浅谈建筑中的玻璃材料及其特性

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1、童镏琅璃与工业破璃浅谈建筑中的玻璃材料及其特性Ta㈦“gahoutglassmakmIandlbch蝴cknstlcsmamhltecturebn酣y马晓曦1池雪雷2(1西安建筑科技大学建筑学院．陕西西安710055；2中钢集团工程设计研究院石家庄分院．河北石家庄050000)摘要：丰ie析7玻璃m为建a材#古々优越*、#特＆等特￡．月时镕*{目神女∞玻璃材料*^遵女∞竹喜特Ⅱ厦夏§特性进HT目完#总镕关键诃：n璃#料．n璃特性：复台特＆^bstractThcpaPN3n3lY‘esm⋯p⋯“q．specmcdlq1ndoth⋯haHc【叨scl⋯fgl⋯bu】1dl”g⋯

2、nal，5⋯1⋯洲dy⋯tI目∞dand⋯一zedlBPr0"⋯dtk⋯P。5lte[h一⋯l⋯ccod“#todl艉"ntkⅡl^nfgh⋯kn■Insl”PlcbmDr。bund啪陆№yw。rds：d⋯en■，dassch口ctrns啦s，⋯poⅢcfh⋯c。nsn。，中图分类号：TQl71723文献标识码B文章编号：lⅢO一∞65f2m1)m—fvl32惦歪玉墨盈口j强玉盈玻璃做为21世纪最具时代特点的建筑材料，应用十分广泛。几千年来。人类都在平和建筑的两个矛盾要求一方面为了挡风遮雨，免受外界侵害．追求安全、隐秘的私有空间．另一方面又要求外界光线的引人，满足视觉上的需

3、求。玻璃做为一种特别的建筑材料圆满了这看似匪夷的矛盾体。它具有完美的透明度，硬度和密封性，并且价格合宜。玻璃材料不仅能满足建筑功能上的要求，而且具有通透性、轻盈性、多彩性、虚幻性、模糊性等丰富的艺术魅力和情感表达。中古时期，巨大的彩色玻璃窗掺柔着阳光洒落在教堂深处，玻璃材料通过建筑师的手法渲染了神圣的宗教情感f图1}。在工业革命的洗礼下，玻璃钢铁结构被广泛应用于建筑中，通透的水晶宫成为玻璃建筑的鼻祖。随着框式玻璃技术的成熟，太面积玻璃幕墙开始续写”建筑青史“。玻璃成为最受人喜爱的建筑材料，它的透明性、匀质和简洁传递了现代建筑师对于民主，自由精神的渴望。建筑大师密斯凡德罗利用

4、美学观念将玻璃建筑发挥到极致。他的“玻璃盒子”f图2)不在于光和影的效果，而在于丰富的反射作用，将玻璃的特性拓展到更广阔的空间。随着点式玻璃的出现，玻璃幕式的库天大楼高空耸立，将水晶柱与白云皑皑揉成一副画面．玻璃的美学效果对人们产生了强大的吸引力。玻璃作为展示这个时代建筑特征的一种材料，其刚柔相济的特殊性，通透华丽的时尚性，使得建筑表现既具有活力又能根植于传统特色。硼i“，。1■-硼。一⋯”“I1‘4w二。I’图1教堂彩色玻璃窗囤囤2纽约西格拉姆大厦近平完美的透明度及其透明性质的多变性。使玻璃建筑总能成为时代最新技术成果，并成为建筑师追求美学展示的首选宠儿。时至今日，建筑师

5、们从未停止对玻璃建筑的研究和探索，玻璃材料以其独特的透明性化解了建筑在时间与空间上的距离，建筑师们运用其多样、复杂、富于变化的特性创造了符合现代审美观念的多元化建筑，对于建筑设计的更新创作起到了积极的作用。在这种背景下，如能更好的灵活掌控玻璃材料的特性和独特的情感表达，寻找建筑更新创作的方法和思路，将其运用于设计中将会使玻璃建筑领域迎来更广阔的发展空间。2玻璃的特性2．1玻璃的通性各向同性：均质的玻璃其各方向的性质如折射率、硬度、弹性模量、热膨胀系数、导热系数等都是相同的(非均质玻璃中存在应力除外)。玻璃的各向同性是其内部质点无序排列而呈现统计均质结构的外在表现。介稳性：当

6、熔体冷却成玻璃体时，它能在较低的温度下保留高温时的结构而不变化。可逆渐变性：由熔融态向玻璃态转变的过程是可逆与渐变的，这与熔体的结晶过程有明显区别。玻璃没有固定熔点，玻璃加热变为熔体过程也是渐变的。连续性：由熔融态向玻璃态转变时，物理和化学性质随温度变化是连续的。2．2建筑玻璃的性能光学性能：玻璃的透射性能很好，透光性与透明性都是玻璃在超冷却状态造成的结果。良好的透视、透光性能。这种材料独特的透光性是运用于建筑中最重要的特性，玻璃的透光性具有很好的装饰效果，阳光的透入使建筑内部空间的光线柔和、恬静、温暖，同时因其密闭性，也使建筑内部具有隐蔽性。力学性能：玻璃的抗压强度由于玻

7、璃的化学组成不同，相差很大，一般在600。1600Mpa之间波动。荷载的久暂对抗压强度影响很小，但在高温下，抗压强度就会急剧下降。玻璃的抗拉强度决定了玻璃品质的主要指标，通常为抗压强度的1门4—1门5，约为40—120MPa。玻璃的抗弯强度刚取决于抗拉强度的高低，并随着荷载时间的延长、制品宽度的增加而减小。隔热性能：玻璃是绝缘材料，其热阻值为1，所以表面看来玻璃的隔热性应该很好。传热有三种形式，热传导、对流、热辐射。因为玻璃是透明材料，所以三种传热形式都有，并且玻璃是薄型板材，所以从这个意义上来说，玻璃的隔热性不是