Начиная с 1995 года, на нашем производстве с большим успехом стал применяться новый композитный материал (стеклопластик) для изготовления церковных куполов. Перед началом применения нашими специалистами были пристально изучены свойства и возможности этого «незнакомца». Потенциальные заказчики поначалу с опаской относились к предлагаемой новинке, но представленные образцы и отзывы клиентов, уже получивших свои новые сверкающие купола, предавали им уверенности и рождали доверие к новому материалу, преимущества которого – прочность, высокая категория износостойкости, возможность покрытия сусальным золотом и другие качества, настолько существенны.

И спрос родился! Прошли годы, а наши композитные «первенцы» продолжают сиять, установленные в разных уголках России, как новые, не требуя реставрации. Чем же так уникален и интересен стеклопластик при изготовлении куполов?

В 2014 году нам поступило предложение – поучаствовать в амбициозном проекте по разработке и изготовлению куполов кафедрального собора Живоначальной Троицы, являющегося центральным элементом Российского духовно-культурного центра в Париже.

Требовалось разработать и изготовить купола, имеющие минимальное количество стыков, наличие максимально гладкой поверхности, покрытой сусальным золотом. В идеале – купол диаметром 11 м и высотой 11,5 м должен состоять не более чем из 6-ти элементов и иметь всего 6 вертикальных стыков. Задача технологически сложная, но, для нас, выполнимая.

Так же в условия основной задачи входило: провести сопоставление и дать сравнительную, техническую характеристику двух материалов, применяемых при изготовлении куполов, – меди и стеклопластика. Оба материала покрывались сусальным золотом.

 

Стеклопластик – вид композиционного материала – пластический материал, состоящий из стекловолокнистого наполнителя (стеклянное волокно, волокно из кварца и др.) и связующего вещества (эпоксидные и полиэфирные смолы).

Стеклопластики обладают очень низкой теплопроводностью (примерно, как у дерева), прочностью, как у стали, биологической стойкостью, влагостойкостью и атмосферостойкостью полимеров, не обладая недостатками, присущими термопластам.

После проведения нами сравнительного анализа, были получены интересные данные и, на этой основе, произведено техническое обоснование, подкрепленное своим же практическим наблюдением.

И всё-таки... Почему стеклопластиковый купол лучше?

 

• Купол из стеклопластика имеет химически неактивную поверхность, т.е. он не окисляется и не разрушается от воздействий атмосферы. Срок службы более 100 лет!
• Стеклопластик можно изготовить любого цвета, т.е. можно сразу сделать купол с желтой подложкой под сусальное золото. При этом можно убрать промежуточные грунты, сэкономив время и материал.
• Стеклопластиковую поверхность купола можно сделать идеально гладкой, а точнее полированной. Любой золотарь знает, чем зеркальнее поверхность под золочение, тем ярче сияет золото.
• Стеклопластиковый купол очень легок, в разы легче, чем купол из меди. К примеру, купол диаметром 1,5 м и высотой 1,8 м с крестом весит всего 80 кг. Или другой пример, большой купол диаметром 8,5 м и высотой 10 м весит всего 3,5 тонны. Соответственно, не требуется специальных кранов с увеличенной грузоподъемностью при монтаже купола.
• Стеклопластиковый купол диаметром до 2,4 м изготавливается цельной матрицей и не имеет видимых стыков. Не требуется доработки и шпаклевки стыков, без которых, медный купол любых размеров не может обойтись, т.к. он изготавливается из листового материала.
• Коэффициенты линейного расширения стеклопластика и золота очень близки.

В подтверждение этого сопоставим коэффициенты линейного расширения:

• Стеклопластик (близок к стеклу) – 10-13x10^-6 1/⁰C
• Золото – 14,2x10^-6 1/⁰C
• Медь – 16,2-16,7x10^-6 1/⁰C

Рассмотрим пример: Если взять максимально возможное изменение температуры атмосферы – 100⁰C , то получается, что на длине 1 м разница между стеклопластиком и золотом составит всего 0,12–0,15 мм. Пара медь-золото, при таких же условиях даст показатель 0,2-0,25 мм – это почти в два раза больше, чем у пары стеклопластик-золото. Соответственно на стеклопластике процесс разрушения покрытия из-за разности коэффициентов температурного расширения не возникает.

Анализируя, мы пришли к выводу, что на стеклопластиковом куполе сусальное золото может прослужить в разы дольше. Нет необходимости использовать «толстое золото» или укладывать золото в несколько слоев. Грамотно воспользовавшись точными расчетами наших инженеров-конструкторов, а главное – высоким уровнем технологичности, при изготовлении самого купола, заказчик получит снижение стоимости почти в два раза. Весомая экономия! Не правда ли?

Необходимо обратить внимание и отметить мобильность стеклопластиковых куполов. Как мы говорили, купола диаметром до 2,4 м изготавливаются цельноформованными, т.к. проходят по габаритам, при перевозках любым видом транспорта. Купола диаметром свыше 2,5 м состоят из нескольких модулей, размер которых так же подходит для перевозки и монтажа.

Альтернатива золоту или антикризисный вариант!

С учетом повышения цен на золото, купол с покрытием сусальным золотом стал стоить существенно дороже. Мы готовы предложить нашим клиентам альтернативные варианты покрытия стеклопластиковых куполов «под золото». Самый доступный по цене – купол с лакокрасочным покрытием! Купола с лакокрасочным покрытием «под золото» можно в любой момент покрыть сусальным золотом. Несколько дороже стоит изготовление купола с покрытием нитрид титана «под золото». Предлагаемые варианты прошли проверку временем и положительно себя зарекомендовали.

В своё время медь считалась идеальным кровельным материалом, из которого делали купола, но прогресс не стоит на месте, и, сегодня, всё чаще мимо проносятся поезда, корпуса которых выполнены из современных композитных материалов, самолеты, поблёскивают боками композитных фюзеляжей, выруливая на взлёт, или корпуса водных судов, катеров, лодок, летящих по водной глади... Красота, качество, НАДЁЖНОСТЬ – это всё композит!

Мы не утверждаем, что медные купола уступают куполам из стеклопластика, но мы уверены, что для каждого исторического периода хороши свои технологии.

Подробная информация о вариантах исполнения находится на странице «Изготовление куполов».