Термошок — это процесс, при котором стекло трескается или разрушается из-за резкого изменения температуры. Это происходит потому, что стекло имеет низкую теплопроводность, и различные участки поверхности нагреваются или охлаждаются с разной скоростью. В результате возникают внутренние напряжения, которые могут превышать прочность материала, что приводит к его разрушению.
Как это работает?
Когда одна часть стекла нагревается (например, солнечными лучами), а другая остается холодной (например, из-за контакта с металлической рамой или кондиционера), между этими участками возникает значительная разница температур. Стекло расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении. Если разница температур слишком велика, внутренние напряжения становятся критическими, и стекло трескается.
Пример термошока:
-
Летом солнечные лучи нагревают одну часть стекла, а другая остается в тени.
Факторы, влияющие на термошок
-
Разница температур
Чем больше разница температур между нагретыми и холодными участками стекла, тем выше вероятность термошока. Например, стекло может нагреваться до 80°C на солнце, в то время как его края остаются при комнатной температуре. -
Тип стекла
Разные виды стекла имеют разную устойчивость к термошоку. Об этом мы поговорим подробнее ниже. -
Коэффициент теплового расширения
Этот показатель определяет, насколько сильно материал расширяется при нагревании. У обычного стекла коэффициент теплового расширения достаточно высокий, что делает его более уязвимым к термошоку. -
Наличие дефектов
Микротрещины, царапины или другие дефекты на поверхности стекла снижают его прочность и увеличивают риск разрушения при термошоке. -
Окружающая среда
Климатические условия, такие как влажность, ветер и интенсивность солнечного излучения, также играют важную роль. Например, внезапный дождь на горячем стекле может спровоцировать термошок.
Виды стекла и их устойчивость к термошоку
Не все стекла одинаково устойчивы к термошоку. Рассмотрим основные типы стекла и их особенности:
1. Обычное стекло
Это стандартное стекло, которое чаще всего используется в окнах. Оно имеет низкую устойчивость к термошоку, так как его коэффициент теплового расширения высокий, а внутренние напряжения плохо распределены. При резком изменении температуры такое стекло легко трескается.
2. Закаленное стекло
Закаленное стекло проходит специальную термическую обработку, которая делает его в 4–5 раз прочнее обычного стекла. Оно также лучше сопротивляется термошоку благодаря равномерному распределению внутренних напряжений. Однако даже закаленное стекло может треснуть, если разница температур превышает 200°C или был допущен брак на производстве.
3. Многослойное стекло
Многослойное стекло состоит из нескольких слоев стекла, скрепленных полимерной пленкой. Такое стекло более устойчиво к механическим повреждениям и термошоку, так как пленка помогает удерживать стекло даже при разрушении.
4. Армированное стекло
Армированное стекло содержит металлическую сетку внутри, что делает его более прочным и устойчивым к термошоку. Однако его внешний вид менее привлекателен, поэтому оно чаще используется в технических помещениях.
5. Стекло с покрытием
Стекла с различными покрытиями (например, тонированными или энергосберегающими пленками) могут быть более уязвимы к термошоку, так как покрытие может создавать дополнительные напряжения, а так же пленки аккумулируют тепло.

Как предотвратить термошок стекла?
Чтобы минимизировать риск термошока, необходимо учитывать несколько ключевых факторов при проектировании и установке стеклянных конструкций:
1. Использование качественного стекла
Выбирайте закаленное или многослойное стекло для фасадов и больших окон. Эти виды стекла более устойчивы к термошоку и обеспечивают дополнительную безопасность.
2. Применение архитектурных пленок
Специальные пленки могут значительно снизить риск термошока. Например:
- Тонировочные пленки уменьшают нагрев стекла, отражая часть солнечного излучения.
- Защитные пленки помогают сохранить целостность стекла даже при разрушении.
- Энергосберегающие пленки регулируют теплообмен, снижая перепады температур.
3. Правильная установка
Важно правильно монтировать стекло, чтобы оно могло свободно расширяться и сжиматься. Избегайте жесткого крепления стекла в раме, так как это увеличивает риск термошока.
4. Учет климатических условий
При проектировании зданий учитывайте климат региона. В местах с резкими перепадами температур рекомендуется использовать стекло с повышенной устойчивостью к термошоку.
5. Регулярный осмотр
Проверяйте стеклянные конструкции на наличие микротрещин и других дефектов. Даже небольшие повреждения могут стать причиной разрушения при термошоке.