История стекла

      Стекла, поглощающие ультрафиолетовые лучи, служат для поглощения УФ лучей при освещении помещений, в которых хранятся архивные материалы, книги, картины и другие материалы, которые подвергаются разрушению УФ лучами. Их можно разделить на три основные группы:

•  бесцветные, поглощающие УФ;

•  слабо-желтые, поглощающие все УФ лучи;

•  желтые, поглощающие УФ и фиолетовые лучи. 

      Стекла, поглощающие инфракрасные лучи (теплозащитные) предназначены для ослабления перегрева помещений на солнечной стороне зданий в летнее время. Для этого применяют специальное теплозащитное стекло, поглощающее или отражающее часть инфракрасных (ИК) лучей. Теплозащитные стекла широко применяются в строительстве, а также для остекления автомобилей. Стекла делятся на теплопоглощающие и тепло-отражающие. Теплопоглощающие поглощают тепловое излучение во всей массе стекла. Теплоотражающие отражают тепловые лучи благодаря тонким металлическим пленкам, нанесенным на поверхность.

     Существуют  два вида: силикатные и фосфатные.

      Силикатного стекла пропускают 20...40% ИК лучей.

     Фосфатные теплопоглощающие стекла по сравнению с силикатными имеют преимущества в том, что они бесцветны или слабо окрашены в желтоватые или сероватые тона и пропускают ИК лучей 80...85% .

      Стекла с металлическими покрытиями. Для получения стекол с тонкими пленками металлов используют золото, серебро, никель, хром, и др. Тонкие пленки металлов характеризуются сравнительно высоким светопропусканием, поэтому они являются отражающими теплозащитными и солнцезащитными стеклами.

     Толщина металлических пленок не превышает 0,1...0,2 мкм. При длительном употреблении пленки стираются. Для их сохранения наносят защитные прозрачные слои, органических материалов или при использовании в остеклении монтируют в стеклопакеты металлическими слоями внутрь.

     Металлические слои на стекле, как и при производстве зеркал, наносят испарением соответствующего металла в вакууме.

      Стекла  с оксидно-металлическими пленками имеют большую прочность и химическую стойкость. Оксидные пленки прочно закрепляются на поверхности стекла, увеличивая его прочность на 20...30%.

     По  областям применения с такими пленками различают следующие виды стекол:

• поглощающие  ультрафиолетовое излучение;

• поглощающие  ту или иную часть видимой области спектра (цветные, тонированные);

• задерживающие  тепловую радиацию солнца (теплозащитные);

• отражающие длинноволновую ИК радиацию (теплоотражающие);

• токопроводящие;

      Теплоотражающие прозрачные бесцветные стекла получают с применением пленок из оксидов олова. Эти стекла отражают от 60 до 90%, сохраняя светопрозрачность в пределах 70...80%. Они используются в качестве тепловых экранов на предприятиях с интенсивным выделением тепла. В строительстве используются в качестве теплоизоляционного остекления в районах Крайнего Севера.

      Солнцезащитные, или теплозащитные, стекла получают путем нанесения на поверхность стекла пленок оксида олова с примесью оксида сурьмы. Это стекло может иметь светопропускание от 75 до 45 % независимо от его толщины. Оно имеет цвет от серо-голубого до сине-фиолетового. Пропускание тепловой радиации солнечного спектра не зависит от плотности окраски и составляет 40...50 %.

      Токопроводящие  стекла получают на основе оксидов олова, индия, цинка, и др. Чаще всего используют пленки оксида олова, модифицированного примесями сурьмы, фосфора, цинка, фтора и др. Эти пленки прозрачны, бесцветны, их удельное поверхностное сопротивление может быть от 100 м/см² и выше, толщина пленки не превышает 1 мкм.

      Бесцветные  полупрозрачные зеркала получены на основе стекол с пленкой оксида титана. Эти стекла отражают до 40% видимого света и используются как декоративные для архитектурной отделки зданий.

      Цветное листовое декоративное стекло применяется в строительстве для изготовления витражей, декоративного остекления общественных зданий, детских учреждений, декорирования мебели и других целей.

      Накладное стекло, получаемое путем вытягивания одновременно бесцветной и цветной стекломассы в виде одной двухслойной ленты, используется в строительстве. Накладное стекло с толстым накладным слоем используют преимущественно для облицовки, а с тонким – в световых проемах, в том числе для витражного стекла.

      Марблит – непрозрачное утолщенное окрашенное в массе или глушенное стекло, вырабатываемое способом проката. Марблит служит для облицовки внутренних стен, перегородок жилых и общественных зданий, магазинов, а также для отделки мебели.

     Марблит обычно вырабатывают двух видов – толщиной 5... 10 мм; его наружная лицевая сторона может быть полированной, узорчатой, а обратная сторона имеет мелкую продольную нарезку или рифления для закрепления листа при облицовке.

     Марблиты  изготавливают самых разных цветов и преимущественно глушенными: желтые,  молочные, кремовые, зеленые, розовые, а также мраморовидные и др.

      Стемалит  – листовое стекло толщиной 5... 12 мм различной фактуры, покрытое с одной стороны силикатной краской и подвергнутое термообработке для упрочнения стекла и закрепления краски на его поверхности.

Стемалит  резке не поддается. Его изготавливают из оконного стекла различных цветов: черного, белого, синего и др., используя, эмалевые краски. Стемалит применяется для наружной и внутренней облицовки зданий, изготовления многослойных навесных панелей. Размер панели стемалита 3,2x1,2 м и более, площадь – 3,8...7 м².

      Узорчатое стекло – это листовое прокатное бесцветное или цветное стекло, имеющее по всей поверхности на одной или обеих сторонах рельефный закономерно повторяющийся узор  Сочетая в себе свойства светорассеивания и богатые декоративные качества, узорчатое стекло позволяет создавать выразительные интерьеры. Применяют для остекления дверей, мебели и других объектов, где не допускается сквозная видимость и требуется рассеянное освещение. Стекло выпускается толщ. 4, 5 и 6 мм. 1200x2500 мм.

      Стекло  «мороз»  изготавливают из листового оконного или витринного неполированного стекла путем специальной обработки, в результате которой на поверхности образуется узор. Его выпускают в виде листов толщ. 4 и 5 мм с 1000x1800 мм. Применяют для остекления внутренних и наружных световых проемов.

      Стекло  «метелица» получают методом формования ленты на расплаве металла – олова. Оно может быть бесцветным, цветным. Одна поверхность стекла термически полированная, другая имеет неповторяющийся узор в виде выступающих над поверхностью листа волнистых участков, характер и регулярность которых могут быть заданы при производстве. Узор из линий может быть окрашен или на поверхность может быть напылен металлический зеркальный слой. Размер выпускаемых листов «метелица» 1900x800 мм и 1500x800 мм при толщине 6,5 мм. Используется для остекления дверей, перегородок, а также для декоративной отделки интерьеров. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

8. Архитектурно-строительные  и облицовочные  изделия 

из  стекла 

      Архитектурно-строительное стекло включает широкий ассортимент изделий, разнообразных по виду и назначению⁶:

•  конструктивно-строительные элементы из стекла и металлов (профильное стекло, панели, стеклопакеты и блоки);

•  облицовочное стекло (цветные коврово-мозаичные  плитки, монолитные призмы и др.);

•  тепло- и звукоизоляционные материалы (пеностекло, стекловолокнистые материалы, стекловата;

•  стеклянная и осветительная аппаратура.

      Стеклопрофилит. Профильное стекло представляет собой крупногабаритные изделия длиной до 6 м и шириной до 0,75 м, имеющие в сечении разнообразный профиль, в виде дуги, полудуги и т.д.

     Профилит – неогнестоек. Неармированное стекло должно выдерживать испытание прочности на изгиб не менее, кПа: швеллерное – 1,0... 1,2, коробчатое - не менее 7.

     Размеры профильного стекла должны соответствовать  ГОСТ 21992-76: высота – 35,5...55 мм, ширина – 244...284 мм, толщина -5,5 мм, длина – 3,6...4,2 м.

     Профильное  стекло применяют в строительстве  стен, перегородок торговых и промышленных зданий, выставочных залов, предприятии общественного питания и транспорта. 

      Стеклопакеты  в современном строительстве получили очень широкое распространение. Они представляют собой изделия из соединенных между собой по периметру двух или более листов плоского стекла с герметически закрытой полостью.

     Такая форма остекления экономит материалы  для изготовления рам, вместо двух рам при обычном остеклении требуется только одна. Внутренние поверхности стекол не замерзают и не запотевают даже при наружной температуре -40...-47°С, светопропускание стеклопакетов – 80...82%. Применяют для остекления промышленных, жилых зданий.

     Стеклопакеты  могут  выполнять роль отопительных панелей, если на поверхность внутреннего  стекла нанести токопроводящую пленку и нагревать ее электрическим током.

      Стеклянные  блоки получают сваривая два полублока. По форме блоки бывают квадратные, прямоугольные, угловые и радиальные. По светотехническим показателям различают декоративные, светорассеивающие, нерассеивающие, светонаправляющие и теплопоглощающие блоки. Наибольшее применение получили однокамерные квадратные светорассеивающие блоки различных размеров. Требования к стеклянным блокам нормируются ГОСТ 9272-81. Применяются в вертикальных ограждениях стенах, перегородках, др.

      Стеклянные  прессованные линзы представляют собой массивный стакан (чашу) цилиндрической или прямоугольной формы, наружная лицевая поверхность которых гладкая или узорчатая, а на внутренней поверхности (на дне) впрессован призматический рельеф для лучшего рассеивания света.

      Стеклянные монолитные прессованные призмы применяются для устройства стекложелезобетонных перекрытий сводчатого и плоского типов, стеклянных полов, световых люков над подвалами. Они обладают наибольшей способностью полного внутреннего отражения светового потока.

      Облицовочные  изделия из стекла: коврово-мозаичные плитки; марблит, стемалит (облицовочные плитки (эмалированные, прокатные, прессованные). Размер плиток – 21x21 мм, толщ. 4,5 мм. Комплект, состоящий из плотной бумаги с наклеенными на нее мозаичными плитками, называется ковром. Предназначаются для облицовки стеновых панелей кирпичных стен жилых, общественных и промышленных зданий.

      Стеклянные  трубы представляют собой полые прозрачные изделия, предназначенные для сооружения напорных, безнапорных и вакуумных трубопроводов для транспортировки агрессивных жидкостей и газов (за исключением плавиковой кислоты), пищевых продуктов, воды и других материалов при температурах от -50 до 120°С. Выпускают стеклянные трубы диаметром условного прохода от 40 до 200 мм, наружным диаметром от 45 до 221 мм и длиной от 1500 до 3000 мм с интервалом, кратным 250 мм.

     Для сочленения труб, изменения направления  и разветвления в комплекте с  трубами поставляют и фасонные части  к ним: отводы под углом 90, 75, 60, 45, 30 и 15°, отводы двойные: отступы, тройники, равнопроходные; тройники переходные, крестовины, переходы.

     Стеклянные  трубы должны обладать высокой химической стойкостью, быть термостойкими, механически прочными: выдерживать нагрузки на изгиб, растяжение и сжатие.

      Шлакоситаллы представляют собой стеклокристаллические материалы, получаемые из расплавов шлаковых стекломасс путем направленной гетерогенной кристаллизации. Отличается повышенными механическими, термическими и химическими свойствами по сравнению с другими стекломатериалами. Прочность шлакоситалла на изгиб выше, чем стекла, фарфора и приближается к прочности чугуна. прочностью на сжатие больше, чем каменное литье, керамика, природные камни и может конкурировать с чугуном, алюминием и сталью. обладает морозо- и химической стойкостью. Перспективность применения шлакоситалла в строительстве для наружной облицовки цоколей зданий, стеновых панелей жилых домов; для внутренней защитно-декоративной облицовки стен, промышленных зданий и сооружений, от воздействий на них агрессивных сред и т.п.