Нет ничего такого, что невозможно усовершенствовать. Листовое стекло не теряет популярности уже несколько сотен лет, но только в ХХ веке разработаны технологии, придающие стеклу дополнительные свойства. Разработка покрытий на стекле оказалась революционной. Первичная цель применения покрытий – уменьшение потери тепла через застекленные поверхности. В конечном итоге были получены стекла с покрытиями практически не отличающиеся по прозрачности от обычных и отражающие львиную долю теплового излучения.
Вторая проблема – загрязнение стекол. Постепенно скапливающийся слой пыли и органических веществ уменьшают способность стекла пропускать дневной свет. Мытье стекол процесс довольно трудоемкий, а после первого же дождя все можно начинать заново.
Как работают самоочищающиеся стекла?
Сравнительно недавно на рынок вышло самоочищающееся стекло. Это стекло имеет покрытие, способное очищать поверхность от грязи. Толщина покрытия составляет около 15 нм, а его эффективность сохраняется свыше 20 лет. При этом оптические свойства стекол не меняются. Активное покрытие наносят на поверхность стекла и оно становится неотъемлемой частью материала. В местах возникновения царапин целостность покрытия нарушается.
Способность к самоочищению стеклу придает покрытие из диоксида титана. Это соединение является полупроводником и обладает свойствами фотокатализатора. Частицы диоксида титана аккумулируют энергию солнечного света и приводят к расщеплению молекул воды. При этом выделяется атомарный кислород – один из самых агрессивных окислителей. Он расщепляет органические соединения и убивает микроорганизмы, т. е поверхность самоочищающегося стекла абсолютно стерильна. В результате фотокаталитического разложения органика превращается в легко растворимые соединения и поверхность стекла становится гидрофильной. Смачиваемость стекла резко возрастает, вода образует на поверхности тонкие слои и смывает остатки загрязнений. После высыхания стекла на поверхности не остается разводов.
Для достижения такого результата стекло должно «подзарядиться» солнечной энергией. В зависимости от интенсивности освещения для этого может потребоваться 5-10 дней. После активизации покрытие работает в пасмурные дни и в темное время суток. Даже если запас энергии на исходе и процессы очищения поверхности сильно замедлены, при первом же появлении солнца активность покрытия быстро восстанавливается. Под действием естественного освещения титановое покрытие в течение часа полностью разрушает слой органики толщиной до 6 нм, а непрерывность протекания реакции является гарантией удаления загрязнений любой толщины.
Самоочищающиеся стекла можно использовать практически повсеместно: для окон, фасадов, остекления оранжерей и т.д. Такой материал – идеальное решение для труднодоступных мест. Такие стекла можно устанавливать не только вертикально, но и под углом.
Следует отметить, что при всех достоинствах самоочищающееся стекло не идеально.
- Во-первых, эффект самоочищения не проявляется внутри помещения.
- Во-вторых, покрытие из диоксида титана бессильно против неорганических соединений, лака и краски.
- В-третьих, браться за ведра и щетки иногда все же понадобится, хотя это будет намного реже, чем для мытья обычных стекол.
