28. 04. 2020
Группа С -203, преподаватель Шабаева О.Н.
Тема 1.2. Строительные материалы и изделия
Тема: Изделия из стекла.
Литература: Строительные материалы и изделия: Учебник для студентов средних проф. учеб. заведений/ К.Н. Попов, М.Б. Каддо, М.: Высш. шк., - стр. 125-139. Допустимо использование интернет ресурсов.
Инструкция по выполнению заданий для обучающихся:
1. Изучить теоретический материал.
2. Выполнить опорный конспект из следующих изделия стекла: стеклопакеты, стеклянные блоки, стеклопрофилит, стеклянные трубы, стекловолокно, пеностекло, ситаллы, шлакоситаллы.
3. Выполнить тесты на тему: Стекло (ответить письменно).
Задание №3. Сделать фотографию выполненных заданий в тетради, и отправите фото конспекта на электронную почту shabaeva1977@yandex.ru, или в ВК https://vk.com/club193816674 с указанием темы, ФИО, и номер группы.
Теоретически материал
1. Стекло и зеркала в дизайне интерьеров визуально увеличивают площадь помещения. Дизайнеры уже давно используют для этих целей стеклянные и зеркальные двери, перегородки, полы, столешницы, дверцы шкафов-купе, часы и просто зеркала.
Рисунок 1. Использование стекла в интерьере
Вид, который открывается из помещения с прозрачными стенами, радует глаз и позволяет отдохнуть, отвлечься от монотонной работы. Вид на вечерний город порадует вас миллионами огней, а утром вы можете увидеть восход солнца во всем его великолепии. Прозрачные стеклянные здания привлекают к себе внимание и служат своего рода рекламой компании.
Рисунок 2. Использование стекла при строительстве зданий
Существует несколько вариантов конструкции стеклянных перегородок: традиционная, с напольными роликами, имеющая потолочный рельс и «гармошкой». Последняя имеет некоторые преимущества, в числе которых возможность одним движением убрать или восстановить заграждение. В сложенном виде она очень компактна.
Перегородки из стекла могут быть симметричными и асимметричными, с облегченными петлями, с различным оформлением полотна. Законодателем мод в этой области являются итальянские дизайнеры, а конструкторы этой солнечной страны помогают им в полной мере воплотить задумки и идеи на практике.
Рисунок 3. Стеклянные перегородки
Стеклянные витрины позволяют потенциальному покупателю, даже не входя в магазин, увидеть продаваемый в нем товар, что является ловким маркетинговым ходом. Их изготавливают из закаленного стекла, поэтому они чрезвычайно прочны. Огромные стеклянные витрины есть практически в каждом магазине. Это не удивительно, ведь они позволяют проходящему мимо потенциальному покупателю увидеть большую часть товаров.
Рисунок 4. Стеклянные витрины
Стекло является гигиеничным и экологически чистым материалом, очень красивым и дающим широкие возможности реализации дизайнерских идей. Оно все активнее используется как в качестве оформления зданий, так и как строительный материал, эффектно реализуя свои удивительные качества.
И хотя такое стекло является довольно дорогим строительным материалом, его применение оправдывает способность особым образом оформлять экстерьер и интерьер. К тому же, такое решение позволяет сэкономить на отделочных работах.
Изготавливают широкую номенклатуру изделий: стеклопакеты, стеклоблоки, стеклопрофилит, кровельные волнистые листы, дверные полотна.
Стеклопакеты – наиболее распространенный вид изделий из стекла. Получают стеклопакеты из двух (одинарный стеклопакет) или трех (двойной стеклопакет) листов стекла, герметично соединенных между собой по контуру. Между листами стекла находится прослойка из сухого воздуха или инертного газа. Листы соединяются в стеклопакет склейкой. Стеклопакеты применяют для остекления окон и других световых проемов. Использование стеклопакетов имеет существенные преимущества перед обычным остеклением листовым стеклом, так как они не запотевают, не замерзают и не нуждаются в протирке внутренних поверхностей. Стеклопакеты имеют низкую теплопроводимость, а звукопроницаемость окон со стеклопакетом в 2-3 раза ниже обычного. Эффективное применение стеклопакетов возможно в комплексе с решением проблемы качества рам и оконные короба. Так, использование алюминиевых и пластиковых рам и коробок исключает потери тепла через не плотности окна.
Стеклянные блоки целесообразно использовать в тех случаях, когда необходимо получить светопрозрачную ограждающую конструкцию с хорошими тепло - и звукоизоляционными характеристиками. Стеклоблоки вырабатывают из горячей стекломассы на пресс-автоматах, формирующих половинки блоков, а затем сваривающие их. При остывании в блоках образуется разряжение, обеспечивающее хорошие изоляционные свойства. Внутренняя поверхность блоков имеет рифление, сообщающее блоку светорассеивающие свойства. Размеры стеклоблоков от 200 х 200 до 400 х 400 мм при толщине до 100 мм. Блоки могут быть бесцветными и цветными. Светопропускание блоков – 50…60 %. Коэффициент теплопроводимости – 0,45…0,45 Вт (м.К), т.е почти в 2 раза ниже, чем у кирпича. Кроме обычных блоков изготавливают двухкамерные перегородкой, уменьшающей теплопроводность блока почти в 1,5 раза) и светонаправленные (со специальным рифлением, дающим направленный поток света). Стеклянные блоки применяют в стеклобетонных самонесущих конструкциях.
Стеклопрофилит – длинноразмерные (до 5 м) профилированные элементы из стекла, изготавливаемые методом горизонтального проката. Стеклопрофилит может быть коробчатого и таврового (П-образного) профиля. Его применяют также, как и стеклянные блоки для устройства светопрозрачных ограждений (наружных стен и перегородок) в промышленных зданиях, выставочных и спортивных залах и т.п. Устанавливают стеклопрофилит в металлических обоймах с пластиковыми или резиновыми уплотнителями.
Стеклянные трубы – благодаря высокой химической стойкости, гладкости поверхности и прозрачности с успехом соперничают с металлическими. В ряде областей (например, химическая и пищевая промышленность) их применение предпочтительнее. Пропускная способность стеклянных труб на 5…10% выше, чем стальных при одинаковом диаметре. Основной недостаток стеклянных труб – хрупкость и низкая термостойкость (допустимый перепад температур 50°С). Стеклянные труды используют как в вакуумных, так и а напорных (до 0,7 МПа) сетях.
Стекловолокно - получают путем продавливания стеклянного расплава через тончайшие фильеры (отверстия в твердых материалах) с последующей вытяжкой и намоткой на бобины. Диаметр волокна – 3…10 мкм, длина-до 20 км (для непрерывного волокна). Более короткие (1…50 см) штапельные волокна получают раздувом расплава паром. Из стекловолокна получают стеклянные ткани и стекловойлок, которые используют как армирующий компонент при производстве стеклопластиков или в качестве основы в рулонных кровельных и гидроизоляционных материалах (например, стеклоизол, стеклорубероид).
Пеностекло – блоки из вспученного в момент нахождения в расплавленном состоянии стекла. По структуре и свойствам пеностекло напоминает вулканическую пемзу и используется как теплоизоляционный материал.
Ситаллы - стеклокристаллические материалы, получаемые путем направленной частичной кристаллизации стекол. Структура ситаллов напоминает микробетон, где наполнителем являются кристаллы, а вяжущим – прослойки стекла. Доля стеклофазы в ситаллах обычно 20…40%. Кристаллическая фаза состоит из микрокристаллов размером около 1 мкм. Благодаря такому строению ситаллы сохраняют в себе многие положительные свойства стекла, в том числе и его технологичность, но лишены его недостатков: хрупкости, низкой термостойкости.
Сырье для производства ситаллов такое же, как и для стекла, но в расплав вводятся вещества - модификаторы, обеспечивающие направленную кристаллизацию.
Шлакоситаллы для строительных целей весьма перспективны, получаемые на основе металлургических шлаков и модификаторов – СаF2? TiO2 и др. У щлакоситаллов очень высокая прочность (Rсж=300…600MПа;Rизг=90…МПа), износостойкость и химическая стойкость. По долговечности шлакоситалл может конкурировать с природными каменными материалами (гранит, габбро, и т.п.)
Применение шлакоситалов перспективно для химической промышленности (трубы, плитки, детали насосов), в гидротехнике (для облицовки турбинных камер, водосливов), в дорожном строительстве и т.п.
Из горных пород и металлургических шлаков методом литья из расплавов можно получить разнообразные строительные материалы с высокими эксплуатационными свойствами.
Сырье. В качестве исходного сырья для производства каменного литья применяют магматические (базальт, диабаз) и осадочные (доломит, известняк, песок) горные породы. Первые дают темноокрашенные изделия, а вторые – светлоокращенные. Для получения каменного литья возможно использование металлургических шлаков; особенно эффективно их использование в огненно-жидком состоянии.
Производство литых и каменных изделий начинается с подготовки и плавления (1400…1500°С) сырьевой шихты. Полученный расплав выливается в формы и подвергается медленному охлаждению для прохождения кристаллизации. С целью ускорения кристаллизации вводят добавки-минерализаторы, служащие центрами кристаллизации. Последняя операция – отжиг – второй этап медленного охлаждения, проводимый для снятия внутренних напряжений.
Каменное литье из горных пород и металлургических шлаков методом литья из расплавов можно получить разнообразные строительные материалы с высокими эксплуатационными свойствами. Исходным сырьем служат магматические (базальт, диабаз) и осадочные (доломит, известняк, песок) горные породы. Первые дают темноокрашенные изделия, а вторые – светлоокрашенные. Для получения каменного литья возможно использование металлургических шлаков; особенно эффективно их использование в огненно-жидком состоянии.
Производство литых каменных изделий начинают с подготовки и плавления (1400...1500°С) сырьевой шихты. Полученный расплав выливают в формы и подвергают медленному охлаждению для прохождения кристаллизации.
Плотность каменного литья 2700...3000 кг/м3; пористость – не более 1...2%; поры замкнутые, что обеспечивает нулевое водопоглощение и высокую морозостойкость.
Свойства каменного литья. Изделия из каменного литья по своей однородности и техническим свойствам превосходят природные каменные материалы. Плотность каменного литья 2700…3000 кг/м3; пористость – не более 1…2%; поры замкнутые, что обеспечивает нулевое водопоглощение и высочайшую морозостойкость. Прочность при сжатии составляет 200…250 МПа, при изгибе – 30…50 МПа, твердость 6…7 (по шкале Мооса), износостойкость очень высокая. Для каменного литья характерна очень высокая и универсальная химическая стойкость.
Применение. Литые каменные изделия используют для облицовки конструкций, подвергающихся серьезным агрессивным воздействиям: многократному замораживанию – оттаиванию, интенсивному истиранию, воздействию химически агрессивных веществ и т.п. Поэтому основными видами литых каменных изделий являются облицовочные плитки, брусчатка для мощения дорог, мелющие тела и облицовка для мельниц, трубы. Диэлектрические свойства каменного литья используются в производстве электроизоляционных изделий. Каменное литье светлых тонов применяют как материал для облицовки уникальных зданий и сооружений, а также для изготовления архитектурных деталей и скульптуры.
Применение стекла в строительстве будет только расширяться, поскольку это экологически чистый материал с широкими возможностями, поэтому это самый перспективный строительный материал.
Тесты на тему: Стекло
Ответить письменно
| Инструкция по выполнению заданий № 1-11 выберите букву, соответствующую правильному варианту ответа и запишите ее в бланк ответов | ||
| Твёрдость стекла, как и многие другие свойства, зависит от: а) места производства; б) температуры плавления; в) примесей | ||
| Плотность стекла зависит от этого его состава: а) физического; б) химического; в) природного | ||
| Какова температура плавления листового силикатного стекла? а) стекло при нагревании размягчается постепенно; б) 1300 оС; в) 1200 оС | ||
| Состав строительного стекла входит: а) Оксида кальция; б) Кремнезёма и оксида кальция; в) Стекольной шихты; г) Кварцевый песок, известняк, доломиты, кальцинированная сода. | ||
| Где были обнаружены первые образцы стекла:а) в Египте; б) в Германии; в) в Италии | ||
| Назовите хрупкие строительные материалы: а) резина, сталь; б) стекло, чугун; в) глиняное тесто, гипсовое тесто | ||
| Что относится к стеклообразующим оксидам? а) кремнезем, глинозем; б) глинозем, известь, магнезит; в) оксиды бора и фосфора; г) кремнезем, известняк, магнезит | ||
| Стекло получаемое специальной термической обработкой – это… а) пеностекло; б) стеклопакет; в) закаленное стекло; г) витринное стекло | ||
Какое изделие из стекла, на рисунке снизу, относится к отделочным материалам?
а) А;
б) Б;
в) В;
4) Все варианты верны
А Б В
  
| ||
| Строительное стекло изготавливают из: а) расплава стеклообразующих оксидов; б) оксида кальция; в) стекольной шихты; г) оксида кальция | ||
| Основные положительные свойства строительного стекла: а) хрупкость, светопропускание, химическая стойкость; б) cветопропускание, химическая стойкость, высокая прочность; в) светопропускание, высокая теплоизоляция, высокая прочность; г) морозостойкость, малая гигроскопичность |