Tkaczuk Wiktor 23B
Właściwości chemiczne szkła
Właściwości chemiczne są istotne przy określaniu cech jakościowych szkła jak odporność na działanie wody, zasad i kwasów, na wietrzenie, siwienie, zmętnienie i czernienie.
Szkło płaskie okienne
Do tej grupy zalicza się szkło płaskie, bezbarwne i gładkie które używa się do szklenia okien, drzwi itd.
Szkło płaskie ciągnione
(Forcaulta) polega na cięcie taśmy szklanej która jest formowana metodą ciągnienia.
Szkło płaskie walcowane
Polega na cięcie taśmy szklanej która jest formowana metodą walcowania, dalej szkło jest przekazywane do szlifowania walcowania.
Szkło płaskie float
Jest to odmiana walcowania z tą różnicą, że taflę rozgrzanego szkła walcuje się na roztopionym metalu w temp. 1400-1700oC (przeważnie cyny), który nadaje równa powierzchnię tafli. Może być barwione i wtedy nazywa się autisclem lub przeciwsłonecznym.
Szkło płaskie zbrojone.
Jest szkłem walcowanym z wtopionym wewnątrz równoległą do powierzchni siatką drucianą. Może ona być zgrzewana o oczkach kwadratowych lub skręcana o oczkach sześciokątnych, wtapianych równolegle do powierzchni szkła na głębokość nie mniejszą niż 1,5 mm.. Wymiary: długość 1200-3000 mm, szerokość 300-1500 mm, a grubość 6 lub 7 mm. Siatka zabezpiecza szkło przed rozpryśnięciem się po stłuczeniu, zwiększa odporność szyb na uderzenia. Należy do tzw. Szkła bezpiecznego. Stosuje się do szklenia okien i drzwi w fabrykach, halach sportowych lub halach targowych.
Szkło matowe.
- matowienie jest zabiegiem technologicznym, może być wykonane metodą mechaniczną (piasek pod ciśnieniem tzw. Piaskowanie) lub metodą chemiczną (działanie kwasem, na który szkło nie jest odporne np. kwasem fluorowodorowym).
Iryzacja
Jest to zjawisko optyczne które polega na powstawaniu tęczowych barw w wyniku interferencji ( zjawisko nakładania fal) światła białego odbitego od przezroczystych lub półprzezroczystych ciał
Laminat szkło bezpieczne
Powstaje w wyniku sklejenia dwóch lub więcej warstw szkła folią PVB która może być barwiona, poprawia akustyczność szyby. Dużą zaletą tego szkła jest brak odłamków powstających przy zbiciu szyby. Stosuje się ją w obiektach które wymagają specjalnych zabezpieczeń takich jak hale, lub budynkach narażonych na wstrząsy.
Szyby hartowane.
Otrzymuje się je przez ogrzewanie (do ok. 620°C- 680), a następnie szybkie ochłodzenie szkła ciągnionego poprzez sprężone powietrze. Szyby te przy rozbiciu rozpadają się na małe odłamki; odznaczają się zwiększoną odpornością na nagłe zmiany temperatury i na uderzenia (odporność na uderzenia 3- do 4-krotnie wyższe od szkła zwykłego). Posiada na całej powierzchni liczne mikropęknięcia (wywołane nagłym ostudzeniem), które mają odpowiednie naprężenia, które jeżeli zostaną przekroczone to nastąpi rozkruszenie się tafli na drobne fragmenty.
Szkło refleksyjne
Odbija określoną dł. promieniowania słonecznego (krótkofalową część promieniowania słonecznego). Ilość odbitej energii zależy od współczynnika załamania światła i od długości fali padającego światła. Szkło z jednej strony jest pokryte substancjami metalicznymi (może to być proszek srebrny), dielektrycznymi lub półprzewodnikowymi.
Szyby zespolone
Są to szyby termoizolacyjne, składają się z 2 lub 3 szyb trwale złączonych ze sobą za pomocą ramki dystansowej. Szerokość komór wynosi 6, 12 lub 16 mm. Jako uszczelnienie stosuje się kit poliuretanowy lub tiokol. Ramę szyb wykonuje się z blachy aluminiowej grubości 1mm. Najczęstsza grubość poszczególnych szyb wynosi 4 mm. Suchość powietrza (gazu, także szlachetnego jak np. argonu)
Kształtki szklane. Są to:
pustaki szklane.
- w czasie produkcji spaja się z dwóch jednakowych części nadtopionych częściowo. Mogą one być bezbarwne, barwione w masie lub powierzchniowo. Minimalna wytrzymałość na ściskanie pustaka szklanego nie powinna być mniejsza niż 1,5 MPa. Stosuje się do budowy ścian wypełniających, przez które ma przechodzić światło. Pustaki służą do budowy ścianek i murków nie większych niż 3,0x3,0 m. Powinny być zbrojenie poziome i pionowe między pustakami oraz zbrojenia obwodowe w kształcie ramy wokół ścianki, zbrojeniem gładkim okrągłym o średnicy 6 mm. Do murowania ścianek z pustaków należy stosować zaprawę cementową. Posiada wysoką odporność ogniową (G120, F60), izolacyjność akustyczną (40-45dB) oraz izolacyjność cieplną U=3,0 W/m2*K
luksfery.
Są to kształtki ze szkła bezbarwnego kwadratowej powierzchni licowej. Rozróżnia się dwie wielkości: 150 i 200 i grubości 50 mm. przepuszczalność światła wynosi ponad 60%, masa zaś odpowiednio 1,2 i 2,2 kg. Stosuje się je do budowy ścian wypełniających. Do murowania ścianek z luksfer należy stosować zaprawę cementową. Ścianki powinny być zbrojone stalą okrągłą, gładką, o średnicy 6 mm. Zbrojone jak pustaki szklane.
Materiały termoizolacyjne ścian
Wszystkie materiały termoizolacyjne muszą się charakteryzować bardzo niskim współczynnikiem λ wyrażoną w W/(m*K)
Rodzaje materiałów termoizolacyjnych
czarne szkło piankowe
polistyren ekstradowany
poliuretan
pochodne makulatury
styropian
wełna mineralna
Z ww. materiałów najczęściej stosowanymi w dzisiejszym budownictwie są wełna i styropian . Ponieważ materiały są najczęściej używane to chciałbym przedstawić właściwości fizyczne oraz chemiczne tych materiałów.
Styropian.
Jest to tworzywo piankowe otrzymywane z polistyrenu. Styropian ze względu na postać dzieli się na: granulat lub bloki, płyty, łupki i inne kształtki.
Granulat styropianu otrzymuje się z polistyrenu, który zawiera środek porotwórczy (porofor).
W czasie podgrzewania zgranulowany lity polistyren spienia się zwiększając swoją początkową objętość 20-40 razy, dzięki czemu otrzymuje się kuleczki (o strukturze mikrokomórkowej) średnicy 0,4-4mm. W budownictwie stosuje się dwa gatunki styropiany: zwykły i samogasnący o symbolu FS. Granulat styropianu zwykłego ma gęstość pozorną <15 kg/m3 - przy odmianie lekkiej i <20 kg/m3 - przy odmianie ciężkiej, granulat styropianu samogasnącego ma gęstość poniżej 25 kg/m3. Współczynnik przewodności cieplnej 0,032-0,045W/(m*K)(wartość podana przez producentów), 0,042(wartość normowa) Styropian posiada bardzo dużo porów zamkniętych w których gromadzi się 98% powietrza w temp do 80 stopni C i w warunkach małej i dużej wilgotności. Gęstość pozorna płyt fasadowych wynosi 15-20kg/m3, jest lekki i łatwy w transporcie oraz obróbce ( bardzo łatwe docinanie i montaż). Styropian w porównaniu z wełną jest bardziej odporny na działanie wody i wilgoci, nie podciąga kapilarnie, chłonność wody mniejsza niż 1,8%, mniejsza przepuszczalność pary wodnej lecz dzięki dobrym właściwością termoizolacyjnych nie dochodzi do skroplenia pary. Jest samogasnący (symbol FS), wytrzymałość na rozciąganie 0,25MPa, na ściskanie 0,08MPa, na ścieranie 0,14MPa. W temp 100 stopni C styropian ulega odkształceniu oraz jest nieodporny na działanie rozpuszczalników. Rodzaje oznaczeń: EPS 70 do fasad EPS 100 na podłogę, EPS 200 pod podłogę gdzie występuje ciężki sprzęt.
Wełna mineralna
Surowcem do produkcji wełny szklanej jest stłuczka szklana, którą topi się w temperaturze około 1000°C, uzyskując 1m3 szkła około 60m3 wełny. Nowoczesne wyroby z wełny szklanej są sprężyste, wodoodporne, niepalne i nie kłują, dobrze też izolują akustycznie. Można je kupić w postaci mat, płyt, kształtek, granulatu i otulin. Maty są najlżejszymi wyrobami. Współczynnik przewodności cieplnej 0,038-0,05W/(m*K)(wartość podana przez producentów), 0,042(wartość normowa). 98% objętości materiału stanowi powietrze zamknięte między włóknami, wełna posiada lepszą izolacyjną akustyczną ponieważ tłumi do 20% hałasu. Posiada bardzo mały opór dyfuzyjny, lepszą niż styropian odporność na ogień, włókna mineralne wytrzymują temp. Nawet do 600 stopni C a powyżej 1000C zaczyna się topić. Wełną można ocieplać bardzo trudne architektonicznie budynki ( zakola, rotundy) gdyż wełna jest sprężysta i dobrze przylega odo powierzchni. Gęstość pozorna płyty 100-200kg/m3 a po 2h wilgotność sorpcyjna wynosi 2%, wytrzymałość na rozciąganie 0,015MPa, ściskanie 0,2MPa.
Porównanie wełny mineralnej ze styropianem
Styropian można transportować dowolnymi środkami transportu, jedynym warunkiem jest zabezpieczenie przed przemieszczeniem i uszkodzeniem krawędzi płyty. Wełnę natomiast należy przewozić krytym transportem zabezpieczając je przed zawilgoceniem, uszkodzeniem np.: wgnieceniem, rozwarstwieniem. Należy przechowywać w pomieszczeniach krytych jw. zabezpieczając przed zawilgoceniem, styropian natomiast w pomieszczeniach suchych z dala od ognia. Styropian bardzo dobrze się obrabia, wyrównuje i mocuje w porównaniu z wełną przy której trzeba zachować ostrożność ponieważ pyły mogą być szkodliwe dla organizmu a odpadki trzeba składować w odpowiednich pojemnikach.