SZKŁO BUDOWLANE
Sławomir Dobrowolski
Katedra Budownictwa i Inżynierii Materiałowej
WILiŚ PG
Uwaga: Opracowanie chronione jest prawem autorskim.
Materiały pomocnicze do przedmiotu Materiały Budowlane prowadzonego na Wydziale Inżynierii Lądowej i Śro-
dowiska Politechniki Gdańskiej. Materiały mogą być wykorzystane wyłącznie przez słuchaczy kursów prowadzonych
przez autora. Inne wykorzystanie jest prawnie zastrzeżone. Materiały stanowią uzupełnienie treści omawianych bezpo-
średnio na zajęciach. Materiały w całości ani we fragmentach nie mogą być powielane ani rozpowszechniane za po-
mocą urządzeń elektronicznych, mechanicznych, kopiujących lub jakichkolwiek innych bez pisemnej zgody autora. Ma-
teriały nie zastępują aktów prawnych i nie mogą służyć jako jedyna podstawa wykonywania obliczeń. Autor dołożył nale-
żytych starań w trakcie opracowywania materiałów, jednak nie gwarantuje braku błędów.
DEFINICJA
Przezroczysta, bezpostaciowa substancja, otrzymywana ze
stopionych (w temperaturze 1200–1300 °C) surowców mine-
ralnych (piasek kwarcowy, węglan sodu, węglan wapnia),
które następnie zostają przechłodzone tak, że nie następuje
krystalizacja składników.
•
•
•
•
•
RODZAJE SZKŁA BUDOWLANEGO
• Płaskie (szyby ciągnione, szyby walcowane, szyby float)
• Profilowe
• Kształtki
• Szkło piankowe
• Włókna szklane (maty, tkaniny)
1
•
•
•
SZKŁO PŁASKIE
Wytwarzane jedną z trzech technologii:
• ciągnienia,
• wylewania,
• walcowania.
WŁAŚCIWOŚCI SZKŁA PŁASKIEGO
Powierzchnia
gładka (ewentualnie
wzorzysta)
Przepuszczalność światła
90-65%
Gęstość objętościowa
2600 kg/m
3
Gęstość
2600 kg/m
3
Wytrzymałość na ściskanie R
c
od 300 do 1000 MPa
Wytrzymałość na rozciąganie R
r
od 30 do 70 MPa
WŁAŚCIWOŚCI SZKŁA PŁASKIEGO
Wytrzymałość na zginanie R
z
ok. 40 MPa
hartowane R
z
od 120 do 260 MPa
Twardość (Mohsa)
6,5
Współczynnik przewodzenia ciepła λ
1,16 W/m·K
rozszerzalność cieplna
od 5 do10·10
-6
(1 mm na 1 mb przy
∆T=100°C)
•
•
•
SZKŁO PŁASKIE CIĄGNIONE
• Produkowane metodą maszynowego ciągnienia masy
szklanej.
• Najtańsze, ale może zawierać pęcherze i odpryski.
• Wskutek minimalnych różnic grubości (wynikające z falistej
powierzchni) powstają zniekształcenia obrazu.
2
SZKŁO PŁASKIE CIĄGNIONE
szklenie okien,
szklenie drzwi,
szklarnie
i wszędzie tam, gdzie niewielkie zniekształcenia optyczne
nie mają istotnego znaczenia.
SZKŁO WYLEWANE - FLOAT
Produkowane metodą wylewania płynnej masy szklanej na
powierzchnię roztopionej cyny.
Posiada idealnie gładką powierzchnię, pozbawioną zniekształceń
optycznych.
•
•
•
•
•
SZKŁO WYLEWANE - ZASTOSOWANIE
• zabudowy szklane,
• drzwi szklane,
• drzwi przesuwne,
• kabiny prysznicowe,
• szklane elementy wyposażenia wnętrz.
•
•
•
SZKŁO BEZPIECZNE - HARTOWANE TERMICZNIE
• Produkowane w wyniku termicznej obróbki szkła float.
• Podgrzewane do ok. 640⁰C, a następnie gwałtownie chłodzone.
• Trudno tłukące, a w razie rozbicia rozpada się na małe kawałki,
o tępych krawędziach.
3
•
•
•
•
•
•
•
•
SZKŁO BEZPIECZNE - ZASTOSOWANIE
• wszędzie tam, gdzie występują duże obciążenia
mechaniczne,
• ścianki działowe, drzwi szklane,
• przegrody balkonowe,
• szklane zadaszenia,
• kabiny prysznicowe,
• schody szklane, podłogi szklane,
• szklane elementy wyposażenia wnętrz,
• szyby samochodowe.
SZKŁO WALCOWANE
Dwa rodzaje:
surowe (gładkie) i wzorzyste (z jednej strony gładkie,
z drugiej ukształtowane).
Może być barwione w masie.
•
•
SZKŁO WALCOWANE
Szkło walcowane wzorzyste ze względu na duże zniekształcenia
optyczne jest stosowane do:
drzwi szklanych,
• kabin prysznicowych
• itd.
SZKŁO ZBROJONE
Odmiana szkła walcowanego płaskiego z wtopioną wewnątrz
siatka drucianą równoległą do powierzchni szyb.
Zbrojenie powoduje, że szkło po stłuczeniu nie rozpryskuje się
oraz zwiększa odporność na uderzenia.
4
•
•
•
•
SZKŁO ZBROJONE - ZASTOSOWANIE
• budownictwo przemysłowe,
• szklenia hal i świetlików,
• przeszklenia o zwiększonych wymogach bezpieczeństwa,
• okna dachowe.
•
•
•
SZKŁO PRZECIWSŁONECZNE ABSORPCYJNE - ANTISOL
• Szkło płaskie ciągnione lub float barwione w masie.
• Przepuszczalność promieni słonecznych widzialnych przez
szkło jest mniejsza niż w szkle niebarwionym.
• Delikatne niebiesko-zielonkawe zabarwienie w przeciwieństwie
do obserwatora z zewnątrz budynku, dla osób będących
wewnątrz jest prawie niewidoczne.
•
•
SZKŁO PRZECIWSŁONECZNE ABSORPCYJNE - ZASTOSOWANIE
• okna o dużych powierzchniach przeszkleń, głównie na
elewacjach południowych,
• we wnętrzach ze względu na walory estetyczne..
•
•
•
SZKŁO REFLEKSYJNE
• Szkło bezbarwne lub barwione w masie, pokryte warstwą
twardych tlenków metali.
• Dzięki cienkiej warstwie tlenków metali bardzo dobrze odbija
promieniowanie słoneczne (do 94%) .
• Latem zabezpiecza pomieszczenia przed nagrzaniem, zimą
ogranicza wypromieniowanie ciepła z wnętrza pomieszczenia.
5
•
•
•
•
•
•
SZKŁO REFLEKSYJNE - ZASTOSOWANIE
• pomieszczenia użyteczności publicznej,
• placówki oświatowe,
• mieszkania,
• sklepy,
• biura,
• ogrody zimowe.
•
•
SZKŁO WARSTWOWE KLEJONE
• Składa się z przynajmniej dwóch warstw tafli szkła.
• Zalicza się do niego również wyroby z udziałem warstw
z tworzyw sztucznych (przynajmniej jedna warstwa musi być
szklana).
•
•
•
•
SZKŁO WARSTWOWE KLEJONE - RODZAJE
• szkło klejone bezpieczne,
• szkło o właściwościach ognioodpornych,
• szkło laminowane,
• szkło klejone żywicami syntetycznymi.
•
•
•
•
•
KSZTAŁTKI SZKLANE
Luksfery
• Mają kształt kwadratowy (przypominający cegły).
• do budowy ścianek
• działowych,
• doświetleń na klatkach
• schodowych itp.
6
•
•
•
•
•
KSZTAŁTKI SZKLANE
Pustaki szklane
• Zbudowane z dwóch połączonych wyprasek, pomiędzy
którymi jest przestrzeń z zamkniętym powietrzem.
• Służą do wypełniania konstrukcji ściennych lub stropowych.
• Muruje się taką samą zaprawą
• jak cegły, bloczki czy pustaki.
• Można zbroić.
•
•
PROFILOWE PŁYTY SZKLANE
• O kształcie ceowym.
• Wykorzystywane do budowy ścian osłonowych, świetlików
itp.
•
•
•
•
KOPUŁKI SZKLANE
• Najczęściej wykorzystywane w oszkleniu dachu (świetliki
dachowe).
• Ze szkła hartowanego.
• Niewrażliwe na warunki atmosferyczne.
• Bardzo dobra przepuszczalność światła (ok. 80%).
•
•
•
MATERIAŁY IZOLACYJNE
Ze szkła produkowane są także dobre materiały izolacyjne:
• welon z włókien szklanych,
• wojłok z włókien szklanych,
• szkło piankowe czarne i białe.
7
•
•
•
•
•
•
SZKŁO BUDOWLANE PŁASKIE - WYMAGANIA
• Kształt (prostokątny)
• Wymiary
• Barwa
• Wady masy szklanej dopuszczalne i niedopuszczalne
• Wady wykonania
• Wady związane z siatką – w szkle zbrojonym
•
•
•
•
SZKŁO BUDOWLANE PŁASKIE - WYMAGANIA
• Zniekształcenia optyczne obrazu
• Przepuszczalność światła (gr. do 2mm-88%, do 10mm-77%,
szkło zbrojone-65%)
• Naprężenia
• Odporność chemiczna na działanie wody
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
KSZTAŁTKI SZKLANE - WYMAGANIA
• wymiary
• wady optyczne
• wady widoczne
• wymiary
• zdolność rozpraszania światła
• kolor
• wytrzymałość na ściskanie
• wytrzymałość na zginanie
• współczynnik przewodzenia ciepła
• gęstość
8