Вакуумный стеклоблок: как сделать фасад теплее и легче

Что такое вакуумный стеклоблок
 

Вакуумный стеклоблок (еще называют стеклопакет или модуль) состоит из двух стекол, герметично соединенных по периметру припоем на основе серебра, и вакуумного промежутка вместо газовой прослойки. Как правило, поверхность одного из стекол имеет низкоэмиссионное напыление.
 

Ширина этого вакуумного промежутка составляет всего 0,3 – 0,7 мм. Общая толщина вакуумного стеклоблока (с учетом двух стекол и расстояния между ними) обычно не превышает 8 – 12 мм.
 

Чтобы стекла не слипались, между ними размещают опоры – спейсеры («пилларсы») из керамокраски, металла, эпоксидной смолы или стекла. Отметим, что с близкого расстояния пилларсы могут быть заметны в виде небольших точек. 

Габариты вакуумных стеклоблоков зависят от технологии и технических возможностей оборудования на производстве. По мере развития технологии размеры конечных стеклоизделий увеличиваются, расширяя возможности их применения в архитектурных проектах.

Отказ от двухкамерного остекления
 

Однокамерный стеклопакет, в конструкцию которого встроен вакуумный стеклоблок, превосходит классический двухкамерный стеклопакет по своим теплотехническим характеристикам. Промежуток между стеклами, в котором создан вакуум, исключает теплопередачу через газовую прослойку. Помимо этого одно из стекол имеет низкоэмиссионное напыление, которое предотвращает потери тепла через длинноволновое инфракрасное излучение. 
 

Российская Стекольная Компания совместно с НИИ Строительной Физики провела испытания, которые показали, что теплотехнические характеристики вакуумного стеклоблока превышают возможности двухкамерных стеклопакетов почти в 2 раза.

Практический вывод прост: вакуумный стеклоблок позволяет без снижения теплотехнических характеристик отказаться от двухкамерных стеклопакетов в пользу более легких однокамерных. 
 

Энергосбережение вакуумного стеклоблока выходит за рамки возможностей традиционного остекления. Отдельно взятый вакуумный стеклоблок по показателю сопротивления теплопередачи R0= 2,22 – 2,42 не многим уступает полноценной кирпичной стене, у которой этот же показатель составляет не менее R0= 2,5. Даже трёхкамерный стеклопакет не способен обеспечить уровень теплоизоляции, сопоставимый с параметрами однокамерного стеклопакета, в состав которого включен вакуумный стеклоблок. 

Кроме теплозащиты, вакуумный стеклоблок имеет отличные показатели звукоизоляции – на уровне триплекса аналогичной толщины. Возьмем для сравнения толщину 8 – 12 мм, его Rw= 30 – 35 дБ (в зависимости от конструкции и толщины плёнки). Отдельно взятый стеклоблок имеет Rw= 27 дБ, в составе однокамерного стеклопакета – 33 дБ, в составе двухкамерного – 35 дБ.
 

Это делает вакуумный стеклоблок универсальным решением для современного остекления: он одновременно закрывает и требования по энергоэффективности, и задачи по акустическому комфорту – без необходимости значительно наращивать толщину и вес конструкции.

Вакуумный стеклоблок может облегчить фасад
 

Вакуумный стеклоблок даёт возможность заменить тяжёлые двухкамерные стеклопакеты на более лёгкие однокамерные, обеспечив высокий уровень теплоизоляции внутри помещений и удовлетворив требованиям нормативных документов. И это имеет принципиальное значение для проектов с большой площадью остекления – небоскребов и уникальных зданий со сложной геометрией фасадов. Уменьшение веса каждого отдельного стеклопакета снижает общую массу остекления на десятки тонн. 
 

Если остекление весит меньше, проект можно оптимизировать, сократив расход материалов и стоимость отдельных инженерных решений. Включив в остекление вакуумные стеклоблоки, девелоперы получают возможность:
 

• уменьшить общий вес фасадного остекления;

• снизить нагрузку на несущие конструкции и фундамент;

• использовать более легкие и дешевые профильные системы в ряде проектов;

• сократить затраты на транспортировку и монтаж крупноформатного остекления.

Архитекторы и проектировщики, снизив вес остекления, получают больше свободы при выборе конструктивных решений. Они могут разрабатывать более сложные фасады, увеличивать площадь светопрозрачных конструкций и снижать нагрузку на здание без ущерба для его энергоэффективности.

Применение вакуумного стеклоблока в архитектуре
 

Технология изготовления вакуумного стеклоблока известна еще с 1990-х годов. Однако уровень развития производств того времени не позволил наладить их массовый выпуск. К настоящему моменту это изменилось, и технология с каждым днем становится все более совершенной и доступной. 
 

Существует три перспективных направления для применения вакуумных стеклоблоков:
 

• строительство в регионах с холодным климатом и низкими температурами,

• панорамное фасадное остекление,

• реставрация исторических окон.
 

Поскольку вакуумные стеклоблоки имеют исключительные теплотехнические характеристики, самую очевидную пользу они принесут в регионах с продолжительным отопительным сезоном и большими отрицательными температурами. Если включить вакуумные стеклоблоки в состав стеклопакета, они обеспечат максимальную теплозащиту и позволят снизить расходы на отопление. Напомним, что показатель сопротивления теплопередаче вакуумного стеклоблока превосходит тот же показатель классического двухкамерного стеклопакета почти в 2 раза.
 

Кроме того, вакуумный стеклоблок в составе стеклопакета решит проблему конденсата. Влага оседает на холодной внутренней поверхности стекла. Однако вакуумный стеклоблок сохранит поверхность теплой даже при сильных морозах – и влаге просто негде будет осесть. 

Историческая реставрация – еще одна сфера применения вакуумных стеклоблоков. При восстановлении исторических зданий реставраторы сталкиваются с необходимостью сохранить деревянный двухрамный переплет. В них помещается только одинарное стекло – один лист, который не дает никакой защиты от теплопотерь. 
 

Вакуумные стеклоблоки достаточно тонкие, чтобы поместиться в деревянной раме, заменив собой одинарное стекло, а его теплотехника обеспечит историческим интерьерам тепло и защиту от влажности и низких температур. 
 

Примеры использования вакуумных стеклоблоков в исторических рамах уже есть. В частности, в Великобритании, Франции и Бельгии, где их используют для утепления домов, построенных в XVIII – XIX вв.

Наконец, в международной практике уже есть примеры использования вакуумных стеклоблоков в проекте с панорамным фасадным остеклением. Так, в 2025 году завершилась реконструкция башни Грант-Дено в Дейтоне, штат Огайо. Здание возведено в 1960-х и те, кто его занимал, сталкивались с существенными расходами на отопление. 
 

В ходе реконструкции Грант-Дено вакуумные стеклоблоки установили в стеклопакеты и на офисных этажах, и на этажах, отданных под жилые апартаменты. Проект показывает, что вакуумные стеклоблоки подходят не только для нового строительства, но и для модернизации уже возведенных зданий, обеспечивая высокие показатели теплотехники и звукоизоляции. 

Перспективы технологии
 

Технология вакуумного стеклоблока помогает решить сразу несколько задач: повысить энергосбережение, уменьшить общую массу остекления, снизить расходы на строительство и расширить возможности проектирования. 
 

Вакуумный стеклоблок превосходит по своим теплотехническим показателям классические двухкамерные стеклопакеты. Поэтому вакуумные стеклоблоки представляют интерес для северных регионов России с холодным климатом и экстремально низкими температурами, где требуется остекление с высоким энергосбережением. 
 

Вакуумные стеклоблоки также открывают новые возможности для высотного строительства и уникальных архитектурных проектов со сложными фасадами. Однокамерный стеклопакет с вакуумным стеклоблоком легче, чем двухкамерный стеклопакет, и его установка снизит нагрузку на несущие конструкции фасада. В итоге конструктивные решения проекта становятся более гибкими, а капитальные затраты на строительство – сокращаются. 
 

Наконец, в России сохраняется большой объем объектов культурного наследия, нуждающихся в реставрации и утеплении окон с деревянными рамами, в которые можно установить вакуумные стеклоблоки.