Kể từ khi được sản xuất lần đầu tiên vào năm 500 trước Công nguyên, thủy tinh luôn là vật liệu mê hoặc nhân loại. Vì những đặc tính bí ẩn của nó nên nó có thể dần đứng vững trong quá trình phát triển lâu dài. Nó vẫn chưa bị xã hội loại bỏ nhưng đã trở thành một trong những vật liệu được sử dụng rộng rãi và có tầm ảnh hưởng sâu rộng nhất trong ngành xây dựng. Từ sớmcửa sổ kính màuđến các thành phần phức tạp của kiến trúc hiện đại. Vai trò của kính trong kiến trúc đã phát triển qua nhiều năm, dần trở thành vật liệu không thể thiếu trong kiến trúc.
Tóm tắtlịch sử của thủy tinhtrong ngành xây dựng
Vào thời tiền sử, nham thạch obsidian và sét được sử dụng để chế tạo vũ khí. Cả hai vật liệu này đều xuất hiện tự nhiên. Thủy tinh nhân tạo là một loại vật liệu sang trọng, được sử dụng để trang trí, trang sức, đồ dùng và các vật dụng khác.
Công nghệ thổi thủy tinh được phát triển ở châu Âu vào thế kỷ thứ 1 sau Công nguyên. Sự ra đời của công nghệ này đã tạo ra một cuộc cách mạng trong sản xuất kính. Kỹ thuật này sau đó lan rộng khắp Đế chế La Mã. Bằng cách đưa mangan dioxide vào, thủy tinh trong suốt được sản xuất. Cửa sổ kính đúc bắt đầu xuất hiện trong các tòa nhà quan trọng của La Mã. Trong 1,{2}} năm tiếp theo, nghề làm thủy tinh đã lan rộng khắp Châu Âu và Trung Đông. Vào thế kỷ thứ 7, kính Janglo Saxon cũng được sử dụng trong các thánh đường.
Đến thế kỷ 11, kính tấm được chế tạo bằng quy trình kính Crown. Từ thế kỷ 11 đến thế kỷ 18, cửa sổ kính màu được sử dụng trong kiến trúc Gothic Phục hưng và Baroque. Các nghệ sĩ vĩ đại trên khắp thế giới tạo ra những họa tiết tuyệt vời bằng kính màu. Vào thế kỷ 19, cửa sổ kính tấm được sử dụng để làm cửa sổ. Những chiếc kính này hoàn toàn phẳng, không có bất kỳ biến dạng quang học nào.
Năm 1958, quy trình kính nổi được giới thiệu trên thế giới. Phương pháp này làm cho tấm kính có độ dày đồng đều, bề mặt rất phẳng. Cửa sổ hiện đại được làm bằng kính nổi.
Ứng dụng của kính trong kiến trúc
Từ đầu thế kỷ 20, kiến trúc hiện đại đã sản xuất số lượng lớn các tòa nhà bằng kính và bê tông trong các nhà máy. Kết cấu kính và thép đã trở thành biểu tượng phát triển ở nhiều nước. Người ta thường xem những tòa nhà này là biểu tượng của sự sung túc, sang trọng.
Làm thủy tinh là một nghệ thuật rất lâu đời. Bằng chứng khảo cổ học cho thấy nghề làm thủy tinh có từ trước năm 2500 trước Công nguyên. Nghề làm thủy tinh từng là một nghệ thuật hiếm có, nhưng nhờ quy trình Pilkington, nghề làm thủy tinh đã trở thành một ngành công nghiệp phổ biến.
Theo truyền thống, thủy tinh được làm bằng cách thổi thủy tinh lỏng. Thủy tinh lỏng được hình thành bằng cách nấu chảy cát, canxi oxit và natri cacbonat. Đun nóng ở nhiệt độ cao và sau đó làm nguội đến hình dạng mong muốn. Công thức làm thủy tinh vẫn giống nhau hàng nghìn năm nay. Hiệu suất của nó có thể được nâng cao bằng cách thêm một số hỗn hợp hoặc lớp phủ, sau đó có thể đáp ứng các yêu cầu khác nhau.
Có điều gì đó khác biệt trong quá trình Pilkington. Đó là việc vận chuyển số lượng lớn nguyên liệu thô (cát, canxi oxit và natri cacbonat) đến nhà máy sản xuất thủy tinh. Sau đó nó được cân và trộn theo tỷ lệ chính xác. Một số hỗn hợp nhất định được thêm vào các thành phần để tạo cho thủy tinh những đặc tính hoặc màu sắc thích hợp. Hỗn hợp này sau đó được đun nóng trong bếp gas hoặc lò nung. Không có chất phụ gia, cát thạch anh trở thành thủy tinh ở nhiệt độ cao. Một hỗn hợp đồng nhất của thủy tinh nóng chảy sau đó được hình thành. Hỗn hợp này sau đó được thả nổi trên thiếc nóng chảy để tạo thành thủy tinh có độ dày mong muốn. Sau đó để kính bắt đầu nguội. Cách thủy tinh được làm mát quyết định độ bền của nó. Nó phải được làm mát sau khi duy trì nhiệt độ thích hợp, nghĩa là nó phải được ủ. Nếu được làm lạnh trong một khoảng thời gian rất ngắn, kính sẽ trở nên quá giòn để xử lý. Kính ủ là điều cần thiết cho độ bền của nó. Hãy cẩn thận hơn trong quá trình sản xuất.
Tính chất của thủy tinh
Tính minh bạch: Thuộc tính này cho phép kết nối trực quan với thế giới bên ngoài. Kính có độ trong suốt cao thường có thể xuyên qua kính để nhìn thấy phía bên kia. Độ trong suốt thấp, chẳng hạn như kính mờ, cản trở tầm nhìn.
Giá trị U: Giá trị U là thước đo lượng nhiệt truyền qua cửa sổ. Giá trị U càng thấp thì hiệu suất cách nhiệt của kính càng tốt. Cách nhiệt hoặc làm mát càng tốt.
Độ bền: Thủy tinh là một vật liệu dễ vỡ. Nó có xu hướng bị vỡ nếu bị tác động. Nhưng với sự tiến bộ của khoa học công nghệ, nhiều vật liệu và hỗn hợp nhiều lớp có thể cải thiện khả năng chống biến dạng của kính.
Hiệu ứng nhà kính: Hiệu ứng nhà kính là khi bước sóng ngắn của ánh sáng nhìn thấy được của mặt trời xuyên qua kính và bị hấp thụ. Tuy nhiên, bức xạ hồng ngoại dài hơn do vật nóng phát ra không thể xuyên qua kính. Điều này tạo ra nhiều nhiệt và nhiệt độ hơn.
Khả năng gia công: Thủy tinh có thể được xử lý theo nhiều cách khác nhau. Nó có thể được thổi, kéo và ép. Bạn cũng có thể nhận được nhiều đặc tính khác nhau, chẳng hạn như độ trong suốt, cách âm, v.v.
Khả năng tái chế: Thủy tinh có thể tái chế 100%. Kính vỡ có thể được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất kính, làm cốt liệu cho xây dựng bê tông, v.v.
Hiệu quả năng lượng và kiểm soát âm thanh: Kính tiết kiệm năng lượng là thuật ngữ dùng để mô tả kính hai lớp hoặc kính ba lớp được sử dụng trong các cửa sổ gia đình hiện đại. Nó không giống như kính đơn ban đầu hay kính đôi cũ. Kính tiết kiệm năng lượng sử dụng kính tráng phủ để ngăn nhiệt thoát ra ngoài qua cửa sổ. Rào chắn không khí cũng tăng cường kiểm soát âm thanh.
Độ truyền ánh sáng nhìn thấy được: Nói một cách đơn giản, độ truyền ánh sáng nhìn thấy được là tỷ lệ ánh sáng nhìn thấy được truyền qua kính.
Acrylic: Acrylic được làm từ nhựa nhiệt dẻo và có khả năng chống chịu thời tiết tốt. Độ bền cũng cao hơn kính thông thường. Nhưng nó dễ bị trầy xước. Acrylic có đặc tính quang học tuyệt vời và mềm hơn thủy tinh. Nhưng nó cũng thu thập một số bụi. Acrylic có thể được sử dụng trong nhà vui chơi, nhà kính và những nơi khác.
Polycarbonate: Chất liệu này bền hơn kính 300 lần. Hầu hết các hóa chất có thể được cách nhiệt. Trọng lượng rất nhẹ, chống mài mòn và va đập. Nó xuyên qua ánh sáng như thủy tinh và không bị biến dạng.
Tấm thép thủy tinh: Thép thủy tinh được chế tạo bằng cách kết hợp hàng trăm sợi thủy tinh lại với nhau bằng nhựa UV nhiệt rắn màu. FRP cũng được sử dụng trong sản xuất các bộ phận xây dựng nhà ở, chẳng hạn như tấm lợp, mái che, v.v. Vật liệu này tương đối nhẹ và dễ xử lý. Đó là một lựa chọn tốt để xây dựng nhà composite và vật liệu cách nhiệt, có thể làm giảm tổn thất nhiệt.
Các loại kính
Kính nổi: Kính nổi còn được gọi là thủy tinh natri-canxi hoặc thủy tinh trong suốt. Điều này được thực hiện bằng cách ủ thủy tinh nóng chảy, trong suốt và phẳng. Độ trong suốt cao cũng có những nhược điểm nhất định, chẳng hạn như gây ra độ chói nhất định. Nó phù hợp để làm trần nhà, mặt tiền cửa hàng, v.v.
Kính màu: Một số chất phụ gia trong hỗn hợp thành phần thủy tinh có thể tạo thêm màu cho kính trong. Nó vẫn chưa tổn hại đến sức mạnh của nó. Việc bổ sung oxit sắt làm cho kính có màu xanh lục. Nồng độ lưu huỳnh khác nhau cũng có thể làm cho thủy tinh có màu vàng, đỏ hoặc đen.
Kính cường lực: Kính cường lực đã được tôi luyện. Nó rất an toàn. Nó có thể được chế tạo thành cửa chống cháy, v.v.
Kính nhiều lớp: Loại kính này được làm bằng cách kẹp các tấm kính trong một lớp bảo vệ. Nó nặng hơn kính thông thường và cũng có thể gây biến dạng quang học. Kính nhiều lớp cũng có nhiều đặc điểm. Về khả năng cách âm, chống tia cực tím rất tốt. Dùng làm vách kính, bể cá, vách ngăn cầu thang, v.v.
Kính chống vỡ: Kính chống vỡ thường được chế tạo bằng cách thêm một lớp polyvinyl butyral. Loại kính này sẽ không tạo ra các mảnh sắc nhọn ngay cả khi bị vỡ. Nó có thể được sử dụng trên giếng trời để bảo vệ hiệu quả sự an toàn của mọi người.
Kính màu: Loại kính này có thể kiểm soát ánh sáng ban ngày và độ trong suốt một cách hiệu quả. Loại kính này có nhiều màu sắc khác nhau và được sử dụng rộng rãi. Nó có thể được sử dụng trong một số tòa nhà đặc trưng để đạt được kết quả tốt.
Kính siêu sạch: Loại kính này có tính ưa nước. Tức là nước chảy trên bề mặt kính của nó mà không để lại dấu vết. Và chúng có tính chất quang xúc tác, nghĩa là chúng được bao phủ bởi các hạt nano. Có thể tấn công và tiêu diệt một số bụi bẩn, giúp việc vệ sinh và bảo trì dễ dàng hơn. Do đó có tên là "kính siêu sạch".
Bộ kính hai lớp: Giảm tổn thất và hấp thụ nhiệt bằng cách để lại khe hở không khí giữa hai tấm kính. Kính thông thường có thể làm tăng nhiệt lượng lớn và tổn thất nhiệt của năng lượng điều hòa lên tới 30%. Kính tiết kiệm năng lượng xanh có thể làm giảm hiệu ứng này.
Gạch kính: Gạch ốp tường kính rỗng được làm từ hai nửa mảnh riêng biệt. Trong khi thủy tinh vẫn còn nóng chảy, hai mảnh được ép lại với nhau và ủ để tạo thành nó. Gạch thủy tinh thu được sẽ có một phần chân không ở tâm rỗng.
Phần kết luận
Với sự tiến bộ không ngừng của công nghệ và những quan sát mới về kính của các nhà khoa học, tính linh hoạt của kính tiếp tục được cải thiện. Là một loại vật liệu kỳ diệu, kính được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng làm vật liệu cách nhiệt, các bộ phận kết cấu, vật liệu kính bên ngoài và vật liệu ốp. Nó được sử dụng để làm cửa sổ có cửa sổ bên ngoài tinh tế cũng như cửa sổ truyền thống. Với sự xuất hiện của công nghệ xây dựng xanh, kính cũng không ngừng thay đổi. Kính năng lượng mặt trời và màn chiếu kính có thể chuyển đổi là một số ứng dụng mới hơn. Có thể nói kính cũng là loại vật liệu sẽ tiếp tục được quan tâm trong thời gian tới.
