Стекло и строительные стеклянные изделия

Строительное стекло и стеклокристаллические изделия широко применяют для отделочных работ в строительстве.

Путем модифицирования строительного стекла, введения в его состав катализаторов, красителей или глушителей в сочетании с соответствующими режимами обработки получают эффективные облицовочные материалы: плиты из авантюринового стекла, глушеные белые и цветные плиты, сигран и т. п. Некоторые облицовочные материалы на основе стекла (стеклокремнезит, стеклокристаллит, порокремнезит, пенодекор, цветную мозаичную плитку) изготовляют спеканием стекла с добавками.

Оценивая стекло как светопроницаемый материал, учитывают его оптические свойства — показатели преломления, светопроницаемости, отражения и поглощения лучей оптического диапазона. Показатель преломления стекла зависит от его химического состава и составляет 1,46...2. Для обычного строительного стекла он принимается 1,51.

Коэффициент отражения есть отношение величины светового потока, отражаемого стеклом, к упавшему на него потоку светового излучения. Он составляет 3,5...4,4 % и увеличивается с увеличением угла падения светового потока.

Светопроницаемость в видимой части спектра обычного строительного стекла составляет при толщине 5 мм -83...90 %, 10 мм — 70...88 %. Поглощение света для солнцезащитных стекол достигает 40 % падающего светового потока, а для цветного художественного и декоративного стекла может быть и выше.

Теплопроводность стекла при 20 "С — 0,89 Вт/(м-°С), термостойкость при толщине 2 мм — 95... 100 °С, 3 мм — 85...91, 4 мм - 65...83, 5 мм — 62...80, 6 мм - 60...78 °С.

Для улучшения механических свойств стекла применяют закаливание, травление с последующим покрытием пленками, электрохимическую обработку поверхности, микрокристаллизацию. Сопротивление изгибу увеличивается при закаливании в 4...5 раз, травлении с покрытием пленкой — в 5...10 раз, микрокристаллизации — в 10... 15 раз. Ударная вязкость закаленного стекла в 5...6 раз выше, чем у отожженного, а у стекла, упрочненного травлением плавиковой кислотой, — в 3...4 раза выше, чем у необработанного.

На прочность листов стекла влияют его размеры, форма, соотношение сторон листа, характер крепления стекла в конструкции. Прямоугольные листы стекла прочнее квадратных такой же площади; так, прямоугольный лист с соотношением сторон 4:1 или 6:1 прочнее квадратного той же площади соответственно вдвое и втрое. Опирание стекла в конструкции по контуру увеличивает его прочность по сравнению с прочностью листа, закрепленного с двух противоположных сторон.

Материалы, полученные при кристаллизации стекла, называют стеклокристаллическими. В материалах этого типа содержатся две основные фазы: кристаллы размером 1 ...2 мкм и связывающие их стекловидные прослойки. К материалам с содержанием кристаллической фазы менее 30 % относятся стекломрамор, марблит, авантюриновое стекло, стеклокристаллит, смальта, более 30 % — строительный ситалл, шлакоситалл, золоситалл, петроситалл, сигран. Материалы с преобладанием стеклофазы преимущественно применяют для декоративных облицовочных изделий. При преобладании кристаллической фазы они приобретают высокую прочность, коррозионную, термическую стойкость и износостойкость, используются при получении широкой номенклатуры строительных изделий.