Что можно сделать из стеклопакета: Что можно сделать со стеклом от стеклопакета?

Не смешно: Как сделать «комнату смеха» при помощи стеклопакетов

Почему окно превращается в линзу? Современные клееные стеклопакеты — это достаточно герметичные конструкции из двух-трех стекол с осушенным воздухом или (гораздо реже) с благородными газами в межстекольном пространстве. Стеклопакеты эксплуатируются в переменных условиях, отличных от условий цеха при их производстве: летом в жару внутренний воздух нагревается, зимой в морозы — остывает. Кроме того, атмосферное давление в цеху и, например, в горном отеле, где установили стеклопакеты, может сильно различаться. В сумме все эти отличия способны достигать 20-25%.

Фото с сайта wikipro.ru

Согласно законам физики, в таких условиях изменяется не только внутреннее давление, но и (учитывая возможность прогиба тонких стекол) объем стеклопакета. Таким образом, изначально плоский стеклопакет может стать выпуклым или вогнутым, превращаясь в своеобразную линзу.

Борис Бутцев

Такое явление под определенным углом зрения заметно и на обычных стеклопакетах из прозрачного стекла и, как правило, не вызывает нареканий со стороны заказчика.

Ситуация становится катастрофической, если речь идет о тонированных и окрашенных в массе стеклах, часто применяемых в общественных зданиях, торгово-развлекательных центрах и т. д. «Линзование» тонированных стеклопакетов вызывает раздражение при фасадном остеклении, превращая его в подобие «комнаты смеха» из-за причудливого искаженного отражения соседних зданий, машин и пешеходов. Часто такое физическое явление заказчик считает браком и предъявляет соответствующие рекламации.

Борис Бутцев

На фото: фасад одного из отелей в центре столицы

John Lum Architecture, Inc. AIA

Казалось бы, в чем проблема? На прозрачном стекле искажения линзы почти не видны (ну или вы не рассматриваете себя с той стороны в окне). А тонированные стекла, на которых искажения выглядят непривлекательно, крайне редко применяют в домостроении. Или устанавливают так, что они не образуют «цельной» искажающей поверхности.

ARCHI-TEXTUAL, PLLC

Почему это важно не только отельерам, но и домовладельцам
Кроме сугубо эстетических проблем, «линзование» в холодный период года создает и теплотехнические проблемы. При сближении стекол в центре стеклопакета они вполне могут промерзнуть. При этом на поверхности внутреннего стекла появится эллиптическое пятно инея.

Еще хуже, если между стеклами есть декоративная раскладка. Стекла при сближении могут надавить на металлический профиль и треснуть.

Также проблема «линзования» актуальна при воздушной транспортировке стеклопакетов и вообще в горной местности, если места изготовления и применения стеклопакетов значительно различаются по высоте.

Самый печальный сценарий — разрушение стеклопакета, которое может произойти в самом обычном окне. Трещины при этом имеют характерную форму «бабочки». Стеклопакеты разрушаются из-за избыточно высокого либо низкого давления газа в воздушной прослойке.

Борис Бутцев

Фото с сайта oknastar.ru

Что делать?
1. Можно применять более толстые стекла. Из-за большей жесткости они будут значительно меньше прогибаться. Недостатки такого способа — толстое стекло стоит дороже, оно менее прозрачно, имеет больший вес, что повышает нагрузки на несущую конструкцию и фурнитуру.

2. Более толстым можно сделать только внешнее тонированное стекло, для которого важно сохранить плоскостность. Но в этом случае внутреннее более тонкое стекло будет деформироваться сильнее.

3. При «линзовании» рекомендуют на короткое время сделать в герметизирующем слое стеклопакета небольшое отверстие для выравнивания давления. Затем отверстие заделывают герметиком. Но так можно поступить один раз, перед установкой стеклопакета в оконный блок, однако постоянно это делать в процессе эксплуатации вряд ли допустимо.

London Basement

4. Для постоянного сообщения межстекольного пространства стеклопакета с окружающей средой можно сделать тонкий капилляр для выравнивания давления. Но такой способ разгерметизации способен уменьшить срок службы стеклопакета.

5. Наиболее удобный и безопасный вариант борьбы с «линзованием» — специальные воздушные клапаны, встраиваемые непосредственно в конструкцию стеклопакета. При превышении определенного уровня перепада давления клапан автоматически открывается для выравнивания давления и потом закрывается, сохраняя герметичность стеклопакета.

Поскольку в нормативных документах не приведены требования к искажениям в отраженном свете, производителям светопрозрачных конструкций необходимо сразу выяснить, важно ли это потребителю. И готов ли он оплачивать такую опцию при изготовлении окон.

ПО ТЕМЕ…
Окна: На что обращать внимание при выборе окон, а на что не стоит

Теплица из стеклопакетов своими руками: как построить, видео, отзывы

Содержание

• Особенности конструкции
• Чертежи и размеры
• Как сделать теплицу из стеклопакетов своими руками
  • Подготовка материалов и инструментов
  • Выбор, подготовка участка
  • Изготовление фундамента
  • Сборка теплицы
• Чем отличается зимняя теплица из стеклопакетов от летней
• Преимущества и недостатки
• Заключение
• Отзывы о теплицах из стеклопакетов

Теплица из стеклопакетов своими руками позволяет обеспечить растениям комфортные условия для произрастания. Существует множество расходных материалов, которые подходят для возведения подобных комплексов. Но стеклопакеты в приоритете, поскольку они обладают длительным сроком эксплуатации и достаточной светопропускной способностью. К тому же внешне они имеют вполне презентабельный вид. Чтобы изготовить теплицу из пластиковых окон своими руками, необходимо выбрать чертеж под конкретный вариант и следовать технологии изготовления.

Особенности конструкции

Свою популярность среди любителей садоводства-огородничества стеклопакеты завоевали благодаря высоким рабочим характеристика. Эта строительная конструкция состоит из нескольких листов стекла, установленных в металлопластиковую раму. Между ними имеется воздушная прослойка, поглотитель влаги, чтобы поверхности не запотевали и не промерзали изнутри.

Выделяют несколько видов стеклопакетов:

1. Однокамерные, имеющие 2 стекла.
2. Двухкамерные, состоящие из трех стеклянных поверхностей, между которыми предусмотрены воздушные прослойки. Они отлично подходят для возведения теплицы, где растения выращивают на протяжении всего года. У них хорошие показатели по сохранению тепла, но большой вес самой конструкции.
3. Трехкамерные, которые имеют 4 стекла и 3 воздушные прослойки.
4. Пятикамерные – их не очень выгодно применять для создания теплицы из-за дороговизны и веса.

Чтобы построить теплицу из пластиковых окон своими руками, необязательно заказывать новые стеклопакеты, вполне подойдут для этих целей и бывшие в использовании. По рабочим качествам они нисколько им не уступают.

Изготовить теплицу из стеклопакетов можно практически любой конфигурации, в стандартном исполнении она имеет прямоугольную конструкцию с двускатной крышей. Если пристроить теплицу к стене здания, хозпостройке, то она может быть и односкатной. Для нее также используют стеклопакеты, но возможен вариант из листов поликарбоната, других подходящих материалов.

Совет! Чтобы теплица была максимально надежной и функциональной, и для возведения стен, и для обустройства крыши стоит применять стеклопакеты.

Теплица из стеклопакетов позволяет не только эффективно выращивать агрокультуры на приусадебном участке, но и украшать его

При выборе стеклопакетов для изготовления тепличного комплекса следует исходить из задач, которые эта конструкция должна выполнять. Если планируют выращивание агрокультур не только летом, но и зимой, то лучше отдать предпочтение двух- или трехкамерным окнам. Если теплица нужна только для летнего использования, то достаточно будет и однокамерных стеклопакетов. Но здесь посадочные работы желательно производить при стабильной теплой погоде.

При планировании теплицы рекомендуется учитывать и ее высоту, она может быть любой. Высокую изготавливают для возделывания высокорослых растений. Особое внимание следует обращать на наличие форточек, если в теплице застой воздуха, нет его циркуляции, то выращиваемые культуры будут находиться в угнетенном состоянии, часто подвергаться действию патогенных микроорганизмов.

Чертежи и размеры

При сборке теплицы из окон ПВХ своими руками необходимо составить чертеж, в котором нужно предусмотреть следующие моменты:

1. Сезонность. В зависимости от времени года использования тепличное помещение будет иметь свои конструктивные особенности. Для зимнего строения потребуется установить дополнительный обогрев, и позаботиться о достаточном освещении для агрокультур. Оптимальная высота цоколя варьируется в пределах 0,9-1,2 м. Как вариант, зимнюю конструкцию можно попросту углубить.
2. Если теплица будет установлена на уровне земли, то подойдут однокамерные стеклопакеты. Если сооружение строят для круглогодичной эксплуатации, то потребуются двух- или трехкамерные стеклопакеты.
3. В зависимости от количества расходного материала, нужно производить расчеты конструкции. Для удобства при сборке стеклопакеты стоит пронумеровать.
4. На чертеже следует определиться с входными дверями, форточками для проветривания, где их лучше разместить.
5. Если запланирован комплекс с двускатной крышей, то устанавливать его желательно с юга на север.
6. Выбирая высоту теплицы, нужно исходить из комфорта во время перемещения внутри нее, не должно быть стесненности в движении. Как правило, высота конструкции для выращивания растений будет находиться в диапазоне 1,8-2 м (в среднем). Минимальный скат крыши составляет 15°.

Чертежи теплицы из стеклопакетов, сделанных своими руками, предоставлены на следующих фото.

Конструкция с высотой 1,8 м и односкатной крышей функциональна и удобна

Схема для теплицы из пластиковых окон 3x6x2,5 м поможет правильно рассчитать нужное количество материала

Можно сделать теплицу из стеклопакетов в виде домика с высотой 2300 мм

Как сделать теплицу из стеклопакетов своими руками

Для создания долговечной и эффективной в применении теплицы из стеклопакетов, необходимо использовать качественные и надежные материалы. Они должны быть без повреждений и следов плесени, вредителей, если для каркаса выбирают деревянные элементы.

Подготовка материалов и инструментов

При сборке тепличного комплекса без следующих материалов и инструментов не обойтись:

• деревянный брус 50×50 см;
• песок;
• шлак;
• цемент;
• бетономешалка;
• пиломатериалы для возведения опалубки;
• кровельный материал;
• ножовка/ножницы по металлу;
• монтажная пена;
• шуруповерт;
• крепежные элементы;
• строительная рулетка;
• колья для разметки;
• шнур;
• лопата.

Выбор, подготовка участка

Чтобы обеспечить растениям достаточное количество света и тепла, конструкцию из стеклопакетов стоит размещать на идеально ровной поверхности. Солнечный свет должен равномерно распределяться как с южной, юго-западной, так и с юго-восточной стороны. Выбранная местность не должна по весне подтапливаться талыми водами, а летом и осенью – дождями.

Лучше всего, если в месте расположения теплицы будет песчаный грунт. Если почва глинистая, тяжелая, то этот участок требует предварительной подготовки. Сначала необходимо уложить гравий, потом слой песка и плодородную землю.

На подготовленной территории при помощи шнура и кольев, строительной рулетки нужно наметить границы будущего сооружения из стеклопакетов. Разметка должна соответствовать составленному плану.

При установке теплицы из стеклопакетов на фундамент удается сохранить до 10% тепла

Совет! Для равномерного распределения солнечного света конек тепличного помещения стоит располагать с севера на юг.

Изготовление фундамента

Во избежание в будущем перекоса конструкции из стеклопакетов под нее обустраивают фундамент. Для этих целей можно использовать брус, но из-за низкой стойкости к влаге он быстро начинает гнить, утрачивать свои рабочие характеристики. Чтобы сделать на долгие годы, фундамент изготавливают из бетона, придерживаясь следующего алгоритма действий:

1. Вырыть траншею по разметке, глубина которой 35-40 см, а ширина 30 см.
   
2. На дно уложить щебень, толщина слоя 5 см. Для усиления фундамента его нужно армировать, забивая не слишком часто металлические колья.
   
3. Установить по периметру теплицы опалубку из пиломатериалов, ненужные доски.
   
4. Приготовить бетонный раствор из цемента, гравия и песка, выдерживая пропорции 1:5:3. Воду нужно добавлять по мере необходимости, добиваясь однородности массы. Для уменьшения трудозатрат и большей эффективности для замешивания бетона используют бетономешалку.
   
5. Залить смесь в подготовленную траншею. Не стоит растягивать этот процесс, если делать это в несколько заходов, то велика вероятность образования трещин. Если используют каркас, то все крепежные элементы следует сразу установить в фундамент.
   

При использовании однокамерных стеклопакетов обустраивать каркас необязательно, поскольку здесь нет серьезной нагрузки. Если сооружение будет капитальным, то нужна основа из бруса.

Сборка теплицы

Если есть опыт в работе со сварочным оборудованием, то можно изготовить металлический каркас. Более упрощенный вариант – из бруса. По истечении месяца, когда фундамент полностью застынет, приступают к сборке теплицы из стеклопакетов:

1. Нарезать брус в соответствии с конкретными размерами строения и произвести обработку при помощи антисептических средств против патогенных микроорганизмов. Оставить до полного высыхания.
   
2. Разложить подготовленные деревянные элементы по всему периметру фундамента, предварительно уложив под них гидроизолирующий материал, рубероид.
   
3. Соединить за счет металлических уголков и саморезов торцы брусков. Так выполняют нижнюю обвязку.
   
4. Зафиксировать стойки при помощи металлических уголков, укосов. Параллельно производят монтаж стен из пластиковых окон. Закрыть образовавшиеся зазоры можно досками. Аналогичным способом осуществляют верхнюю обвязку, но щели устраняют теперь посредством монтажной пены. Благодаря этому удастся хорошо зафиксировать стеклопакеты, повысить показатели теплоизоляции.
   
5. Собрать крышу из нарезанного по размерам бруса. Конек сначала необходимо сделать на земле, а потом установить на крыше. Чтобы противостоять лучше нагрузкам от снега, поперечные балки следует монтировать часто.
   
6. Покрыть крышу либо листами поликарбоната, либо при помощи пластиковых окон. По завершении производят установку входных дверей, отлива, системы обогрева и водоснабжения.
   

Важно! Зимний вариант теплицы из ПВХ профиля со стеклопакетами обходится на 30-35% дешевле, чем конструкции из алюминиевой рамы.

Чем отличается зимняя теплица из стеклопакетов от летней

Тепличный комплекс представляет собой закрытое пространство для успешного возделывания агрокультур, где благоприятные условия для их роста и развития. Учитывая, что в разный период года температурные показатели воздуха сильно разнятся, то строение для зимнего выращивания растений будет отличаться от конструкции, собранной только для летней поры.

Чтобы сооружение из пластиковых окон эффективно работало в течение всего года, нужно установить систему отопления, обеспечить достаточное количество света. В обслуживании такая теплица дорогая, требует определенных трудозатрат.

Для зимнего варианта теплицы потребуются:

• радиаторы обогрева;
• двух- или трехкамерные стеклопакеты;
• автоматизированное капельное орошение;
• электрический обогрев грунта.

Только при поддержании внутри зимней конструкции должного количества света и тепла, удастся вырастить богатый урожай овощей, ягод.

Преимущества и недостатки

Среди положительных моментов теплицы из пластиковых окон, сделанной своими руками, стоит отметить:

• длительный срок эксплуатации;
• презентабельный внешний вид;
• отличные теплопроводные параметры;
• достаточная сопротивляемость негативным факторам окружающей среды;
• высокий уровень герметичности;
• возможность изготовления в домашних условиях;
• устойчивость к грибкам;
• ремонтопригодность;
• простота в уходе;
• доступность расходных материалов.

Из недостатков выделяют:

• необходимость в обустройстве фундамента;
• стационарность.

Видео, как изготовить теплицу из стеклопакетов своими руками, поможет справиться с работой даже начинающему мастеру.

Заключение

Теплица из стеклопакетов своими руками – эффективное и оригинальное решение при обустройстве приусадебного участка. В ней можно выращивать агрокультуры и зимой, и летом. Сделать ее под силу каждому, если грамотно продумать все до мелочей, начиная с чертежа и заканчивая монтажом.

Отзывы о теплицах из стеклопакетов

Андрей, 45 лет, г. Николаев

В прошлом году сделал сам теплицу из кирпича и стеклопакетов, которые остались после ремонта. Поскольку пластиковые окна у меня были однокамерные, то использую ее только для теплого времени года, высаживаю огурцы и томаты по весне. Со своей задачей теплица полностью справляется, нареканий нет.

Марина, 35 лет, г. Воронеж

Решила заняться выращиванием овощей и попросила мужа сделать теплицу из пластиковых окон. Конструкция получилась 2 м высотой, 6 м в длину и 3 м в ширину. В ней была установлена хорошая система отопления, капельный полив и энергосберегающие лампы. Пользуюсь теплицей из стеклопакетов круглый год, результатом полностью довольна.,

Виктор, 54 г, г. Белгород

Посмотрел, как строят дачники теплицы из пластиковых окон, загорелся сам этой идей, сделал по своему чертежу за 2 месяца. Залил фундамент, собрал деревянный каркас. Мне понравилось, что тепличная конструкция внешне получается красивой, не портит вид участка, и в ней можно выращивать овощи круглый год.

• Строительство туалета на даче своими руками
• Баня из клееного бруса своими руками
• Детский деревянный домик своими руками
• Строим погреб своими руками

7 вещей из переработанного стекла

Стекло — удивительное вещество. Его можно перерабатывать снова и снова. Преимущество этого замечательного вещества в том, что оно сохраняет свои качества после переработки. Есть так много разных вещей, которые сделаны из переработки этого универсального материала. Итак, давайте посмотрим на некоторые виды использования переработанного стекла.

Ниже приведены 7 предметов, изготовленных из переработанного стекла:

1. Стеклянные бутылки
Стекольная промышленность первой осознала истинные преимущества сбора и переработки собственной упаковки для создания новой упаковки для продуктов. В наши дни стекольная промышленность достигает уровня переработки, к которому можно стремиться, в отличие от многих других отраслей, которые медленно отстают.

2. Столешницы из композитного стекла
Переработанное стекло можно превратить в прочные и красивые столешницы для ванных комнат и кухонь. Этот привлекательный продукт приобретает большую популярность в современных интерьерах благодаря своим удивительным отражающим свойствам и тому факту, что долговечность может конкурировать с прочным гранитом и некоторыми другими типами композитных столешниц. Большинство столешниц из стеклокомпозита состоят из комбинации 15% цемента и 85% переработанного стекла.

3. Плитка из переработанного стекла
Перламутровая, блестящая, матовая или обработанная пескоструйной обработкой, выбор отделки, когда вы ищете плитку из переработанного стекла, столь же поразителен, как и удивительное разнообразие цветов. Многие компании предлагают индивидуальные услуги, позволяющие своим клиентам выбирать форму и размеры своей плитки, позволяя людям создавать собственный уникальный внешний вид, используя этот экологически чистый продукт.

4. Фартуки из переработанного стекла
Фартуки из переработанного стекла выпускаются самых разных размеров. Это прочная и гигиеничная поверхность для дома, а также для бизнеса, а вариантов дизайна и цвета множество. Волоконно-оптические светильники, которые устанавливаются под поверхностью, являются одним из многочисленных творческих способов использования этого зеленого продукта для улучшения интерьера.

5. Glassphalt
В этом особом варианте асфальта вместо песка используется дробленое стекло, и он представляет собой потрясающую альтернативу стандартному дорожному покрытию, поскольку он не только прочный и прочный, но и сверкает на солнце!

6. Бусины
Переработанное стекло также используется для изготовления бусин, которые затем используются для изготовления всевозможных поделок и ювелирных изделий. Стекло использовалось для изготовления бусин на протяжении веков, поэтому переработка этого материала для этой конкретной цели имеет смысл.

7. Строительные материалы
Переработанное стекло широко используется в строительстве. Когда он тщательно измельчен, его можно использовать вместо песка. И если его дробить менее тщательно, его все равно можно использовать, поскольку он может заменить гравий.

Ниже приведены некоторые виды использования переработанного стекла в строительстве:

• В совокупности
• Засыпка фундаментов
• Засыпка труб и траншей
• Дорожные покрытия
• Производство изоляционных материалов
• Замешивание бетона

Возможности безграничны, если рассматривать использованное стекло как ресурс, а не как отходы. Этот полезный и универсальный материал может быть повторно использован самыми разными способами в самых разных сообществах и компаниях. Этот материал можно перерабатывать снова и снова с помощью подходящего оборудования для переработки, поэтому важно ответственно перерабатывать ненужные и бывшие в употреблении стеклянные изделия.

H-West Equipment, Inc — поставщик оборудования для переработки, базирующийся в Ориндже, Калифорния. Мы продаем и обслуживаем все необходимое оборудование, от пресс-подборщиков до компакторов, измельчителей, конвейеров и многого другого в Калифорнии, Аризоне, Неваде и Северной Мексике. Мы также предоставляем запчасти и квалифицированное обслуживание в той же зоне покрытия. Чтобы получить консультацию или запланировать обслуживание, свяжитесь с нами через форму обратной связи или  позвоните нам в наш корпоративный офис в Orange CA по телефону (714) 289-7733 сегодня !

Что такое стекло? | Как делают стекло?

Что такое стекло? | Как делают стекло? — Объясните этот материал

Вы здесь: Домашняя страница > Материалы > Стекло

• Дом
• Индекс А-Я
• Случайная статья
• Хронология
• Учебное пособие
• О нас
• Конфиденциальность и файлы cookie

Реклама

org/Person»> Криса Вудфорда. Последнее обновление: 14 августа 2022 г.

То видите, то нет. Стекло немного загадки. Защитить нас достаточно сложно, но он разбивается невероятная легкость. Он сделан из непрозрачного песка, но полностью прозрачный. И, пожалуй, самое удивительное, он ведет себя как твердый материал… но это также какая-то замаскированная странная жидкость! Вы можете найти стекло, куда бы вы ни посмотрели: большинство комнат в вашем доме будут иметь стеклянное окно, а если не это, то, может быть, стеклянное зеркало… или стеклянная лампочка. Стекло является одним из старейших и наиболее универсальные материалы, созданные человеком. Давайте узнаем больше об этом.

Фото: Стеклянная загадка: Как что-то прозрачное для света кажется окрашенным? Цветов в этом стекле на самом деле нет! Стеклянные линзы преломляют (изгибают) световые лучи с разной длиной волны в разной степени, вызывая появление спектральных цветов. Это крупный план линзы Френеля с маяка.

Содержимое

1. Что такое стекло?
2. Как делают стекло?
3. Стекло твердое… или жидкое?
4. Для чего мы используем стекло?
5. Узнать больше

Что такое стекло?

Хотите верьте, хотите нет, но стекло делается из жидкого песка. Вы можете сделать стекло, нагревая обычный песок (который в основном состоит из кремния диоксида) до тех пор, пока он не расплавится и не превратится в жидкость. Вы не найдете этого происходит на вашем местном пляже: песок тает на невероятно высокой температура 1700°C (3090°F).

Когда расплавленный песок остывает, он не превращается обратно в твердый желтый материал, с которого вы начали: он подвергается полной трансформации и обретает совершенно иную внутреннюю структуру. Но это неважно, насколько сильно вы охлаждаете песок, он никогда полностью не затвердеет. твердый. Вместо этого он становится своего рода замороженной жидкостью или какими материалами ученые называют аморфным твердым телом. Это как крест между твердым телом и жидкостью с некоторым кристаллическим порядком твердое тело и некоторая молекулярная хаотичность жидкости.

Стекло очень популярный материал в наших домах потому что он обладает всеми видами действительно полезных свойств. Кроме будучи прозрачным, он недорог в изготовлении, его легко придать форму, когда он расплавленный, достаточно устойчивый к нагреву в затвердевшем состоянии, химически инертный (чтобы стеклянная банка не вступала в реакцию с тем, что вы в нее кладете), и его можно перерабатывать любое количество раз.

Фото: Витраж изготавливается путем добавления солей металлов, таких как железо, марганец, хром и олово в ингредиенты расплавленного стекла, чтобы придать ему различные привлекательные цвета. Этот витраж, созданный художником Эдвард Бёрн-Джонс находится в соборе Святого Филиппа в Бирмингеме, Англия.

Как делают стекло?

Когда ученые США протестировали прототип атомной бомбы в пустыне Нью-Мексико в 1945 году взрыв получился песок в непосредственной близости от удара в стекло. К счастью, есть более простые и менее экстремальные способы изготовления стекла, но все им нужно огромное количество тепла.

На коммерческом стекольном заводе песок смешивается с отработанным стеклом (из сборов вторичной переработки), кальцинированной содой (карбонат натрия) и известняк (карбонат кальция) и нагревают в печь. Сода снижает температуру плавления песка, что помогает экономить энергию при изготовлении, но имеет досадный недостаток: он производит своего рода стекло, которое растворяется в воде! известняк добавляется, чтобы остановить это происходит. Конечный продукт называется натриево-известково-силикатным стеклом. Это обычное стекло мы может видеть все вокруг нас.

Художественное произведение: Производство стекла упрощено: смешать и нагреть песок и переработанное стекло с карбонатом кальция и карбонат натрия.

После того, как песок расплавится, его либо высыпают в формы для изготовления бутылок, стаканов и других емкостей или «плавающих» (выливали на большой чан с расплавленным металлическим оловом), чтобы сделать его идеально плоским. листы стекла для окон.

Фото: Идеально плоские стекла одинаковой толщины изготавливаются плаванием расплавленного стекла. стекла на гигантских резервуарах, заполненных расплавленным оловом. После охлаждения и затвердевания стекло режется до нужного размера.

Необычная стеклянная тара все еще иногда изготавливается «выдувая» их. Заворачивается «капля» (куск) расплавленного стекла. вокруг открытой трубы, которая медленно вращается. Воздух продувается открытый конец трубы, в результате чего стекло надувается, как воздушный шар. При умелом выдувании и повороте можно получить всевозможные удивительные формы. сделанный.

Фото: Боросиликатное стекло, такое как этот кувшин PYREX® (задняя сторона), может выдерживать резкие перепады температуры, в отличие от обычного стекла (передняя сторона), которое разбивается. Обычная стеклянная банка спереди немного тоньше и значительно легче. Вы также можете увидеть, очень ясно, что боросиликатное стекло имеет слегка голубоватый цвет (как и оксид бора, из которого оно сделано).

Производители стекла используют несколько иной процесс в зависимости от типа стекла, которое они хотят сделать. Обычно другие химические вещества добавляются для изменения внешнего вида или свойств готовое стекло. Например, химические вещества на основе железа и хрома. добавляют в расплавленный песок, чтобы получить зеленоватое стекло. Жаропрочное боросиликатное стекло (широко продается под товарный знак PYREX®) производится путем добавления оксида бора в расплавленную смесь. Добавление оксида свинца делает тонкое хрустальное стекло, которое легче резать; высоко ценится ограненный свинцовый хрусталь искрится цветом, преломляя (изгибая) свет прохождение через него. Некоторые специальные виды стекла изготавливаются разный производственный процесс. Пуленепробиваемый стекло изготовлено из сэндвича или ламината из нескольких слоев стекла и пластика, скрепленных все вместе. Закаленное стекло, используемое в лобовых стеклах автомобилей, изготавливается путем охлаждения расплавленного стекло очень быстро, чтобы сделать его намного сложнее. Витражное (цветное) стекло изготавливается путем добавления металлических соединений в расплавленное стекло; разные металлы окрашивают отдельные сегменты стекла в разные цвета.

Стекло твердое… или жидкое?

Рисунок: Вверху: В правильном кристаллическом твердом теле атомы расположены аккуратно и предсказуемо. Внизу: в аморфном твердом теле, таком как стекло, расположение гораздо более случайное.

Очень интересный вопрос.

Ответ: и то, и другое — и ни то, ни другое! Существуют самые разные мнения о том, как относиться к таким материалам, как стекло, которые кажутся немного похожими на жидкости в некоторых отношениях и немного похожи на твердые тела в других.

В школах и в книгах мы обычно узнаём, что все твёрдые тела имеют фиксированная структура атомов.

На самом деле, существуют различные виды твердых тел, которые очень различные структуры, и не все, что мы называем «твердым», ведет себя точно таким же образом. Подумайте о куске железа и кусок резины. Совершенно очевидно, что они оба твердые тела, и все же каучук сильно отличается от железа. Внутри у каучука и железа есть свои атомы (в в случае железа) и молекулы (в случае каучука), расположенные в совершенно разными способами. Железо имеет правильную или кристаллическую структуру (как лазалки с атомами по углам), а каучук — это полимер (состоящий из длинных цепочек молекул слабо связаны между собой). Или подумайте о воде. Как вы, возможно, уже поняли, вода — почти уникальное твердое тело, потому что она расширяется для начала, когда он замерзает. короче не все подходит аккуратно в наши представления о твердом, жидком и газообразном, а не о всех твердых телах, жидкости и газы ведут себя красиво, аккуратно и легко объяснимо. исключениями являются вещи, которые делают науку действительно интересной!

Твердые аморфные вещества

Вернемся к стеклу. Смотреть через микроскоп внутри какого-то стекла, и вы найдете молекулы, из которых оно сделано расположены неравномерно. Вот почему стекло иногда называется аморфным твердым телом (твердым телом без регулярной кристаллическая структура, похожая на металл). Ты можешь также см. стекло, описанное как «замороженная переохлажденная жидкость». Это еще один способ сказать, что «стекло — это жидкость, которая никогда не затвердевает». загадочное утверждение, которое вы иногда найдете в научных книгах. Мы могли бы скажем, стекло немного похоже на жидкость и немного на твердое тело. Он имеет внутренняя структура, которая находится где-то между структурой жидкости и твердое тело, с некоторым порядком твердого тела и некоторым из хаотичность жидкости.

Стекло ни в коем случае не является единственным аморфным твердым телом. можно сделать тип воды, называемый аморфным льдом, который можно описать как промежуточное состояние между твердым (вода) и жидким (льдом). Вы делаете это, охлаждая воду очень быстро. Лед образуется так быстро, что не успевает строиться свою нормальную кристаллическую структуру. Итак, то, что вы получаете, выглядит как лед но в некотором смысле ведет себя как жидкая вода. Другие вещества могут быть превращены в аморфные твердые тела тоже. Солнечные батареи часто изготавливают из то, что называется аморфным кремнием.

Фото: Солнечная панель из аморфного кремния. Фото Денниса Шредера предоставлено NREL (Министерство энергетики США/Национальное Энергетическая лаборатория) (id фото № 22143).

Рекламные ссылки

Для чего мы используем стекло?

Фото: стекло можно использовать для вторичной переработки материалы. Урановое стекло имеет необычный желто-зеленый цвет и светится в ультрафиолетовое излучение. Эти кусочки стекла были изготовлены из отходов урана после очистки завод по переработке урана Fernald недалеко от Цинциннати, штат Огайо, США. Витрификация (превращение материала в стекло) — один из способов избавиться от ядерные отходы безопасно. Изображение предоставлено Министерством энергетики США.

Стекло начинает день с блеска: взгляд на часы, взгляд сквозь стекло на солнце или дождь, хмурый взгляд в зеркале, песня из душ, когда вы умываетесь теплой водой, стекающей из солнечные панели на крыше. Очки заполняют стол для завтрака, который сам по себе может быть сделаны из дымчатого стекла, и есть бутылки и банки всех формы и цвета. Готовя завтрак на кухне, вы можете быть с использованием стеклокерамической варочной панели или микроволновка с металлическим корпусом окно, чтобы удерживать волны внутри. Может быть, вы смотрите теплые круассаны через дверцу печи Pyrex? (А это стеклянный чайник?)

Когда вы проверяете электронную почту за завтраком (плохая привычка), интернет-данные сокращаются со скоростью света. в ваш дом по оптическим волокнам, как потоки солнечного света через теплоотражающие окна, которые сохраняют прохладу. Вы читаете слова через стеклянную ЖК-панель вашего ноутбука или закаленную стекло гориллы вашего смартфона, оба заряжены солнечной энергией из фотоэлектрических панелей на крыше. Говорящие головы бормочет вам через экран телевизора в углу.

Затем вы отправляетесь на работу или в школу, в застекленной машине, автобусе, поезде (возможно, даже вертолет), сгорбившись под лампами с низким энергопотреблением, закрытыми стеклом, чтобы продлить срок их службы. Если вы за рулем, шоссе вы ревущий вниз может быть сделан из заполнителей и асфальта в том числе переработанное стекло; даже белые полосы посередине сделаны из крошечного стекла бусы, чтобы они сияли в фарах. Может быть, вы заглянете в банк или почта на вашем пути, улыбаясь кассиру позади ее пуленепробиваемое окно, как вы делаете быструю копию ваши водительские права (которые вы небрежно оставили на стекле копировального аппарата).

Фото: Стекло приносит снаружи! Это замечательная часовня странников в Ранчо Палос Вердес, Калифорния, спроектированная Ллойдом Райтом (сыном Фрэнка Ллойда Райта). Фотография из коллекции калифорнийских фотографий Джона Б. Лавлейса в рамках американского проекта Кэрол М. Хайсмит, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий.

Если это современное здание, то ваш офис или школа могут быть маленьким стеклянным собором; мы Думайте о стекле как о хрупком и хрупком, но закалите его правильно и из него можно делать стены, полы, крыши и лестницы; магазины показать свои изделия через огромные ламинированные панели, отполированные до совершенство.

И это лишь малая часть того, что делает для нас стекло. Есть множество других мест, где он прячется, от лампочек в термометры и металлокерамические пломбы в зубах к корпусам лодок из стеклопластика, «наждачная бумага», которую мы используем для украшения (часто это стеклянная бумага), и даже датчики деформации, которые предупреждают нас, когда здания трескаются. Очистить, чистый, привлекательный, нереактивный, дешевый, сильный и эффективный. Что больше вы могли бы хотеть? Стекло — один из тех волшебных материалов, которые мы воспринимаем как должное; везде и нигде — «незримо прозрачно», т. е. мы даже не замечаем, что он там!

Узнать больше

На этом сайте

• Пуленепробиваемое стекло
• Стекло электрохромное (электрически затемняющее)
• Теплоотражающее (низкоэмиссионное) стекло
• Материаловедение
• Фотохромное (светочувствительное) стекло

На других сайтах

• Музей стекла: большой музей стекла в Такоме, штат Вашингтон.
• Музей стекла Корнинга: изучите историю стекла и производства стекла в Корнинге, Нью-Йорк.
• Национальный центр стекла: Музей стекла в Университете Сандерленда, Великобритания.

Книги

• Стеклянный батискаф: как стекло изменило мир Алана Макфарлейна и Джерри Мартина Алана Макфарлейна и Джерри Мартина. Profile, 2002. Исследует историю стекла с древних времен до наших дней. Я считаю, что это та же книга (в другой упаковке), что и «Стекло: всемирная история» Алана Макфарлейна и Джерри Мартина. Издательство Чикагского университета, 2002.
.
• Введение в науку и технологию стекла Дж. Э. Шелби. Королевское химическое общество, 2020 г. Учебник для студентов, посвященный химическим и материаловедческим аспектам стекла. Охватывает различные типы стекла и их механические, оптические и другие свойства.
• Стекло: механика и технология Эрика Ле Буриса. Wiley-VCH, 2014. Охватывает историю, структуру, свойства и применение стекла.
• Наука о стекле Роберта Доремуса. Wiley, 1994. Классический однотомный справочник по науке об аморфных стеклообразных телах.
• Атомы под половицами Криса Вудфорда. Bloomsbury, 2015. Если вы ищете более беззаботный подход, моя недавняя книга исследует чудеса стекла в «Главе 8: Удивительное остекление». Возможно, вы сможете прочитать некоторые из них в Интернете в Google Книгах, перейдя по этой ссылке.

Статьи

• Во имя искусства: Риск и награда на 2000 градусов Глории Доусон. The New York Times, 1 сентября 2016 г. Это слайд-шоу рассказывает о закулисье экспериментальной стекольной мастерской UrbanGlass в Нью-Йорке.
• Работа со стеклом: как Corning создала ультратонкий и сверхпрочный материал будущего Брайан Гардинер, Wired, 24 сентября 2012 г. Происхождение замечательного стеклокерамического материала, который в итоге стал стеклом Gorilla Glass для смартфонов.
• Удар за ударом: GlassLab приходит на Губернаторский остров Джулия Фельсенталь. The New York Times, 3 июля 2012 г. Представляем GlassLab в Музее стекла Корнинга.
• Willow Glass: сверхтонкое стекло может «оборачивать» устройства Катя Москвич, BBC News, 5 июня 2012 г. Corning представляет тонкое и гибкое стекло для дисплеев следующего поколения.
• «Говорящая со стеклом» Андреа Труппин. The New York Times, 27 января 2005 г. Мир Майкла Дэвиса, специалиста по реставрации старинного стекла.
• Выдувание стекла становится искусством Кэтрин Пирсон. The New York Times, 7 января 1979 г. Из архива Times краткое введение в чудеса выдувного стекла.

Подкасты

• BBC Radio 4: В наше время: наука о стекле Мелвина Брэгга, 28 мая 2015 г. Среди опрошенных гостей — профессор физики Афина Дональд. (43 минуты, можно скачать в формате MP3.)

Патенты

Для более подробной технической информации попробуйте эти:

• Патент США 1 304 623: Стекло Юджина С. Салливана и Уильяма С. Тейлора, Corning, 27 мая 1919 г. Один из оригинальных патентов Corning на Pyrex (боросиликатное стекло), в котором описывается его химический состав и физические свойства.
• Патент США 1 304 623: изделие из натриево-алюмосиликатного стекла, усиленное поверхностным слоем напряжения сжатия, Дэвид Бойд, Corning, 11 декабря 1973 г. Патент Corning на сверхпрочное «стекло Gorilla», которое Apple с таким успехом использовала в своих смартфонах и планшетах. .
• Патент США 20160368777: Водосольватированные стеклянные / аморфные твердые ионные проводники, Джон Б. Гуденаф и др., 22 декабря 2016 г. Один из самых инновационных химиков 20-го века предлагает совершенно новый тип батареи на основе стекла.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2007, 2022.