新型建筑材料.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流新型建筑材料.精品文档.新型建筑材料题 目：建筑玻璃多样化的种类和功能姓 名：赵卓学 院：山东职业学院系：土木系专 业：建筑工程技术年 级：2010级学 号：2010040332472011-5-3题目：建筑玻璃多样化的种类和功能摘要 传统建筑中玻璃往往是用来作为玻璃窗，形式和种类也比较单一，但是随着工艺技术的发展，新型玻璃的种类越来越繁多，在建筑中也越来越处于一个重要的地位。玻璃也被用于各种建筑部位，比如幕墙，屋顶，地板等。作为窗户的玻璃也有了一些新的发展，比如中空玻璃可以保温隔热，减少能耗等。而作为装饰用的玻璃砖，马赛克等也发展的越来越美

2、观。引言约公元前3700年前， 古埃及人已制出玻璃装饰品和简单玻璃器皿。约公元前1000 年前，中国制造出无色玻璃。公元12世纪，出现了商品玻璃，并开始成为工业材料。18世纪，为适应研制望远镜的需要，制出光学玻璃。1873年，比利时首先制出平板玻璃。1906年，美国制出平板玻璃引上机。此后，随着玻璃生产的工业化和规模化，各种用途和各种性能的玻璃相继问世。现代，玻璃已成为日常生活、生产和科学技术领域的重要材料。但是1000多年以来，作为建筑玻璃材料的发展是比较缓慢的。随着现代科学技术和玻璃技术的发展及人民生活水平的提高，建筑玻璃的功能不再仅仅是满足采光要求，而是要具有能调节光线、保温隔热、安全（

3、防弹、防盗、防火、防辐射、防电磁波干扰）、艺术装饰等特性。随着需求的不断发展，玻璃的成型和加工工艺方法也有了新的发展。现在，已开发出了夹层、钢化、离子交换、釉面装饰、化学热分解及阴极溅射等新技术玻璃，使玻璃在建筑中的用量迅速增加，成为继水泥和钢材之后的第三大建筑材料。一.古老建筑材料和新型建筑材料建筑材料是与人们生产、生活联系最紧密的材料。随着科学技术的发展，建筑材料已不再局限于砖、瓦、灰、砂、石这些传统的材料。钢材、水泥、混凝土及其他材料相继问世，为现代建筑奠定了基础。20世纪以后，建筑材料的发展更是进入了一个崭新的阶段，以有机材料为主的化学建材异军突起，一些性能优异、具有特殊功能的新型建材

4、相继出现，渗透到建筑业的各个方面，成为建筑业现代化的标志。1.古老建筑材料的局限在传统的建筑中，由于工艺和技术的局限性，几乎都用石材、木材等天然的建筑材料来建造，使得建筑在造型和功能上受到了限制，建筑显得宏伟壮观，庄严厚重，却不能显现出轻盈而剔透的感觉。例如：（1）泰姬陵：全部用纯白色大理石建造，仅仅用玻璃和玛瑙镶嵌，作为装饰用途（2）布达拉宫：墙体材料是坚实敦厚的花岗石，主要是由石材和木材建成（3）故宫：是世界现存最大、最完整的木质结构的古建筑群（4）卢浮宫：以石材为主要材料，后由建筑大师贝聿铭设计的金字塔入口为玻璃材质。横清楚的看到，融入了玻璃材质的元素，立刻增加了轻盈活跃的感觉。2.玻璃

5、越来越多样化的功能在建筑材料中，玻璃主要是由于玻璃完美的透光性而用于透明采光，而现在随着科技和工艺水平的发展，玻璃作为建筑材料，被赋予了更多更丰富的功能，使得玻璃的功能越来越多样化，玻璃在建筑材料中的比重也在不断地上升。二、新型玻璃的类型1. 安全玻璃安全玻璃是指一类经剧烈振动或撞击不破碎，即使破碎也不易伤人的玻璃。通常用在一些重要设施，如银行大门、贵重物品陈列柜、监狱和教养所的门窗等。这些部位有可能遭到持各式各样凶器的群匪连续袭击。而高强度安全玻璃能在一段时间内抵御穿透，为其他装置作出反应赢得足够的时间。世界上一些最著名的文物，如蒙娜丽莎和独立宣言就是用安全玻璃保护的。建筑物使用安全玻璃，可

6、以抵御子弹或每小时100千米的飓风中所夹杂碎石的攻击，这对主体玻璃结构的现代建筑具有特别重要的意义。安全玻璃的主要品种有：钢化玻璃、夹层玻璃、防弹玻璃、防盗玻璃、防火玻璃、夹丝玻璃及防护玻璃等。（1） 钢化玻璃钢化玻璃其实是一种预应力玻璃图,为提高玻璃的强度,通常使用化学或物理的方法，在玻璃表面形成压应力，玻璃承受外力时首先抵消表层应力，从而提高了承载能力，增强玻璃自身抗风压性，寒暑性，冲击性等。钢化玻璃的优点：第一是强度较之普通玻璃提高数倍，抗弯第二是使用安全，其承载能力增大改善了易碎性质，即使钢化玻璃破坏也呈无锐角的小碎片，对人体的伤害极大地降低了. 钢化玻璃的耐急冷急热性质较之普通玻璃有

7、23倍的提高，一般可承受 150LC以上的温差变化，对防止热炸裂有明显的效果。钢化玻璃在建筑中主要应用于门、窗、橱窗、围护结构及用作饰面材料等。钢化玻璃的缺点： 第一是 钢化后的玻璃不能再进行切割，和加工，只能在钢化前就对玻璃进行加工至需要的形状，再进行钢化处理。 第二是钢化玻璃强度虽然比普通玻璃强，但是钢化玻璃在温差变化大时有自爆（自己破裂）的可能性，而普通玻璃不存在自爆的可能性。 第三是玻璃的表面会存在凹凸不平现象，严重的程度要根据设备的好坏来决定，这也是钢化玻璃不能做镜面的原因。 （2）夹层玻璃在两片或多片玻璃间夹以透明的聚乙烯醇缩丁醛胶片或其他胶合材料，经加热、加压胶合而成的复合玻璃制

8、品。当受冲击时，由于中间层有弹性，粘结力强，能提高抗冲击强度，破碎时其碎片不掉落、不飞溅，能有效地防止或减轻对人体的伤害。此外，还可以利用吸热玻璃、热反射玻璃、颜色玻璃和导电膜玻璃等，制成特殊的夹层玻璃。主要用于交通运输车辆及建筑物中有特殊要求的部位。（3） 防弹玻璃和防盗玻璃是由玻璃（或有机玻璃）和优质工程塑料经特殊加工得到的一种复合型材料，它通常是透明的材料，通常包括聚碳酸酯纤维层夹在普通玻璃层之中。防弹玻璃实际上是由透明胶合材料将多片玻璃或高强度有机板材粘接在一起制成的。一般有以下三层结构： 承力层：该层首先承受冲击而破裂，一般采用厚度大、强度高的玻璃，能破坏弹头或改变弹头形状，使其失去

9、继续前进的能力。 过渡层：一般采用有机胶合材料，粘接力强、耐光性好，能吸收部分冲击能，改变子弹前进方向。 在夹层玻璃中夹一层非常结实而透明的化学薄膜。这不仅能有效地防止枪弹射击，而且还具有抗浪涌冲击、抗爆、抗震和撞击后也不出现裂纹等性能。 安全防护层：这一层采用高强度玻璃或高强透明有机材料，有较好的弹性和韧性，能吸收绝大部分冲击能，并保证子弹不能穿过此层。（4）防火玻璃在两片玻璃间凝聚一种透明的凝胶，遇高温时,分解而吸收大量的热,使玻璃保持暂时不破裂而防止火灾蔓延的玻璃。一般用于建筑群的防火隔扇或防火道等。 （5）夹丝玻璃压延成型时，在玻璃内部嵌入金属丝（网）的玻璃。当玻璃破碎时，其碎片仍悬挂

10、在金属丝（网）上而不掉落。火灾时能短时间阻止火焰蔓延，延缓火灾的扩大，可作为防火建筑的窗和隔烟间壁。一般用作建筑物的透明防护结构、天窗和庭院、公园、动物园及运动场地的透明栏栅。2. 热功能玻璃热功能玻璃是指一类与热有关，对于减少能耗，保护环境有积极作用的玻璃。热功能玻璃的主要种类有：吸热玻璃、热反射玻璃、低辐射玻璃和中空玻璃，中空玻璃中又分为普通中空玻璃和高性能中空玻璃等。（1）吸热玻璃吸热玻璃是能吸收大量红外线辐射能、并保持较高可见光透过率的平板玻璃。生产吸热玻璃的方法有两种：一是在普通钠钙硅酸盐玻璃的原料中加入一定量的有吸热性能的着色剂；另一种是在平板玻璃表面喷镀一层或多层金属或金属氧化物

11、薄膜而制成。吸热玻璃与普通平板玻璃相比具有如下特点：吸收太阳辐射热。如6mm厚的透明浮法玻璃，在太阳光照下总透过热为84%，而同样条件下吸热玻璃的总透过热量为60%。吸热玻璃的颜色和厚度不同，对太阳辐射热的吸收程度也不同。吸收太阳可见光。减弱太阳光的强度，起到反眩作用。具有一定的透明度。（2） 热反射玻璃热反射玻璃又名镀膜玻璃，是用物理或者化学的方法在玻璃表面镀一层金属或者金属氧化物薄膜，对太阳光有较高的反射能力，但仍有良好的透光性。有较强烈热反射性能，可有效地反射太阳光线，包括大量红外线，因此在日照时，使室内的人感到清凉舒适。热反射玻璃的热反射率高，如6mm厚浮法玻璃的总反射热仅16%，同样

12、条件下，吸热玻璃的总反射热为40%，而热反射玻璃则可高达61%，因而常用它制成中空玻璃或夹层玻璃，以增加其绝热性能。镀金属膜的热反射玻璃还有单向透像的作用，即白天能在室内看到室外景物，而室外看不到室内的景像。（3）低辐射玻璃 低辐射玻璃又称LOW-E玻璃，是镀膜玻璃家庭中的一员，它的广泛应用是从20世纪90年代欧美发达国家开始的。此玻璃可减低室内外温差而引起的热传递。 它是一种既能像浮法玻璃一样让室外太阳能、可见光透过，又像红外线反射镜一样，将物体二次辐射热反射回去的新一代镀膜玻璃。在任何气候环境下使用，均能达到控制阳光、节约能源、热量控制调节及改善环境。 行内人士还称其为恒温玻璃：即无论室内

13、外温差有多少，只要装上低辐射玻璃，室内花很少的空调费用便可永远维持冬暖夏凉的境地，即夏天防热能入室，冬天防热能泄露，具双向节能效果。 （4）普通中空玻璃中空玻璃是由两层或多层平板玻璃构成。四周用高强高气密性复合粘结剂，将两片或多片玻璃与密封条、玻璃条粘接、密封。中间充入干燥气体，框内充以干燥剂，以保证玻璃片间空气的干燥度。中空玻璃的性能：玻璃的热传导率是空气的27倍，只要中空玻璃是密封的，该中空玻璃就在最佳隔热效果。 中空玻璃的特点：中空玻璃的玻璃与玻璃之间，留有一定的空腔。因此，具有良好的保温、隔热、隔声等性能。如在玻璃之间充以各种漫射光材料或电介质等，则可获得更好的声控、光控、隔热等效果。

14、中空玻璃的用途：中空玻璃主要用于需要采暖、空调、防止噪音或结露以及需要无直射阳光和特殊光的建筑物上。广泛应用于住宅、饭店、宾馆、办公楼、学校、医院、商店等需要室内空调的场合。也可用于火车、汽车、轮船、冷冻柜的门窗等处。 中空玻璃主要用于外层玻璃装饰。（5）高性能中空玻璃高性能中空玻璃与一般普通中空玻璃不同，除在两层玻璃中间封入干燥空气之外，还要在外侧玻璃中间空气层侧，涂上一层热性能好的特殊金属膜。它可以截止由太阳射到室内的相当的能量，起到更大的隔热效果。高性能中空玻璃特点： 较大的节能效果改善室内环境丰富的色调和艺术性高性能中空玻璃用途高性能中空玻璃，由于有一层特殊的金属膜，可达到0.22-0

15、.49遮蔽系数，使室内空调（冷气）负载减轻。传热系数1.4-2.8W（m2.K），比普通中空玻璃好。对减轻室内暖气负荷，同样发挥很大效率。因此，窗户开得越大，节能效果越明显。高性能中空玻璃可以拦截由太阳射到室内的相当的能量，因而可以防止因辐射热引起的不舒适感和减轻夕照阳光引起的目眩。高性能中空玻璃有多种色彩，可以根据需要选用色彩，以达到更理想的艺术效果。适用于办公大楼、展览室、图书馆等公共设施和像计算机房、精密仪器车间、化学工厂等要求恒温洹湿的特殊建筑物。另外也可以用于防晒和防夕照目眩的地方。3.其他性能的玻璃随着玻璃在建筑和建筑装饰中越来越广泛的用途，在建筑装饰中也有各种各样的新型玻璃材料，

16、像玻璃马赛克，玻璃空心砖，有机玻璃等。（1）玻璃马赛克玻璃马赛克又叫作玻璃锦砖或玻璃纸皮砖。它是一种小规格的彩色饰面玻璃。一般规格为20毫米20毫米、30毫米30毫米、40毫米40毫米。厚度为4 -6毫米。属于各种颜色的小块玻璃质镶嵌材料。玻璃马赛克由天然矿物质和玻璃粉制成，是最安全的建材，也是杰出的环保材料。它耐酸碱，耐腐蚀，不褪色，是最适合装饰卫浴房间墙地面的建材。（2） 空心玻璃砖空心玻璃砖是以烧熔的方式将两片玻璃胶合在一起，再用白色胶搅和水泥将边隙密合，可依玻璃砖的尺寸、大小、花样、颜色来做不同的设计表现。依照尺寸的变化可以在家中设计出直线墙、曲线墙以及不连续墙的玻璃墙。值得注意的是，

17、在大面积的砖墙或有弧度的施工方式，需要拉铜筋来维持砖块水平，而小面积砖墙施工中，需要在每个玻璃砖相连的角上放置专用固定架连接施工。（3） 有机玻璃有机玻璃是一种通俗的名称，从这个名称看，你未必能知道它是一种什么样的物质，也无从知道它是由什么元素组成的。这种高分子透明材料的化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯，英文简称PMMA，是由甲基丙烯酸甲酯聚合而成的。三、玻璃越来越多的用途在传统的建筑中玻璃大多用来作为窗户，在逐渐发展的过程中渐渐出现了玻璃门，玻璃幕墙，玻璃地板，玻璃屋顶等。玻璃慢慢的渗透进了建筑的各个部分。1. 玻璃幕墙是指由支承结构体系与玻璃组成的、可相对主体结构有一定位移能力、不分担主体结构所受作用的建筑外围护结构或装饰结构。墙体有单层和双层玻璃两种。从建筑外框来看又分为明框玻璃幕墙和隐框玻璃幕墙。2. 玻璃地板3. 玻璃屋顶结语 人类文明几千年来，玻璃在文明的历史中占有一个非常重要的位置，但是运用在建筑中的时间并不长。起初，建筑玻璃大多只是用作玻璃窗，但是随着科技的发展，建筑玻璃逐渐发展到各个重要的部位。在此同时，用作窗户的玻璃也逐渐完善，不管是在美观方面还是节能环保方面都越来越完善，在技术不断进步的同时，建筑玻璃会发展的更加完善。