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    建筑玻璃基础知识


    2018-12-05 14:53:39


        

    玻璃知识简介:


    玻璃是以石英砂、纯碱、石灰石等为主要原料在高温下熔融、成型、冷却而成的一种透明的、脆硬性的固体材料。

    在生产过程中,常加入适当辅料或经过某些特殊工艺处理以得到特殊的玻璃制品。根据化学组成,玻璃分为钠玻璃、钾玻璃、铝镁玻璃、铅玻璃、硼硅玻璃、石英(硅石)玻璃。

    在建筑中,使用最为广泛的为钠玻璃类的普通浮法生产的平板玻璃,常作为门窗玻璃以及各种深加工玻璃的基本材料。普通玻璃(特别是不易积灰积水的垂直面安装的玻璃,不包括玻璃上的镀膜层等)基本不受自然气候的腐蚀,理论上耐久年限超过100年,欧洲很多古典建筑上的玻璃至今还完好如初。

    玻璃的发源地以及产生时间已经很难考证了,一般认为可以追溯至公元前5世纪。玻璃在建筑中的应用则可追溯至古罗马时期的庞贝古城。

    20世纪初,美国人科尔本(Colburn)发明了水平法拉延平板玻璃工艺,比利时人依玛尔·夫考特(Emile Fourcault)发明了垂直法拉延平板玻璃工艺,真正意义上的玻璃机器化生产开始形成,这种工艺至今仍有极少数厂商使用。具有划时代意义的现代玻璃生产技术——浮法玻璃工艺于20世纪50年代由英国人皮尔金顿(Alastair Pilkington)发明,这使得生产大面积高质量的平板玻璃成为可能。浮法玻璃工艺至今为止仍然是运用最为广泛的玻璃生产工艺。

    玻璃最显著的特征之一是其透光性,这对于建筑来说显得尤其重要。在使用玻璃作为窗户材料以前,人们只能采用不透光的木板、有一定透光性的风干了的动物皮囊、帆布、纸张等作为遮蔽窗洞的主要材料,这些材料的透光性、防风、防雨水、保温隔热、耐久性等性能自然受到很大的制约。

    玻璃在建筑中的应用:


    在西方早期古典建筑中,由于玻璃加工的难度及价格的昂贵,玻璃的应用仅限于某些特殊类型的建筑如教堂、修道院等。随着19世纪玻璃生产技术的重大进步,玻璃开始大量进入建筑领域,1850~1851年建成的英国水晶宫标志着玻璃生产已进入大规模工业化生产时期。

    20世纪,建筑进入现代主义时期,在现代建筑中,结构体系的发展将墙体解脱出来,同时玻璃制造业的发展为玻璃大面积的应用创造了必要的条件。玻璃由于其透光性、平整性等诸多特点,较为理想的实现了建筑师打破传统砖石建筑封闭形象的梦想,它一直作为体现现代建筑精髓的材料之一受到建筑师的特殊偏爱,玻璃在建筑中的应用也进入了鼎盛阶段。格罗皮乌斯1911~1925年设计建造的德国法古斯工厂、密斯·凡德罗1929年设计的巴塞罗那世界博览会德国馆以及1946~1951年设计建造的范斯沃斯住宅都已经将玻璃的运用推向了极致。20世纪后半叶也是摩天楼大发展的时代,玻璃幕墙应运而生,至此,玻璃在建筑中的运用进入了一个全新高速发展的时期。菲利普·约翰逊设计的水晶教堂、西萨·佩里设计的太平洋设计中心、贝聿铭设计的巴黎罗浮宫玻璃金字塔都是我们耳熟能详的具有代表性的体现玻璃特点的建筑。

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    玻璃的透明性:为世人所熟知的巴黎卢浮宫广场上的玻璃金字塔,由于超白玻璃的应用提供了更好的视觉穿透力。  建筑师:贝聿铭

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    玻璃的透明性:德国柏林基督教民主联盟党(基民盟,CDU)总部办公楼

    利用玻璃的透明性体现出“建筑中的建筑”的设计概念,增加了视觉层次。

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    玻璃的透光性、反光性:日本东京Prada旗舰店 建筑师:赫尔佐格&德梅隆

    在我国,玻璃应用的历史较短,甚至直至新中国成立后玻璃仍属于价格较高的建筑材料。我国传统的古建筑中常采用糊上窗户纸的镂空木质窗隔扇作为采光的构件。为防止雨水侵蚀,常设檐廊;为防止强度较低的纸张被风吹裂,??刂拼案羯蕊慰詹糠值牡ピ婊?。这些被动措施客观上也形成了传统建筑的特色。

    发展到今天,玻璃生产及深加工技术的发展,为玻璃的应用提供了更多可能性,当代的建筑师已在传统的玻璃应用基础上将玻璃的应用推向了另一个高潮。玻璃的运用也从早期的以采光通风为主要目的的窗户、幕墙等拓宽到内外墙装饰、屋顶、地板等部位甚至成为结构材料,玻璃也从追求透光可视的纯功能材料发展为无所不能的内外装饰材料。

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    西班牙巴塞罗那阿格巴(Agbar)大廈

    建筑师:让·努韦尔(J. Nouvel)

    玻璃更多作为建筑外层?;ぜ白笆味嬖?。

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    德国柏林消防警察局

    建筑师:绍尔布鲁奇与赫顿(SAUERBRUCH & HUTTON)

    以多种颜色的单块单色点式丝网印刷玻璃组合而成的色彩绚丽的建筑,玻璃更多作为替代传统面层的外墙饰面材料。

    常用建筑玻璃:


    经过不同的生产加工工艺可制造出多种功能的玻璃产品,在建筑工程中常用的玻璃及其深加工产品有以下品种:

    浮法玻璃:即采用浮法工艺生产的玻璃。采用石英砂等天然矿石和化工原料混合后在高温下熔融,熔化好的玻璃液进入锡槽在锡熔液上自然铺展摊平经剪裁后成玻璃。它具有表面平整光洁、光学性能优、机械强度高、化学稳定性强、耐酸碱腐蚀等特性。随着加工机械及技术的发展,单片玻璃的面积越来越大,国内洛阳浮法玻璃集团生产的25mm超厚玻璃据称可达4.2x25m。

    超白玻璃:一种低铁含量、高透光率的浮法玻璃,也称低铁玻璃,它与普通浮法玻璃不同,其断面不会呈现绿色,具有极佳的透光性能,外观有着与无色水晶相似的视觉效果,超白浮法玻璃可以像普通浮法玻璃一样被切割、钻孔、磨边,也可以进行钢化、夹层和热弯等处理,还能在表面镀膜、印刷、涂饰等。

    压花玻璃:又称花纹玻璃、热熔玻璃、压铸玻璃等,是采用压延方法制造的一种基本性能类似于普通平板玻璃的特殊产品。制造工艺常分为单辊法和双辊法,可以单面也可以双面压花。

    压花玻璃.jpg

    除了上述的较为机械化的加工外,近年来随着室内装饰领域的发展要求,根据类似的原理,通过特殊模具、手工操作等过程生产出多种样式的、色彩纹理更具灵动性的装饰玻璃。

    压花玻璃具有透光不透视的特点,常用于卫生间等视线不宜穿透的场所或用于特殊的室内装饰。

    毛玻璃:毛玻璃是玻璃表面为均匀粗糙的平板玻璃,具有透光不透视的特点,根据加工方法常分为磨砂玻璃、喷砂玻璃、酸蚀玻璃。磨砂玻璃是将平板玻璃的一面或者双面用金刚砂、硅砂等磨料加水对其进行机械研磨或者手工研磨,制成均匀粗糙的表面;喷砂玻璃是以空气压缩机械将细砂喷至玻璃表面而成,加工简便,现采用较多;酸蚀玻璃为用氢氟酸溶液对玻璃表面进行腐蚀加工的毛玻璃。

    毛玻璃常用于门窗隔断、淋浴间,也常制成各种装饰图案用于室内装饰。

    乳白玻璃:乳白玻璃是含有高分散晶体的白色半透明玻璃,又叫乳浊玻璃。一般是在玻璃配料中加入一些低溶解度的乳浊剂,如氟化物、氯化物、磷酸盐、硫酸盐等,这些物质在高温时可以溶解在玻璃液中,但是在温度下降过程中就会析出一种或者多种微小结晶颗粒。由于结晶颗粒的折射率与玻璃主体不同,在光线照射作用下使玻璃呈现乳浊的效果。乳浊程度取决于析出晶粒的分散程度以及晶粒与主体玻璃之间的折射率差异。乳白玻璃常用于室内灯箱、玻璃隔断、灯具等。

    钢化玻璃: 对普通平板玻璃进行物理钢化或化学钢化再处理,在玻璃表面形成压应力层,使其机械强度和耐冲击性能得到提高。常用物理钢化的原理为将普通平板玻璃在钢化加热炉中加热至软化点时,然后移出急剧风冷使玻璃表面首先冷却形成压应力,从而提高玻璃强度?;Ц只ü胱咏换环ù锏嚼嗨朴谖锢砀只男Ч?。

    玻璃钢化后耐压抗击,能承受温度的剧变,其抗弯强度是普通玻璃的4~5倍,抗击强度是普通玻璃的5倍。钢化玻璃遇外力冲击破碎后形成没有尖锐棱角的蜂窝状颗粒,可避免对人体的伤害,安全性能好,又被称为安全玻璃。

    钢化玻璃常用于易受人体冲击以及对玻璃强度要求较高的部位如大面积玻璃隔断、玻璃淋浴房、玻璃栏板等。为了防止玻璃破碎后的碎渣从空中坠落对人形成伤害,单片钢化玻璃不可用于玻璃天棚以及距地高度较高的玻璃栏板。 

    钢化玻璃的最大尺寸一般和平板玻璃的尺寸和钢化炉的大小有直接关系,常规尺寸为2440×3660mm,据称国内最大尺寸可达2440 ×7600mm,甚至有3000mm左右宽度的。当然单片玻璃如果再大,不仅不利于运输,同时损坏后损失更大,一般情况下似无必要。钢化玻璃的最小尺寸一般为300×300mm。玻璃厚度根据玻璃原片常为3~ 19mm,应用较多的有6mm、8mm、10mm、12mm、15mm、19 mm。

    玻璃钢化后即无法再开孔、磨边、切割,因此所有上述工序必须在钢化前完成。

    热弯玻璃:普通热弯玻璃是将玻璃加热至软化温度,靠自重或外界作用力依靠模具将其弯曲成型,然后经自然冷却后制成的,不属于安全玻璃。现代的加工技术可以生产圆弧形、L型甚至双曲面等其他复杂特殊形式的热弯玻璃产品。热弯玻璃同样可以加工成中空玻璃、夹层玻璃等。

    国内热弯玻璃的最大加工尺寸可达2440×4200mm。

    热弯钢化玻璃:也常称为“弯钢化玻璃”,它是通过特定的模具、设备将玻璃加工到软化点弯曲成型,利用冷风将其快速均匀冷却而成。钢化处理后的玻璃其表面形成均匀的压应力,而内部则形成张应力,属于安全玻璃。它的玻璃厚度、加工弧度等常受钢化设备限制,不似热弯玻璃多样。

    热弯钢化玻璃.jpg

    镀膜玻璃:通过热解法、真空法、化学法等镀膜方法在玻璃表面镀以金、银、铜等金属或者金属氧化物薄膜,或通过电浮法、等离子法向玻璃表面层渗入金属离子以置换玻璃表面层原有的离子而形成热反射膜,以达到反射太阳光及辐射热的目的。热反射镀膜玻璃具有单向透视性能,即迎光(光线强)的一面具有镜子反射的特性,背面则可以透视,形成了白天室外不易看见室内,晚上则是室内不易看见室外的效果。镀膜玻璃同时具有良好的遮光性能和隔热性能。镀膜面的反射率一般可达20~40%。镀膜玻璃常规大板的尺寸常有2440x3660mm, 2440x3300mm,2100x3300mm,国内镀膜玻璃据称最大尺寸可达3300x16000mm。

    低辐射镀膜玻璃(Low-E玻璃):属于镀膜玻璃,其特性是可见光透过率高,对红外线辐射反射率高,特别是对远红外辐射具有高达80%以上的反射率。Low-E玻璃用于建筑时,冬季它将室内物体散发的热辐射绝大部分反射回室内,减少了室内热量向室外的散失;夏季它将室外的热辐射反射回去,避免其进入室内,减少空调制冷负荷、节约费用。低辐射玻璃对可见光的反射率很低,一般在11%以下,与普通玻璃的反射率相近,比普通热反射镀膜玻璃低许多,可有效避免反射光污染。它的透明性很好,颜色非常淡,与普通玻璃接近。它的节能效果好、遮阳系数小,常与其他玻璃配片制成中空玻璃,导热系数非常低。

    配有一片低辐射玻璃的中空玻璃主要用于寒冷、炎热地区建筑的门窗和幕墙等部位,起到节省能源的作用。Low-E玻璃的膜层在中空玻璃中的位置应根据不同地点确定,一般在北方寒冷地区(采暖为主)应置于玻璃面的第3面(从外向内数),在南方炎热地区(制冷为主)应置于第2面。

    低辐射玻璃国内标准大板尺寸常有2440x3660mm、2400x3300mm、2100x3300mm等。

    玻璃镜:也称银镜,现代的镀银镜玻璃一般是在高质量浮法玻璃的表面采用化学沉积法镀上一层经过特殊处理的铝膜或银膜,在银、铝层上再镀一层铜作为附着层,外涂两层不同的?;て嶙魑;げ?。银镜可分为无色银镜及有色银镜,无色银镜的光线反光率可达90%(≥85%),有色银镜的光线反光率一般大于75%。银镜的透射率则非常低,常用于室内,产生镜面反射的效果。

    由于玻璃钢化后易产生一定的影像变形,因此一般没有钢化玻璃银镜,当大片玻璃镜用于易受人体冲击的部位时,应背粘特殊的防爆膜以防止玻璃破碎产生的危险。

    国内生产的银镜厚度一般为2~12mm ,最大尺寸可达2540x3660mm。

    吸热玻璃(有色玻璃):采用本体着色法,在无色透明普通玻璃的配料中控制氧化铁、氧化钴、硒等微量元素的含量,或在玻璃表面喷涂有色氧化物薄膜的方法生产的、能吸收日光中红外线又能保持良好可见光透过率的平板玻璃。吸热玻璃通常有茶色、灰色、蓝色、绿色、古铜色等颜色。

    通常使用吸热玻璃后可以将进入室内的太阳热能减少20~30%,吸热玻璃也吸收部分可见光,如6mm古铜色吸热玻璃仅能透过太阳可见光的26%(同样厚度普通玻璃能透过78%)。吸热玻璃可以使刺目的阳光变得柔和、起到一定的防眩目作用。此外,吸热玻璃还可以显著减少紫外线的透射,减轻对人体及室内物品的不良影响。

    由于玻璃吸收热量后自身又成为新的热源,节能效果并未达到理想状态,同时由于更高性能的镀膜玻璃的出现,因此现在将它作为功能性玻璃应用较少,大多用于室内装饰。

    吸热玻璃(有色玻璃).jpg

    彩釉印刷玻璃(彩釉玻璃):通过丝网印刷技术、打印技术等在玻璃表面涂敷一层彩色易熔性无机色釉,在熔炉中加热到釉料的熔融温度,使色釉与玻璃表面牢固地结合在一起,经过退火或钢化等不同后处理,形成色泽稳定持久、抗酸碱、半透明的带有颜色及图案的玻璃。退火印刷玻璃机械性能与平板玻璃相同,可以切裁加工。钢化印刷玻璃特性与钢化玻璃类似,同样不能进行后期剪裁、打孔加工。

    早期印刷玻璃图案简单,甚至只是简单的满铺单一色釉,所以常称为彩釉玻璃。随着印刷技术发展,各种装饰图案甚至各种细微色彩变化的照片均可以印刷于玻璃表面从而形成一种特殊的装饰玻璃。

    在建筑中,印刷玻璃常用于内外墙装饰、隔断、标志等,它特别适用于玻璃幕墙中不宜透明的部位,如幕墙后墙体、梁柱部位等。印刷玻璃用于建筑外立面起到装饰作用的同时也能起到部分遮阳的作用,使进入室内的光线变得更加柔和,起到降低能耗的作用。

    彩釉印刷玻璃(彩釉玻璃).jpg

    采用DIP-TECH打印机加工的印刷玻璃最大尺寸可达3300x6000mm。

    (更多印刷玻璃知识请阅读过往文章:形形色色的印刷玻璃

    光致变色玻璃:在紫外线或者可见光的照射下,玻璃透光度降低或者产生颜色变化,在光照停止后又能自动恢复到原来的透明状态。光致变色玻璃一般是在普通的玻璃成分中引入光敏剂,通常光敏剂以微晶状态均匀地分散在玻璃中,在日光照射下分解,降低玻璃的透光度。当玻璃在暗处时,光敏剂再度化合,恢复透明度。玻璃的着色和退色是可逆和永久的。常用的普通玻璃有铝硼硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃等,常用的光敏剂包括卤化银、卤化铜等。

    光致变色玻璃的颜色和透光度随日照强度自动变化——日照强度高,玻璃的颜色深,透光度低;反之,日照强度低,玻璃的颜色浅,透光度高。光致变色玻璃的缺点在于不能主动控制调节。

    PDLC液晶调光玻璃:学名电致液晶夹层调光玻璃,也称电控玻璃、智能调光玻璃、液晶玻璃,它是一种将液晶膜复合进两层玻璃(也可以说塑料薄片)中间的特殊夹层玻璃。调光玻璃通过控制电流的通断从而控制液晶分子的规则与不规则分布状态,从而达到透明与乳白色不透明(两种)状态。调光玻璃本身自然具有了夹胶玻璃的安全特性,同时又具备控制玻璃透明与否的隐私?;すδ?,还可以在不透明状态时作为投影屏幕使用,在玻璃上呈现高清画面图像。调光玻璃可应用于多种需要隐私?;?、安全防护的室内场所,不适合阳光照射的室外。

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    通电时透明,断电时呈乳白色的液晶调光玻璃

    电致变色(EC)玻璃: 电致变色是指材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化,在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。电致变色材料与玻璃复合在一起形成电致变色玻璃,它一般由多层结构组成:玻璃基板、透明电极、电致变色(EC)层、离子传导(IC)层、离子存储层、透明电极。当在两个透明电极间加上0~3V直流电压后,离子贮存层中的金属离子被抽出,通过离子导体,进入电致变色层,引起变色层变色,实现无功耗记忆。当加上反向电压时,电致变色层中离子被抽出后又进入贮存层,整个装置恢复透明原状。与液晶调光玻璃仅有透明与非透明两种状态相比,它的变色是渐变过程。

    电致变色玻璃同样可以与其它玻璃片合成为中空玻璃、夹胶玻璃。

    电致变色玻璃通过电压无级调控薄膜的可见光透光率及红外线透过率,从而达到调光遮阳、节能保温的功能,据测算电致变色玻璃比低辐射LOW-E玻璃更节能20%。国内合肥威迪变色玻璃有限公司生产的电致变色玻璃产品最大规格可达1500*3300mm,单片最大尺寸:1500*1100mm。

    防火玻璃: 在规定的耐火试验中能够保持其完整性和隔热性的特种玻璃,根据其构造特点常分为复合防火玻璃单片防火玻璃,一般具有玻璃的通透性和一定的防火性能。

    复合防火玻璃一般为在两片玻璃间灌注防火胶浆以达防火功效,其耐火性能及隔热性能(防火墙所必需的判定条件之一)较好,但一般内部有微小的气泡、透光性差,影响使用效果。传统产品受紫外线照射易失效,不宜用于受阳光直接或间接照射的部位。国内生产的厚度40mm的复合防火玻璃耐火时间可达120分钟,达到或超过国标国标A类Ⅰ级标准(耐火完整性时间≥90分钟,背火面温升满足判定要求)。这种玻璃有防火墙的特征,但耐火时间还与传统防火墙有一定差距。

    单片防火玻璃的透光性好、重量轻、装饰性好、耐火性能好、强度高,可以阻止火焰的传播,是较为理想的建筑用防火玻璃。它的缺点是隔热性差,不能阻止火焰的热辐射传播,因此还不能从根本上替代传统的防火墙。单片防火玻璃可单独使用,也可根据需要加工成夹层玻璃、中空玻璃、镀膜玻璃等。国内生产单片防火玻璃耐火时间可达120分钟,达到或超过国标C类Ⅰ级标准(耐火完整性时间≥90分钟,背火面温升、热辐射强度不作为判定条件)。

    自洁玻璃:自洁玻璃是近年出现的一种高科技玻璃,它是在玻璃外表面化学粘合、合成一层显微薄膜即光触媒涂层而制成的一种特殊玻璃产品。该涂层与太阳光紫外线发生反应,通过“光触媒效应”,逐步且连续地离解有机污物,从而将污物从表面除去。自洁玻璃同时具有亲水性能,落在玻璃上的雨水可以将污物冲掉,而不会像普通玻璃一样使污物留下。由于自洁玻璃涂层具有这两种特点,因此它在淋雨部位使用时比普通玻璃更易保持清洁。这种高科技的玻璃在建筑中的应用还很少,相信在不久的将来会得到推广。 

    夹层玻璃:采用二片或二片以上玻璃加上中间夹层经过不同的压合工艺融合为一体的玻璃类产品,常见的夹层有不同色彩的胶片、特殊的塑料片、裂纹玻璃等。随着工艺的进步以及设计的发展,中间夹层的种类也越来越多,如天然或人造木板、木格栅、特殊纸张等,利用玻璃的透明度、耐候性、密封性达到?;つ诩胁愕哪康?,通过内夹层的色彩纹理质感来达到设计师所追求的感官效果,这种复合材料完全超越了传统的夹层玻璃概念。 

    夹层玻璃.jpg

    (更多夹层玻璃知识请阅读过往文章:形形色色的夹层玻璃

    夹胶玻璃:属夹层玻璃,采用两片或两片以上的玻璃并用高强度、防撕裂的PVB(聚乙烯醇缩丁醛或其他如SGP胶片)经过热压、机压、粘合排出中间空气,然后放入高压高温玻璃釜内,利用高温高压将胶片和玻璃融合为一体制成。玻璃原片可采用浮法玻璃、钢化玻璃、彩色玻璃等。PVB膜的厚度常有0.38、0.76、1.52、2.28mm,因此夹胶玻璃的公称厚度常为两片玻璃厚度加PVB膜(或其他特殊胶片)的厚度,如10.38mm(5+0.38+5)、12.38mm(6+0.38+6)、12.76mm(6+0.76+6)、13.52 mm(6+1.52+6)、21.52mm(10+1.52+10)、24.28 mm(12+2.28+12)。中间膜可以制作成多种色彩、甚至可以印刷上不同的图案。

    SGP胶片提供了远胜于传统PVB膜的强度和抗蠕变性能,采用这种中间胶片的夹胶玻璃在同等厚度下强度更高、挠度、蠕变更小,更加适合于抗冲击要求高、防爆炸的场所、暴风频发地区等,用于普通场所则可减少夹胶玻璃的总厚度。

    夹胶玻璃强度高且破碎后玻璃渣粘结在一起,不易伤人,是一种安全玻璃。夹胶玻璃的使用位置除易受人体冲击的部位外还常用于不允许碎片掉落伤人的采光天棚、高层栏板。

    夹胶玻璃与单片玻璃相比还具有更好的隔声、防紫外线性能。

    夹胶玻璃.jpg

    当采用多层玻璃和多层胶片叠合时可以成功地抵御子弹及子弹击碎的玻璃碎片的穿透,也称防弹玻璃,其总厚度一般在20mm以上,要求高的总厚度达到50mm以上。

    当玻璃用于地板时,它必须能够承受更大的荷载并且在受到意外破坏时仍然能确保安全。出于安全考虑地板玻璃一般由高强度防滑玻璃面层、高强度玻璃基片及PVB胶膜组成(偶尔也有仅采用单层高强度玻璃的)。防滑玻璃基片一般通过在玻璃表面丝网印刷图案、烧结或者蚀刻而成一层具有较高的摩擦系数的防滑材料,适合于人流量较大的场所。无特殊防滑处理的玻璃地板一般仅用于行人偶尔步及、追求透明度的局部地板。高强度玻璃基片可选用彩釉钢化玻璃、本体着色钢化玻璃、普通钢化玻璃等。玻璃地板的单块尺寸、组合方式、支撑结构等必须经结构验算以确保能够承受设计荷载。

    国内所见夹胶玻璃超大尺寸据称可达3300×10000mm。 

    夹层冰纹玻璃:属夹层玻璃,一般是由三片玻璃加PVB膜组成。把中间层钢化玻璃敲碎后,碎花样冰裂图案可以永久的被夹固在二层玻璃之间。夹层冰纹玻璃可以只有中间一块钢化,也可以三片全钢化,它常用于室内装饰领域。

    夹层冰纹玻璃.jpg

    夹丝玻璃:与普通夹层玻璃后加工不一样,夹丝玻璃在压延过程中夹入金属丝或经过处理的点焊金属丝网形成的玻璃,一般分为夹丝压花玻璃及夹丝磨光玻璃,常用于有防火、防震要求的建筑物的门、窗、隔墙。夹丝玻璃一般不小于600×400mm,不大于2000m×1200mm,厚度常有6mm、7mm、10mm。由于夹丝玻璃易导致玻璃平整度变化及影像变形,因此,随着其他防火玻璃产品的出现,除了追求特殊的设计效果外,现在夹丝玻璃在国内建筑中的用量已经很少了。

    夹丝玻璃.jpg

    光伏(Photovoltaic)玻璃:光伏玻璃是近些年来出现的一种高科技玻璃产品,实际上也是一种夹层玻璃,它由两片玻璃(外片一般选用透光率高的玻璃如超白玻璃)内夹太阳能光电???、特殊金属导线、EVA(聚乙烯经塑料)胶片组成,配合外部充电、蓄电系统形成太阳能发电系统。

    光伏玻璃的技术核心主要在于光电转换的电池,光电电池分为单晶硅、多晶硅、非晶硅三种类型,晶体硅电池多采用蓝色、深蓝灰色,非晶硅电池采用连续的薄膜技术制造,可不透明也半透明。

    光伏玻璃具有一定的隔热、隔声功能,但其透光率相对较差,影响视线,一般设置于结构梁板、窗间墙、窗槛墙以及需要遮阳的采光屋面。为充分利用太阳能,它一般大面积应用于日照充足的位置。

    光伏(Photovoltaic)玻璃.jpg

    光电玻璃代表了太阳能在建筑上新的应用途径,随着科技的发展、能源意识的加强,它必将大规模进入建筑领域,客观上也会对建筑的外在形式产生较大的影响。

    LED发光玻璃:近年来出现的一种特殊的透明光电夹层玻璃。将LED发光源按照一定的图案或矩阵夹入透明玻璃中,借助玻璃镀膜技术形成透明的导电线路,通过外置控制器来呈现各种动态发光甚至是电视屏幕的效果,常用于商业广告场所。

    LED发光玻璃.jpg

    LED发光玻璃同样可以制作成曲面形式,也可以采用彩色玻璃、丝网印刷玻璃面板,也可以与其它玻璃片组合为中空玻璃以满足不同的设计要求。

    中空玻璃: 在镀膜热反射玻璃、吸热玻璃、钢化玻璃、普通浮法玻璃等类型的两层平板玻璃中间用内含干燥剂的间隔框架隔开,周边通常采用高强度丁基胶粘结后再用高气密性聚硫胶或结构胶密封,内部充入干燥空气、惰性气体。

    空气的导热系数较玻璃的导热系数低得多,中空玻璃由于其特殊的中空构造,大幅度提高了保温隔热性能和隔声性能,同时具有了极好的防结露特性。中空玻璃内部密封,空腔内的水份会被干燥剂吸收,不会在玻璃内层形成结露。中空玻璃的隔声性能与玻璃片的厚度、空气间层有关,一般情况下隔声量可达20~40db。

    传统的玻璃间隔框架材料多为铝合金,其导热系数大,形成能源损失的主要通道。为了解决中空玻璃边部的热损失问题,以非金属材料间隔条(如硅质超级间隔条、玻璃纤维条)、断桥间隔条、复合胶条、低于铝合金传热系数的不锈钢等金属间隔条作为中空玻璃间隔条的技术应运而生,这种传热系数低于传统铝合金的间隔条通常被称为暖边间隔条。

    为进一步提高中空玻璃的热工性能,也可以以三片玻璃密封成两个空腔的的两腔三玻式中空玻璃。

    中空玻璃.jpg

    中空玻璃的玻璃片组合应根据特定的情况分析,如用于屋面的中空玻璃下层应为夹胶玻璃,用于人体易于接近处的中空玻璃接触面应为钢化或夹胶玻璃。

    由于中空玻璃具有保温、隔热、隔声、防结露等优点,它被广泛应用于建筑的门、窗、幕墙、天窗等部位,与传统的单层玻璃及未经密封的双层玻璃相比具有显著的节能效果。

    中空玻璃的最大尺寸一般受玻璃原片限制。

    真空玻璃:真空玻璃是将两片间隙极?。ǔN?.1-0.3mm)的平板玻璃四周密闭起来,在两片玻璃之间以矩阵分布的极小支撑物(直径常在0.3-0.5 mm之间)相互支撑,将玻璃片之间的间隙抽成气压低于10-1帕的真空状态。为了将辐射热降到最低,真空玻璃的两片一般至少有一片是低辐射玻璃,这样就将形成了一种将传导、对流、辐射传热控制在最低程度的一种高效节能玻璃,其K值可达1.0W/m-2·K以下,完全可以超越常规的各种中空玻璃。除了节能外,真空玻璃隔声降噪性能也相对较好。

    真空玻璃.jpg

    真空玻璃同样可以作为一片玻璃与其它玻璃片复合成夹胶玻璃、中空玻璃。

    非全钢化的真空玻璃产品据称最大可达3000x2000mm,最小200x200 mm,厚度6~20 mm。洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司生产的全钢化真空玻璃最大规格达1500x2500mm。

    (更多真空玻璃知识请阅读过往文章:三玻两腔out了,该真空玻璃上阵了! 

    中空夹层玻璃:为了提升中空玻璃的遮阳、装饰、保温等效果,在常规的中空玻璃空腔中加入不同的材料组合而成的复合玻璃。这种玻璃既具有常规中空玻璃的特点,又附加了更多的功能。(与夹层玻璃的区别在于两片玻璃间有无空气腔

    中空夹层玻璃.jpg

    U型玻璃:一种新型的断面为U型的玻璃,也称槽型玻璃。它原产于德国,国内公司已经引进生产多年了,常有不同的规格及表面处理。

    U型玻璃.jpg

    (更多U型玻璃知识请阅读过往文章:U型玻璃 )

    玻璃砖(空心、实心):常规的玻璃砖是由两块玻璃经高温压铸成的四周密闭的空心砖块,内部装入约0.3大气压的干燥空气。玻璃砖透光率约35%~60%,隔声及隔热性较好,经常用为室内隔断、室外围护墙体甚至透光地板。

    除了空心玻璃砖外,也有实心的玻璃砖产品。

    玻璃砖(空心、实心).jpg

    (更多玻璃砖知识请参阅过往文章:透光不透视的玻璃砖

    微晶玻璃:将一定配比的玻璃料经过烧结、晶化、研磨、抛光、剪裁、磨边等工序制得的一种兼具玻璃和陶瓷优点的新型板材,也称微晶石、玉晶石、结晶玻璃、玻璃陶瓷、高温陶瓷等。微晶玻璃板于1974年由日本电子硝子(NEG)推出。

    微晶玻璃板具有自然柔和的质感、丰富多彩的颜色、优良的耐久性、耐候性、自洁性、安全性,它强度高,用于饰面可降低结构荷载。它不含对人体有害的放射性物质,可在工厂化加工时弯曲成型。

    微晶玻璃在幕墙中的构造原理类似于干挂石板、瓷板幕墙,但由于它相对较脆,采用类似于石材的开孔、开槽等形式后干挂易导致其边缘的开裂,因此应采用经过震动及温度变化试验的特殊背拴与龙骨固定。

    微晶玻璃常用的规格板尺寸有900×1800×20mm、900×1500×20mm、900×1200×20mm、900×900×20mm、900×600×18mm,特殊规格生产厂商可根据设计要求定型加工。

    其他特殊玻璃:除了上述常见的玻璃品种外,其他特殊的玻璃还有电磁屏蔽玻璃、防X射线玻璃、隔声玻璃、不反光玻璃、智能玻璃、全息玻璃等,仅从名称我们就可大致了解其含义,一般只用于相对应的特殊场所。

    本文作者褚智勇,东南大学建筑系工学学士,北京建筑工程学院建筑学硕士,教授级高级建筑师,一级注册建筑师,现任教于北京工业大学建筑与城市规划学院。曾著有建筑材料与构造类畅销书《建筑设计的材料语言》。


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