Применение и производство листового стекла в строительстве

Сырье для изготовления стекла

Стекло — твердый, аморфный, прозрачный в той или иной области оптического диапазона материал.

Получают стекло из минеральных расплавов, содержащих стеклообразующие элементы (оксиды кремния, оксиды бора) и оксиды металлов (литий, калий, магний, свинец).

По назначению стекло различают

• строительное (оконное, узорчатое, стеклоблоки);
• тарное;
• техническое (кварцевое, светотехническое, стекловолокно);
• сортовое.

Основным сырьем для изготовления стекла являются: чистый кварцевый песок, известняк, даламит, натрия карбонат.

Состав стекла

В состав некоторых строительных стекол для улучшения их технических свойств вводят:

• оксиды бора — повышается термостойкость;
• оксиды алюминия — повышается прочность и химическая стойкость.

Для получения окрашенных стекол применяют перекись марганца, оксиды хрома, кобальта.

Производство стекол

Включает в себя:

• подготовка сырьевых материалов (обогащение, сушка и измельчение);
• приготовление шихты (смешивание компонентов);
• варка стекла в стекловаренных печах;
• охлаждение стекломасс;
• формование из полученного материала (расплава) изделия;
• термическая, механическая и химическая обработка.

Стекло характеризуется

• высокая прочность на сжатие (600-1200 МПа);
• малая прочность на растяжение (30-90 МПа);
• плохо сопротивляется удару (хрупкое);
• высокая прозрачность и способность пропускать 84% видимого спектора;
• плотность 2.2-2.6 г/см³
• низкая теплопроводность;
• низкая термостойкость.

Виды листового стекла

Листовое оконное — толщина 2-6 мм, светопропускание 85-90%.

Витринное — толщина 6-10 мм.

Армированное стекло — изготавливается методом горизонтального проката с запрессовкой в расплавленную стекломассу металлической сетки (фонари, двери, перегородки).

Узорчатое стекло — разновидность характеризуется декоративностью, используют в качестве архитектурного оформления дверей и перегородок.

Теплопоглощающее — в составе находятся добавки, которые отражают инфракрасные лучи. Применяется в районах с жарким климатом.

Закаленное — получают путем термической обработки. Этот вид стекла имеет предел прочности на изгиб в 5-8 раз, термостойкость в 2 раза, прочность в 4-6 раз больше по сравнению с обычным стеклом.

В строительстве применяется для устройства дверей, перегородок, кровельных покрытий.

Стеклолит — толщина больше 6 мм, покрыто с тыльной стороны цветными керамическими красками.

Изделия из стекла

• пустотелые стеклоблоки;
• стеклопакеты;
• стеклопрофилит;
• дверное полотно;
• стеклянные трубы;
• облицовочная плитка;
• стеклокристаллит.

Развитие науки и технического прогресса — процесс непрекращающийся, касается это и технологий стеклоделия. К началу XXI века в этой промышленной отрасли появилось много новых, имеющих специальные характеристики, видов стекол: солнцезащитные, теплозащитные, токопроводящие, упрочненные, фотохромные, безопасные и так далее. Активно развивается и производство различных изделий, сделанных на основе таких стекол.

Результатом эволюции стекловарения стало, в том числе, существенное изменение взглядов на роль стекла в строительстве. Широкое поле для внедрения инновационных идей открылось архитекторам и строителям, а ученые с энтузиазмом взялись за исследования на тему непосредственного взаимовлияния и тесной взаимосвязи между строительными материалами и архитектурой.

Отныне стекло стало занимать лидирующие позиции среди стройматериалов, берущихся в качестве основы при изготовлении ограждающих конструкций. Сегодня архитекторы все чаще для выражения своего художественного замысла используют светопрозрачные свойства стекла, включая его в сюжетную линию фасадов большей части своих проектов.

С течением времени, такие свойства, как долговечность, прозрачность, бесконечная способность его форм и содержания к перевоплощению делают стекло все более популярным материалом. Спектр его возможностей настолько широк, что делает использование стекла востребованным в самых разных областях, а особенно в строительстве.

Применение стекла в производстве окон

Процесс развития оконной промышленности невозможно представить без стекла, а развитие подразумевает и повышение показателей качества окон.

В этой связи не прекращается появление на рынке новых, с каждым разом все более совершенных, разработок в сфере технологий оконного производства. Двигаясь навстречу запросам потребителя, современные стеклопакеты обретают статус «профи» по части сохранения тепла в помещении.

В настоящее время изготовление энергосберегающих стекол осуществляется методом соединения стекла с полимерной пленкой или специальной ламинирующей жидкостью. В первом случае, стекло покрывают специальной эластичной пленкой, имеющей в своем составе полиэстер и клей, а во втором происходит заливание ламинирующей жидкости между двумя или более слоями стекла с последующим их склеиванием. Прочность и звукоизоляционные свойства при этом многократно возрастают. Один из самых распространенных видов таких многослойных стекол называется «триплекс».

Помимо уже упомянутых качеств, триплекс также обладает повышенной безопасностью для человека, так как при ударной нагрузке осколки такого стекла не разлетаются, а остаются прочно удерживаемыми защитной пленкой. Многослойные стекла часто применяются в дизайне офисного пространства, в частности, для изготовления интерьерных перегородок.

В случае, если такие стеклянные панели выполнены не прозрачными, а зеркальными или матовыми, это поможет одновременно персонифицировать каждое рабочее место и позволить сотрудникам не чувствовать себя обитателями аквариума.

К слову, аквариумы также делают из триплекса, однако только многотонные, для профессионального использования, поскольку цена такого стекла слишком велика. При производстве домашних аквариумов широко применяются два других вида стекла — акриловое и силикатное, отличающиеся прочностью, простотой в обслуживании и способностью при изготовлении принимать самые разнообразные формы. Именно эти две разновидности стекол обычно защищают объекты наружной рекламы от неблагоприятных погодных условий и вандалов.

Энергосберегающее «I»-стекло — одна из новинок оконного рынка, обладающая способностью отражать тепловые лучи, благодаря чему уровень сохранения тепловой энергии может достигать 90%. В холодное время года тепло практически не уходит наружу, а летом окна не пропускают внутрь жару.

Фактически, «I»-стекло представляет собой стекло с мягким покрытием, которое помещают внутрь стеклопакета. Такие же стекла, но с жестким покрытием, используют в стеклопакетах или отдельно и называют «К»-стеклом. Однако жесткое покрытие в 1,5 раза проигрывает мягкому в отношении энергосберегающих характеристик, в связи с чем «I»-стекло пользуется значительно бóльшим спросом.

Одновременная способность к светопропусканию (высокая степень прозрачности) и сохранению тепла делает стекло особенно актуальным не только в жилых домах, но также в хозяйственных помещениях, например, теплицах. Выигрышные позиции стеклянных теплиц, по сравнению с пленочными, очевидны: через стекло к растениям проникает гораздо больше живительного солнечного света и, в отличие от пленки, стеклянная преграда вполне способна противостоять атаке градом или обильным снегопадом.

---