкретный метод. В результате получился следующий перечень предполагаемых к разработке стандартов на методы контроля (испытаний, расчета). 1. Стекло и изделия из стекла. Методы контроля геометрических параметров и показателей внешнего вида — новый стандарт. 2. Стекло и изделия из стекла. Методы определения оптических характеристик: 2.1. Определение оптических искажений — новый стандарт; 2.2. Определение световых и солнечных характеристик — новый стандарт; 2.3. Определение цветовых координат — новый стандарт; 2.4. Определение показателя преломления — новый стандарт. 3. Стекло и изделия из стекла. Методы определения остаточных внутренних напряжений — новый стандарт. 4. Стекло и изделия из стекла. Методы определения тепловых характеристик: 4.1. Определение коэффициента эмиссии — новый стандарт; 4.2. Определение теплопередачи — новый стандарт; 4.3. Определение сопротивления теплопередаче — новый стандарт. 5. Стекло и изделия из стекла. Методы испытаний на стойкость к климатическим воздействиям: 5.1. Испытание на влагостойкость — новый стандарт; 5.2. Испытание на стойкость к излучению — новый стандарт; 5.3. Испытание кипячением (температуростойкость) — новый стандарт; 5.4. Испытание на стойкость к воздействию соляного тумана — новый стандарт; 5.5. Испытание на морозостойкость — новый стандарт; 5.6. Определение точки росы — новый стандарт; 5.7. Испытания на долговечность — взамен ГОСТ 30779-2001. 6. Стекло и изделия из стекла. Методы определения механических свойств: 6.1. Испытание на стойкость к удару мягким телом — новый стандарт; 6.2. Испытание на стойкость к удару стальным шаром — новый стандарт; 6.3. Испытание топором и молотком — новый стандарт; 6.4. Испытание манекеном — новый стандарт; 6.5. Определение характера разрушения — новый стандарт; 6.6. Испытание на стойкость к истиранию — новый стандарт; 6.7. Определение прочности на изгиб — новый стандарт; 6.8. Определение стойкости к статической нагрузке — новый стандарт; 3/2009 Q СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ

ОТРАСЛЕВОЙ МАРКЕТИНГ

6.9. Определение ударной вязкости — взамен ГОСТ 11067-85; 6.10. Определение модуля упругости при поперечном статическом изгибе — взамен ГОСТ 9900-85; 6.11. Определение твердости — новый стандарт. 7. Стекло и изделия из стекла. Методы определения термостойкости — взамен ГОСТ 25535-82. 8. Стекло и остекление. Методы определения звукоизолирующей способности — новый стандарт. 9. Стекло и остекление. Методы испытаний на огнестойкость — новый стандарт. 10. Стекло и остекление. Методы испытаний на стойкость к воздействию взрыва — новый стандарт. 11. Стекло и остекление. Методы испытаний на стойкость к огнестрельному оружию — новый стандарт. 12. Стекло и остекление. Методы испытаний на стойкость к ветровой нагрузке — новый стандарт. 13. Стекло и изделия из стекла. Методы определения химической стойкости: 13.1. Общие требования — взамен ГОСТ 10134.0-82; 13.2. Определение водостойкости — взамен ГОСТ 10134.1-82; 13.3. Определение кислотостойкости — взамен ГОСТ 10134.2-82; 13.4. Определение щелочестойкости — взамен ГОСТ 10134.3-82 ; 13.5. Определение химической стойкости поверхности — новый стандарт. Разрабатываемые стандарты по возможности будут гармонизированы или учитывать некоторые требования европейских и международных стандартов. Однако прямое применение большинства стандартов ISO и EN в России не представляется возможным, поскольку национальные стандарты должны учитывать особенности данной страны, в том числе климатические, экономические, технические, культурные, юридические и так далее. В частности, при разработке стандартов на стекло и изделия из него очень важно учитывать: X климатические факторы: максимальные и минимальные температуры воздуха, перепады температур в течение года и суток, количество переходов через 0°С в течение года, влажность воздуха, интенсивность солнечного излучения, величины осадков, сила и направление господствующих ветров, возможность (вероятность) ураганов, землетрясений, наводнений; X экономические факторы: возможности населения и предпринимателей оплачивать применяемые материалы и конструктивные решения, возможности и условия кредитования и страхования строительства; X технические факторы: технологические возможности производства стекла и изделий из него, технологические возможности строительных организации по применению этих материалов, техническая оснащенность производителей и потребителей средствами контроля, техническая оснащенность испытательных центров и научных лабораторий; X культурные факторы: наиболее распространенные виды зданий (много- или малоэтажные, каменные или деревянные и т.д.), эстетические предпочтения населения, традиционное распределение приоритетов потребителей (какие из показателей качества более или менее важны для потребителей); X юридические факторы: законодательство о безопасности продукции, о защите прав потребителей, требования к содержанию и оформлению и так далее.

СТЕКЛО и ТЕХНОЛОГИИ Q 3/2009

В последние годы стали приобретать большое значение экологические факторы — загрязнение окружающей среды при производстве и эксплуатации изделий из стекла. Естественно, что в каждой стране все эти факторы различны, имеют разное значение, по-разному отражаются в национальных стандартах. Первоначально программа предусматривала разработку 62 стандартов в течение 2008–2011 гг. Однако в связи со сложившейся экономической ситуацией, количество стандартов и сроки их разработки вероятно будут скорректированы. К настоящему моменту подготовлены первые редакции 34 проектов стандартов, из них 14 стандартов вида «Технические условия» и «Общие технические условия» на различные виды изделий из листового стекла и 20 стандартов на методы испытаний (расчета). В 2009 году должно пройти их обсуждение заинтересованными организациями, и они должны быть переданы на утверждение в Ростехрегулирование. Следующие шесть из подготовленных проектов стандартов практически полностью гармонизированы с соответствующими международными и европейскими стандартами: 1. Стекло и изделия из него. Методы определения оптических характеристик. Определение световых и солнечных характеристик соответствуют ISO 9050:2003 Glass in building — Determination of light transmittance, solar direct transmittance, total solar energy transmittance, ultraviolet transmittance and related glazing factors. 2. Стекло и изделия из него. Методы определения тепловых характеристик. Метод расчета сопротивления теплопередаче соответствует EN 673:1998 Glass in building — Determination of thermal transmittance (U value) — Calculation method. 3. Стекло и изделия из него. Методы определения тепловых характеристик. Метод определения сопротивления теплопередаче соответствуют ISO 10293:1997 Glass in building — Determination of steady-state U values (thermal transmittance) of multiple glazing — Heat flow meter method. 4. Стекло и остекление. Методы определения звукоизолирующей способности соответствуют ISO/PAS 16940:2004 Glass in building — Glazing and airborne sound insulation — Measurement of mechanical impedance of laminated glass. 5. Стекло и остекление. Методы испытаний на стойкость к ветровой нагрузке соответствует ISO 16932:2007 Glass in building — Destructive-windstorm-resistant security glazing — Test and classification. 6. Стекло и остекление. Методы испытаний на стойкость к воздействию взрыва соответствует ISO 16933:2007 Glass in building — Explosion-resistant security glazing — Test and classification by arena air-blast loading. Выполнение данной программы разработки национальных стандартов в России позволит приблизить нормативную базу, применяемую в России, к международным и европейским стандартам, как по охватываемым видам продукции, требованиям к ним, так и по методам испытаний, что облегчит международное сотрудничество в области производства и применения стекла и изделий из него. R О.А. Емельянова, Е.А. Черемхина, А.Г. Чесноков, ОАО «Институт стекла», г. Москва, РФ. Доклад на GLASS PERFORMANCE DAYS 2009, Тампере, Финляндия