Материалы на основе стекла и ситаллов

имеет кварцевое стекло – 5,8 10–7, оконное – 88 10–7. Коэффициенты

термического расширения совмещаемых стеко л должны быть близки-

ми по величине, в противном случае такое изделие разрушится по шву

от возникающих напряжений.

Термостойкость играет существенную роль для стеко л, которые

используются в условиях резкой смены температуры. Наибольшей

термостойкостью обладает кварцевое стекло, оно выдерживает резкий

перепад температур до 1000°С. Термостойкость оконного стекла 80–

90°С. Величина термостойкости нахо дится в обратной зависимости от

коэффициента термического расширения: чем выше коэффициент

термического расширения, тем меньше его термостойкость и наобо-

рот.

Механические свойства. Прочность также зависит о т химическо-

го состава. У различного вида стекол предел прочности при сжатии

колеблется о т 500 до 2000 М Па (у оконного – 900–1000 МПа), т.е. по

этому показателю стекла близки к чугунам и сталям. Однако проч-

ность на растяжение в 15– 20 раз меньше, чем при сжатии (35–

100 М Па), а наименьшую прочность имеет стекло при изгибе – 5–

20 М Па, поэ тому толщина участков стекла в местах изгиба должна

быть большой.

Твердость по Моосу 5–7, наиболее твердое – кварцевое стекло.

Хрупкость практически не зависит о т состава, а зависит о т формы,

размеров и толщины. Стекло является типично хрупким материалом,

что ограничивает его техническое применение.

Оптические свойства. По д ними подразумеваются светопрозрач-

ность, светопоглощение, о тражение и преломление света. При падении

пучка света на повер хность стекла одна часть светового потока отра-

жается, другая про хо дит через него, преломляясь. Однако небольшая

часть света при этом поглощается стеклом. Поглощение света обу-

словлено присутствием в стекле некоторых химических соединений,

вызывающих избирательное поглощение, т.е. лучей только с опреде-

ленной длиной волны. Светопоглощение понижает общую светопро-

зрачность стекла. Как уже отмечалось, у оконного стекла она не пре-

вышает 87 %. Наивысшую светопрозрачность имеет кварцевое стекло. Химическая стойкость в основном зависит от химического соста-

ва и определяется содержанием SiO2. Следует о тметить, ч то химиче-

ская стойкость стекла высокая, однако хуже всего оно противостоит

действию щелочей и плавиковой кисло ты.

 

 

 

 

 

 

 

 

Дефекты стекла

Дефекты стекла – нарушения физической однородности и сплош-

ности структуры. По физическому состоянию они подразделяются на

газовые, стекловидные и кристаллические.

Газовые включения – это пузыри газов в стекломассе. Размер ви-

димых пузырей ко леблется от долей до неско льких миллиметров.

Мельчайшие пузырьки называют мошкой.

Стекловидные включения – участки стекла, о тличающиеся по

своему химическому составу от основной массы. Их называют свилями

и шлирами. Они отличаются от основной стекломассы плотностью,

вязкостью, коэффициентом преломления и поэтому легко обнаружи-

ваются невооруженным глазом. Обычно они бывают в виде полос,

прямых или изогну тых нитей. Стекловидные включения могут созда-

вать слоистость стекла, образовывать сплошные бесформенные участ-

ки. Иногда свили могут быть причиной кристаллизации стекла. В э тих

случаях кристаллизация происходит вдо ль свили.

Кристаллические включения – наиболее опасный дефект стекла.

Они портят внешний вид изделия, у ху дшают оптическую однород-

ность и снижают механическую прочность. Встречаются кристалличе-

ские включения в виде кристаллов различной формы: от мелких, ви-

димых только при большом увеличении, до крупных, размером в не-

сколько миллиметров. Они могут быть в стекле единичными или в

виде бо льших скоплений.

Дефекты у худшают внешний вид стекла, понижают его физико-

химические свойства. Дефекты стекла разнообразны и возникать они

могут по различным причинам: от неоднородности шихты, присутст-

вия в ней инородных включений, нарушения технологическо го режи-

ма варки, кристаллизации стекла и т.д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Листовое строительное стекло

Оконное. Э тот вид стекла вырабатывают в виде плоских листов

толщиной 2–6 мм. Предназначено для остекления световых проемов

зданий и сооружений: оконных и дверных переплетов, фонарей верх-

него света и витрин; является также исхо дным материалом для стекло-

пакетов и стемалита. Оконное листовое стекло до лжно быть бесцвет-

но, обладать высокой светопрозрачностью, механической прочностью

и химической стойкостью. Допускаются слабо-зеленоватые и слабо-

голубоватые о ттенки.

Витринное. Предназначено для остекления витрин и витражей в

дворцах культуры, магазинах, выставочных залах. От оконного отли-

чается толщиной (о т 6 до 10 мм). Бывает по лированным и неполиро-

ванным, плоским или гну тым. К витринному стеклу предъявляются

такие же требования, ч то и к оконному.

Зеркальное. Под э тим термином принято понимать листовое стек-

ло, толщина которого значительно превосхо дит толщину оконного и

лежит в пределах о т 6–8 мм до нескольких сантиметров. Стекло такого

типа имеет в настоящее время широкое применение и расходуется в

огромных ко личествах. Оно применяется для остекления оконных

проемов парадных зданий общественного назначения: театров, клубов,

дворцов ку льтуры, магазинов и т.д. Бо льшое ко личество его идет на

производство зеркал. Они испо льзуются для ар хитектурно-ху доже-

ственного оформления и отделки внутренних помещений обществен-

ных и административных зданий, столовых, ресторанов, выставочных

павильонов, магазинов и т.п.

В последнее время получило распространение листовое стекло, по-

крытое зеркально-о тражающей пленкой и в то же время пропускаю-

щее около 80 % видимого света. Прозрачные зеркала такого типа с

тонкой золотистой пленкой поглощают поч ти по лностью ультрафио-

летовые лучи, а про ходящий через них видимый свет приобретает ро-

зовый оттенок, у лучшающий вид предметов. Эти прозрачные и цвет-

ные зеркала применяют в универмагах для остекления витрин и уст-

ройства стеллажей, а также для создания всевозможных декоративных

эффектов в интерьерах зданий.

Виды листового узорчатого бесцветного стекла

К числу новейших разработок в этой отрасли относятся серебряные

зеркала, в наибольшей степени соответствующие современной моде.

Серебряное покрытие наносится на высококачественное бесцветное

или окрашенное в массе стекло розового, зеленого, синего, бронзового

и других цветов. Э то обеспечивает практически неограниченные воз-

можности для по лета фантазии дизайнеров.

Узорчатое. По всей повер хности стекла на одной или обеих его

сторонах имеется четкий рельефный узор, который может быть окра-

шенным . Применяется для декоративного остекления пе-

регородок, дверей и оконных проемов, когда требуется получить рас-

сеянный свет и частично исключить видимость, а также снизить уро-

вень солнечной радиации.

Изго товляют такое стекло способом непрерывного проката между

двумя валками, из которых либо о дин, либо оба валка рифленые.

Можно его изго товлять, обрабатывая гладкую повер хность песко-

струйным аппаратом, травлением, гравированием. Для по лучения на

стекле прозрачного рисунка делают шаблон из плотной бумаги, кото-

рый наклеивают на стекло и обрабатывают пескоструйным аппаратом.

Шаблон предо храняет гладкое стекло от песчаной струи, оставляя под

собой прозрачную поверхность и обеспечивая на открытой повер хно-

сти нужный рисунок.Разновидностью узорчатого стекла является морозовид-

ное (имитация морозного узора). Его по лучают травлением поверхности плавиковой кислотой либо нанесением на матовую поверхность кистью

тонкого слоя сто лярного клея.Когда клей застывает, стекло ставят возле о топительного прибора или выносят на солнце. Стекло при нагреве рас-

ширяется, а клей, высыхая, сжимается и отрывается от поверхности с тонкой пленкой стекла, придавая изделию причудливые рисунки. Необычайной игрой красок отличается стекло «Метелица»

Волнистое. Профилем по хоже на шифер, может быть кованым,

узорчатым или армированным. Применяется в качестве кровельного

материала для перекрытий пролетов зданий, стеклянных галерей, пас-

сажей, гаражей и складских помещений.

Армированное. Имеет внутри квадратную сварную или шести-

гранную плетеную сетку из мягкой термически обработанной прово-

локи. Оно изготовляется с коваными повер хностями. Толщина листа

5–6 мм. Армированное стекло безопасно, так как при механическом и

термическом разрушении листа отдельные куски удерживаются сет-

кой. Однако присутствие металлической сетки делает стекло менее

прозрачным по сравнению с аналогичным стеклом без сетки. Приме-

няется для ограждения балконов, лоджий, декоративных светопро-

зрачных плафонов, фонарей вер хнего света, проемов лестничных кле-

ток и других помещений, где необходима повышенная огнестойкость,

и в местах, требующих защиты о т попадания осколков стекла .

 

 

 

 

 

 

 

Облицовочное стекло

Стемалит. Представляет собой неполированное листовое стекло толщиной 6 мм, покрытое цветной эмалевойкраской с тыльной стороны и прошедшее закалку (термообработку). Само название стемалит включает слова «стекло» и «эмаль», что подчеркивает конструктивную особенность данного мате-

риала. Термообработка обеспечивает прочное сцепление краски с повер хностью стекла. Стемалит является долговечным и эффективным отделочным материалом. Он обладает высокой свето-, тепло - и морозостойкостью, влаго непроницаемостью, повышенной механической прочностью, хорошими декоративными качествами, цветоустойчивостью, относительно невысокой стоимостью и отвечает общестроительным требованиям.

Эти качества определили успех стемалита у ар хитекторов и строителей

Стемалит может с успехом применяться для вну тренней облицовки

на предприятиях пищевой и химической промышленности, торговли,

для облицовки лестничных клеток, лечебных и административных со-

оружений, в фасадной облицовке .

Наиболее часто и в широких масштабах стемалит используется в

наружной облицовке глу хих участков навесных панелей, так называе-

мых стен-э кранов многоэтажных каркасных зданий. Такая панель со-

стоит из 3– 4 слоев различных по своим свойствам и назначению мате-

риалов, склеенных специальной мастикой или клеем.

Наружный лицевой слой панели выпо лняют из закаленного стема-

лита с гладкой или узорчатой поверхностью. Вну три панели распола-

гается слой у теплителя (пеностекла, жестких стекловоло книстых плит

или их комбинации). Здания такой конструкции в большом ко-

личестве проектируются и возводятся в крупных городах Российской

Федерации и всего мира. Их появление связано с экономическими со-

ображениями и техническими решениями, используемыми в совре-

менном строительстве. Такие стены-экраны обеспечивают снижение

массы конструкции, их высокую до лговечность и минимальные экс-

плуатационные затраты. Марблит – облицовочное утолщенное плоское

глушеное цветное стеклоразнообразной окраски. Этот вид непрозрачного

окрашенного по массе листового стекла имеет высокую механическую проч-

ность, долговечность и широкие декоративные возможности. Наружная сто-

рона марблита может быть полированной, узорчатой и необработанной шероховатой. Тыльная сторона имеет рифления для лучшего закрепления листа приоблицовке. Марблит может выпускаться разнообразных цветов (молочно-белый, черный, красный, желтый, кремовый, салатный, синий, голубой, фиолетовый, серый, коричневый, мраморовидный и т.д.) в виде

облицовочных плиток илипанелей толщиной 6– 7 мм .Из марблита из-

готовляют также уголки,желоба, профилированныеэлементы, плинтусы и дру-

гие строительные детали.По своим механическимсвойствам марблит близо к к обычному строительному стеклу.

Марблит с успехом используется для отделки лечебных помеще-

ний, предприятий общественного питания и пищевой промышленности, в облицовке санузлов и лестничных клето к, предприятий химиче-

ской промышленности. Плитки и панели из марблита могут приме-

няться и для наружной облицовки зданий. Большая гамма цветов, дол-

говечность и простота очистки позволяют при минимальных эксплуа-

тационных расходах создать высококачественную и выразительную

отделку э лементов фасада.

Цветное листовое стекло. Используется для ар хитектурно-строи-

тельных целей – изготовления витражей, декоративного остекления

общественных зданий, а также в качестве облицовочного материала. Бывает

дву х видов: окрашенное по всей массе и накладное, в котором на поверхность бесцветного стекла нанесен ровный слой окрашенного

стекла толщиной 0,2-1,5 мм. Оба э ти вида не только декоративны, но и

часто эффективно уменьшают интенсивность светового потока и препятствуют перегреву помещений, т.е. обладают

свето- и теплозащитными свойствами. По характеру окраски различа-

ют прозрачное и глушеное цветное листовое стекло.

Основной областью применения цветного листового стекла являет-

ся наружная и вну тренняя о тделка зданий (рис. 36). Наряду с цветны-

ми стеклами, широкое применение нахо дят листовое эмалированное

стекло и цветной триплекс. Э ти стекла характеризуются высокой цве-

тостойкостью, химической стойкостью, водонепроницаемостью, атмо-

сферостойкостью, негорючестью и большим разнообразием расцветок.