Преимущества стекла в строительстве

Применение стекла в строительстве

Целью моей работы является рассмотрение физических свойств, стекла, его получение и применение в строительном производстве.

Полтораста лет назад стекло варили только в огнеупорных сосудах. В них засыпали вручную шихту, состоящую из кварцевого песка, соды, мела, доломита и других материалов. Шихта при высокой температуре превращалась в прозрачную массу. Из жидкой стекломассы стеклодувы выдували различные сосуды, бутылки, посуду или цилиндры, из которых затем получали листы стекла. Это был тяжелейший труд. В 30 гг. прошлого столетия в России появились первые ванные печи для промышленного производства стекла. Потребность в нем росла очень быстро.

Даже при высокой температуре стекломасса обладает большой вязкостью, в десятки тысяч раз большей, чем вода. Поэтому в ней надолго задерживаются пузырьки газов, выделяемых содой, мелом и другими компонентами шихты. Кроме того, сотни тонн вязкой стекломассы трудно перемешать и сделать однородной.

Чем больше ванная печь и чем выше температура варки стекла, тем производительнее работает печь. Повысить температуру варки стекла можно, если не только обогревать печь газом или жидким топливом, но и использовать еще и электротермический эффект в самой стекломассе. Ведь расплав стекла при высокой температуре проводит электрический ток. Сейчас температуру ванных печей повышают до 1600 0 С и широко применяют электрообогрев.

Цикл технологии получения стеклянных изделий складывается из операций:

Методом непрерывной прокатки изготовляется листовое стекло, метод заключается в том, что струя стекломассы непрерывно поступает из печи в пространство между вращающимися вальцами, где и прокатывается в ленту, изготовляется листовое стекло, различных видов.

Каждый год выпускается сотни миллионов квадратных метров оконного стекла. Мало того, из стекла научились делать прочные трубы, стекловолокно, стеклопластик, бронестекло, пустотельные строительные блоки, сложную, термостойкую лабораторную посуду. Стекло успешно конкурирует с металлом. Это очень перспективный материал в самых различных отраслях народного хозяйства.

Безопасные и прочные стекла стараются ставить в общественных местах, где проходит много народа. Так вот, именно закаленные стекла применяют для «остекления» автомобилей, автобусов и прочего транспорта, входных дверей и перегородок.

Рисунок 1. Виды стекла.

Современное стекло очень безопасное и прочное. Это достигается при помощи специальных технологий его обработки, таких как триплекс и закалка стекла. Хрупкость современного стекла лишь кажущаяся видимость. К безопасным относят армированное, закаленное и безосколочное многослойное стекло.

Армированное стекло — это листовое стекло, внутри которого парал­лельно плоскости поверхности проложена металлическая сетка. Армированное стекло относится к группе безопасных стекол, так как его разрушение не дает падающих осколков. Это позволяет применять его для устройства фонарей промышлен­ных зданий и остекления помещений с повышенными требованиями к безопасности и огнестойкости остекления. Металлическая сетка для армированного стекла должна приме­няться из проволоки со светлой поверхностью из мало­углеродистой стали ГОСТ 7481-78. Армированное стекло изготовляется также и узорчатое.

Особенностью закаленного стекла является «безопасный» характер его разрушения — с образованием мелких осколков с тупыми, нережущими краями. Оптические свойства, теплофизические и морозостойкость — после закаливания практически не изменяются.

Закаленное листовое стекло получают двух видов — плоское и гнутое — и широко применяют для остекления скоростного транс­порта. В строительстве применяют крупногабаритные панели разме­ром 1200. 2500 мм: двери, перегородки, ограждения, полы, потол­ки. При этом такие панели могут быть прозрачными или непрозрач­ными, матовыми, узорчатыми идр. Закаленные крупногабаритные окрашенные стеклопанели получили название стемалита.

Безосколочное многослойное стекло состоит из нескольких лис­тов стекла, прочно склеенных между собой прозрачной эластичной пленкой органического происхождения.

Наибольшее распространение получило безосколочное трехслой­ное стекло триплекс. С помощью закалки или ламинирования это стекло становится безопасным с прочностью, во много раз превышающей прочность обычного стекла.

Ламинирование — метод, при котором листы стекла и расположенная между ними пленка из бутафоль-поливинилбутерали в процессе сжатия соединяются между собой под воздействием высокой температуры и вакуума. В результате этого получается безопасное стекло, выдерживающее высокие механические нагрузки, пожаростойкое и высококачественное по оптическим свойствам.

В современной архитектуре стекло – поистине незаменимый материал. Стеклянные торговые центры и офисы в мегаполисах радуют глаз своей зеркальной поверхностью и солнечными бликами. Стекло хорошо сочетается с нержавеющей сталью. Привычный кирпич, а вместе с ним бетон и дерево постепенно уступают место такому, казалось бы, хрупкому материалу.

Обилие света в зданиях из стекла приводит к существенной экономии электроэнергии. Кроме того, в таком помещении работники ощущают себя очень комфортно и уютно, что положительно сказывается на производительности труда.

Стекло и зеркала в дизайне интерьеров визуально увеличивают площадь помещения. Дизайнеры уже давно используют для этих целей стеклянные и зеркальные двери, перегородки, полы, столешницы, дверцы шкафов-купе, часы и просто зеркала.

Рисунок 2. Использование стекла в интерьере.

Вид, который открывается из помещения с прозрачными стенами, радует глаз и позволяет отдохнуть, отвлечься от монотонной работы. Вид на вечерний город порадует вас миллионами огней, а утром вы можете увидеть восход солнца во всем его великолепии. Прозрачные стеклянные здания привлекают к себе внимание и служат своего рода рекламой компании.

Рисунок 3. Использование стекла при строительстве зданий.

Существует несколько вариантов конструкции стеклянных перегородок: традиционная, с напольными роликами, имеющая потолочный рельс и «гармошкой». Последняя имеет некоторые преимущества, в числе которых возможность одним движением убрать или восстановить заграждение. В сложенном виде она очень компактна.

Перегородки из стекла могут быть симметричными и асимметричными, с облегченными петлями, с различным оформлением полотна. Законодателем мод в этой области являются итальянские дизайнеры, а конструкторы этой солнечной страны помогают им в полной мере воплотить задумки и идеи на практике.

Рисунок 4. Стеклянные перегородки.

Стеклянные витрины позволяют потенциальному покупателю, даже не входя в магазин, увидеть продаваемый в нем товар, что является ловким маркетинговым ходом. Их изготавливают из закаленного стекла, поэтому они чрезвычайно прочны. Огромные стеклянные витрины есть практически в каждом магазине. Это не удивительно, ведь они позволяют проходящему мимо потенциальному покупателю увидеть большую часть товаров.

Рисунок 5. Стеклянные витрины.

Стекло является гигиеничным и экологически чистым материалом, очень красивым и дающим широкие возможности реализации дизайнерских идей. Оно все активнее используется как в качестве оформления зданий, так и как строительный материал, эффектно реализуя свои удивительные качества.

И хотя такое стекло является довольно дорогим строительным материалом, его применение оправдывает способность особым образом оформлять экстерьер и интерьер. К тому же, такое решение позволяет сэкономить на отделочных работах.

В заключении хочется сказать, что применение стекла в строительстве будет только расширяться, поскольку это экологически чистый материал с широкими возможностями, поэтому это самый перспективный строительный материал ХХI века!

Источник

Применение стекла в строительстве

В современном строительстве весьма заметное место занимает стекло и изделия из него, более того популярность стекла растет.

Стекло – материал экологически чистый, по составу близок к извергаемым горным породам, стеклянные отходы и бой можно повторно перерабатывать в изделия.

Где применяется

В строительстве стекло применяется для:

Виды стекла

Для разных целей разработаны разные разновидности стекла.

1. Листовое. Известный каждому вид плоского стекла. Производится оно толщиной 2-6мм и более, размерами 250-250…2000*2000мм. Светопропускная способность достигает 84-90%.

2. Узорчатое. Получают, этот вид, способом непрерывного проката. Одна сторона изделия получаться гладкой, другая – тисненная.

3. Армированное. Также, изготавливается непрерывным прокатным методом, но внутрь листа закатывается арматурная сетка. Поверхность формируют тисненную или гладкую, также при надобности такое стекло могут выпускать цветным.

Применяется для ограждения лестничных площадок и маршей, балконов, остекления перегородок, фонарей и т.п. Устанавливают его на специальных прокладках (эластичных), изготовленных из морозостойкой резины или на особых мастиках (нетвердеющих).

4. Цветное. Обычно бывает двух сортов – одинарное (изготовленное из окрашенной стекломассы) или двухслойное.

Двухслойное образовано более толстым слоем прозрачного стекла, которое спаяно с тонким цветным. Основное назначение – декоративное остекление и художественное оформление проемов стен и фасадов.

5. Солнцезащитное. Такие листовые стекла задерживают инфракрасные, ультрафиолетовые и другие лучи.

В зависимости от добавок (окислы металлов) может быть от бирюзового до серого цветов. Светопропускание – 65-75%.

6. Весьма интересны фотохромные стекла. Они автоматически обеспечивают регулирование свотопропускной способности. Их получают в результате добавки к натриево-боро-алюмосиликатным стекломассам серебра, церия, европия. При повышении уровня солнечной радиации они темнеют, а при снижении становятся более прозрачными.

Окна из такого стекла устраивают в основном в административных и промышленных зданиях. К солнцезащитным относятся и стекла с нанесенными на поверхность покрытиями (металлических, керамических, полимерных).

Наиболее распространены стекла с железыстым и оловянно-сурмяным покрытиями. Они снижают теплопотери зимой и поступление теплоты летом в 1,3 раза. К таким относятся и светофильтрующие стекла технического назначения (сварочные и т.д.). Стекла, с нанесенными «мягкими» пленками используют для стеклопакетов.

7. Закаленное. Термически обработанное листовое.

8. Триплекс. Так называемое безопасное стекло. Состоит из двух слоев оконного, между которыми заключена полимерная пленка.

9. Стеклопакеты. Изготавливаются они из двух или более листов, герметично спаянных между собой.

Соединяются такие стекла пайкой, склейкой или сваркой и обладают повышенными тепло- и звукоизолирующими свойствами. Расстояние между стеклами (9-20мм) заполняется воздухом (или другими газами).

10. Стеклянные пустотелые блоки. Изготавливают из обычной стекломассы на пресс-автоматах, что формируют половинки блоков и сваривают их между собой при высоких температурах. При охлаждении внутри стеклоблоков создается разреженнее, которое улучшает их тепло- и звукоизоляционные качества.

Блоки выпускаю квадратной (194*194*98 или 244*244*98мм) или прямоугольной (294*198*98мм) формы. Кладку блоков ведут с соблюдением специально разработанной технологии.

11. Стеклопрофилит. Стекло швеллерного или коробчатого профиля.

Применяют для возведения не несущих стен, прозрачных кровель, перегородок.

12. Стеклянные трубы – широко используют в химической и пищевой промышленности.

13. Коврово-мозаичные плитки.

Применяются для отделки зданий, бассейнов и т.п. выпускают в виде ковров, крепящихся на бумажной основе. Размеры — 21*21*4,05мм или 22*22*5мм.

14. Стемалит. Обычное листовое стекло, окрашенное с внутренней стороны керамической эмалью различных цветов.

Закрепление краски и закалка стекла достигается термической обработкой. Используют для художественной отделки как внутри, так и снаружи зданий.

15. Марблит. Плиты, квадратные или прямоугольные, изготовленные из цветного стекла.

Одна сторона, обычно гладкая, другая – тисненная.

16. Смальта. Это кусочки цветного стекла, имеющие неправильную форму.

Ее производят в виде плит толщиной 20 мм, которые затем разбивают. Применяют для отделки и изготовления мозаичных панно.

Источник