Еще совсем недавно, чтобы уменьшить теплопотери, использовали традиционные технологии остекления, которые включают в себя конструкции с несколькими стеклами и большими промежутками для воздуха. В наше же время в основном используют стеклопакеты. Эти конструкции состоят из одного или нескольких стекол, между которыми герметично запечатанный газ или разреженный воздух.

Производство стеклопакетов началось еще в тридцатые годы прошлого века, поскольку они стали важным строительным элементом, благодаря звуко- и теплоизоляционным свойствам. Теплопроводность сухого воздуха примерно в 27 раз ниже, чем у стекла, что и сыграло решающую роль в выборе между ними. Стоит отметить, что герметичность позволяет защитить окна от попадания влаги и пыли, что позволяет сохранить освещение в помещении.

Чтобы повысить эффективность тепло- и звукоизоляционных свойств этого материала, иногда промежутки между стеклами заполняют инертным газом. Но следует учесть, что и воздух, и смесь газа, сохраняет свои свойства только до тех пор, пока внутрь не попадет количество влаги, способное ухудшить их. В наше время существует три конструктивных системы, позволяющих соединить стекла в стеклопакеты: запаивание, заклеивание и заплавление.

Примерно с середины прошлого века изготовление стеклопакетов происходит только путем их склеивания.

Составляющие стеклопакета, это два или три стекла с дистанционной рамкой оснащенной осушителем. Чтобы обеспечить долговечность стеклопакетов, важным моментом является подбор материалов для их создания и качественно выполненная герметизация.

Чтобы создать стеклопакет используют практически все типы стекла. Сам выбор зависит от требований, которые предъявляются конкретной конструкции. Также, важным моментом является правильное определение местоположения и ориентации стекол относительно специальных свойств. К примеру, если использовать селективные стекла, ту поверхность, на которую припадает покрытие, размещают внутрь стеклопакета.

В качестве внешних стекол рекомендуют использовать солнцезащитные материалы.

Вопрос закалки солнцезащитных стекол в каждом отдельном случае зависит от возникновения термических напряжений. Кроме того, толщина стекол важна с эстетической стороны.

Сейчас возможно выполнить аналитический расчет конструкций, посему к решению вопроса о подборе типа стеклопакета, который будет устанавливаться стоит подойти ответственно и решать его совместно с фирмами, изготавливающими стеклопакеты. Экономия на этом может привести к неприятным последствиям.

Дистанционные рамки. Материалом для дистанционных рамок в основном выступают оцинкованная сталь, алюминий и иногда пластмасса. Она делается полой изнутри, также делаются специальные диффузионные отверстия, в качестве щелей и дырочных перфораций.  Внутрь помещается осушитель, основной функцией которого является впитывание незначительных количеств влаги в пространстве между стеклами. Благодаря этому предотвращается появление росы в межстекольном пространстве в холодное время года. Величина диффузионных отверстий мала, поскольку это предотвращает попадание осушителя в видимое пространство во время эксплуатации. Особое внимание уделяется качеству и свойствам рамок, образующих соединение с герметиками.

Металлическая дистанционная рамка хорошо проводит тепло, поскольку в конструкции стеклопакета есть «мостик холода». Благодаря пластиковым рамкам, которые активно производятся в последнее время, эту проблему можно решить. В последние годы изготавливаются системы с зазором, в который помещают термопласт, наносимый на стекло при помощи экструдера. В его составе уже имеются осушители, но пока эти системы используют лишь на отдельных объектах.

Осушители. В частицах осушителя находится много пор, размер которых больше молекул газа, благодаря чему они диффундируют в эти поры и абсорбируются. Для изготовления осушителей используют силикагели, специальные смеси и зарекомендованные молекулярные сита. Стоит отметить, что абсорбционная способность зависит от химического строения осушителя. Все зависит от давления, температуры и количества влаги в газах, которые осушаются.

При использовании самых распространенных молекулярных сит, получается очень низкая температура точки росы (в основном -60 °С). При использовании силикагеля температура росы чуть выше, примерно -45 °С. Но, с учетом применения этих материалов для бытовых целей значение температуры не так и важно, поскольку их используют в основном для поглощения влаги, а не для других действий.

Герметики для стеклопакетов. Основные задачи герметиков, которые применяются в заделывании швов, это обеспечение прочности стеклопакетов и препятствие проникновения в межстекольное пространство водяного пара. Стоит отметить, что именно уплотнение краев влияет на долговечность стеклопакетов. Учитывая прочность, герметики должны обладать такими свойствами:

-ширина и толщина уплотняющей массы;

-скорость диффузии молекул;

-эластичность;

-сила сцепления;

-прочность и время старения.

Для изготовления качественных стеклопакетов используют принцип двойной герметизации. Для изготовления первичного герметика используют бутил в основном, который максимально защищает от проникновения водяного пара. Нагрев бутил более чем до ста градусов его наносят на дистанционную рамку с обеих сторон в виде тонкой ленты. При соединении стекол между ними образовывается плотный бутиловый шов, величина которого не превышает десятой доли миллиметра. Плотность достигают в связи с толщиной шва и плохой газопроницаемости используемой массы.

Основным свойством вторичного герметика является прочность кромочного соединения, которую невозможно достичь лишь с помощью первичного. В качестве материала для него используется полисульфид, полиуретан или силикон. Также это помогает увеличить качество стеклопакета при смене температуры или давления. Эластичная масса имеет толщину в несколько миллиметров.

Специальные инертные газы. Инертные газы часто применяются для заполнения пространства между стеклами вместо воздуха. Они способны увеличить качество тепло- и звуконепроницаемых свойств. В основном применяются такие газы, как: аргон (Ar) и криптон (Kr). С помощью аргона увеличивается тепло проводимость, но при этом он дороже в цене.

В стандартную конструкцию стеклопакета входит:

-дистанционная рамка;

-стекло;

-осушитель;

-внутренний и внешний герметик.