Kính được sản xuất như thế nào? Ứng dụng của kính trong các tòa nhà

Kính là một trong những vật liệu quan trọng được sử dụng và có nhiều ứng dụng thiết thực trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Nói chung, kính đặc trưng như một vật liệu rắn trong suốt được sử dụng để tạo ra rất nhiều sản phẩm trong lĩnh vực xây dựng.

Kính được tạo thành từ gì?

Trong tất cả các loại kính, kính silicat là phổ biến nhất và được sử dụng rộng rãi. Loại kính này dựa trên hợp chất hóa học silica, còn được gọi là silicon dioxide hoặc thạch anh. Silica được tìm thấy nhiều nhất trong cát ở dạng khoáng chất được gọi là thạch anh. Trong khi silica là thành phần chính của kính, các hợp chất hóa học khác được thêm vào để tạo ra kính có các đặc tính mong muốn như điểm nóng chảy và độ nhớt phù hợp.

Trong số tất cả kính silicat được sản xuất, kính vôi soda chiếm hơn 90% sản lượng. Nó chứa 75% silica, natri đioxit, vôi, magie hoặc magie oxit, và nhôm hoặc oxit nhôm.

Kính vôi Soda là kính được sử dụng trong các ứng dụng kiến ​​trúc và ô tô.

Các tính chất quan trọng nhất của kính

Dưới đây là một số đặc tính chung của kính:

• Bề mặt mịn, trong suốt
• Phản xạ, khúc xạ và truyền ánh sáng mà không làm phân tán ánh sáng
• Kính silicat có thể được đổ, tạo hình, đùn và đúc thành nhiều hình dạng bao gồm cả tấm phẳng và thiết kế phức tạp
• Chống lại tác động của nước
• Chống hóa chất và ăn mòn

Kính được sử dụng từ khi nào?

Việc sử dụng kính sớm nhất được biết đến có thể từ thời kỳ đồ đá khi núi lửa tự nhiên được sử dụng để tạo ra vũ khí và công cụ. Ở các nước Nam Á như Ấn Độ, sản xuất kính lần đầu tiên bắt đầu vào khoảng năm 1730 trước Công nguyên. Kể từ đó, kính được sử dụng rộng rãi, đặc biệt là vào thời Trung cổ khi cửa sổ kính, đồ trang sức, v.v. được sản xuất.

Kính được sản xuất như thế nào?

Kính nổi là một tấm kính nóng chảy trên lớp kim loại như chì hoặc thiếc. Tấm kính này có độ dày và độ nhẵn đồng đều, do đó cho phép sản xuất các bề mặt kính cực kỳ phẳng.

Trong phương pháp này, đầu tiên, các thành phần thô của kính được trộn trong một mẻ theo tỷ lệ xác định trước, bao gồm:

• SiO2 hoặc cát silica
• Na2O hoặc natri oxit từ tro soda
• CaO hoặc canxi oxit từ đá vôi / đá dolomit
• MgO hoặc dolomit
• Al2O3 hoặc fenspat

Những vật liệu này dẫn đến sự hình thành kính trong suốt. Để tạo màu cho kính, các nguyên liệu thô khác như CoO hoặc Fe2O3 được thêm vào hỗn hợp. Lô hỗn hợp này được chuyển sang lò nung ở nhiệt độ 1500 độ C. Kết quả là, mẻ được nấu chảy, và sau đó được chuyển qua bề mặt như gương của bể nổi thiếc nóng chảy ở nhiệt độ 1100 độ C. Từ đây, kính rời ra như một dải băng ở nhiệt độ 600 độ C. Sau đó, các lớp phủ mềm hoặc cứng để thay đổi các đặc tính quang học của kính được áp dụng liên tiếp lên bề mặt của nó. Các ứng suất bên trong của kính được loại bỏ và cuối cùng, kính được làm nguội dần trước khi được cắt theo đơn đặt hàng.

Các loại kính

Mặc dù có nhiều cách khác nhau để phân loại kính, nhưng ở đây chúng tôi sẽ tập trung vào các ngành nơi các ứng dụng kính đang thịnh hành. Vì kính là một vật liệu độc đáo với các đặc tính quang học độc đáo nên nó rất phổ biến trong ngành công nghiệp ô tô và kiến ​​trúc. Trong khi trước đây, kính được sử dụng để chắn gió và các thành phần khác của ô tô và xe cộ, thì ngày nay kính được sử dụng trong cửa ra vào nhôm kính, cửa sổ nhôm kính và các thiết kế trong xây dựng nội ngoại thất khác của các tòa nhà.

Kính ô tô

Kính ô tô bao gồm các ứng dụng kính nhiều lớp và kính cường lực dưới dạng các bộ phận của xe như kính chắn gió, cửa sổ bên, gương, đèn pha và kính đèn hậu,…. Kính là một thành phần quan trọng của xe vì nó cung cấp tính toàn vẹn của cấu trúc và bảo vệ khỏi các yếu tố bên ngoài.

Kính cường lực

Kính cường lực được hình thành bằng cách nung nóng kính được ủ để phát triển các ứng suất ngược lại trên bề mặt của nó. Điều này giúp kính cường lực chắc chắn hơn rất nhiều so với kính thường. Kính cường lực rất cao cấp, mạnh hơn kính thông thường vài bậc.

Kính cường lực vỡ thành các mảnh nhỏ cùn thay vì các mảnh sắc nhọn nguy hiểm khi va chạm. Vì vậy, nó được sử dụng trong cửa sổ bên và kính chắn gió phía sau của ô tô và không gây hại cho hành khách trong trường hợp xảy ra tai nạn.

Kính chắn gió nhiều lớp

Kính nhiều lớp là một loại kính bao gồm 2 tấm kính với một lớp nhựa xen kẽ ngăn cách chúng. Vì vậy, kính nhiều lớp có khả năng chống va đập khá tốt, và trong trường hợp bị vỡ, các mảnh kính vẫn dính vào lớp nhựa xen kẽ, do đó bảo vệ hành khách khỏi bị thương.

Kính kiến trúc

Kính kiến ​​trúc được sử dụng trong thiết kế và xây dựng như cửa sổ và cửa ra vào. Kính được sử dụng đảm bảo an toàn, riêng tư, cách âm, hiệu quả năng lượng, thẩm mỹ, kiểm soát ô nhiễm, v.v.

Kính ủ

Kính nung hoặc kính nổi là dạng kính sản xuất cơ bản nhất thiếu độ cứng hoặc khả năng chống va đập của kính đã qua xử lý.

Kính trong

Kính trong suốt là một loại kính nổi có độ trong suốt và cực kỳ rõ ràng. Kính trong suốt chất lượng cao với độ phẳng chính xác.

Kính màu

Kính màu là kính được ủ có một lớp phủ hoặc một lớp phim làm cho nó có màu sắc và làm giảm sự truyền sáng của nó. Kính màu hấp thụ năng lượng từ bức xạ mặt trời.

Kính mờ

Kính mờ là loại kính mờ được tạo ra bằng quá trình phun cát hoặc ăn mòn axit. Bề mặt nhám, rỗ tạo cho nó vẻ ngoài như sương mù, do đó, nó trở thành giải pháp hoàn hảo cho sự riêng tư. Kính mờ che khuất tầm nhìn trong khi vẫn cho phép ánh sáng truyền qua nó.

Kính phủ

Khi một số lớp phủ nhất định được áp dụng cho kính đã qua xử lý, chúng sẽ thay đổi các đặc tính truyền nhiệt và quang học của nó. Những cải tiến khác do lớp phủ kính bao gồm những thay đổi về khả năng cách nhiệt, chống phản xạ, chống nước, v.v.

Kính Low-E

Đây là loại kính hiệu suất cao với lớp phủ low-E (độ phát xạ thấp) giúp tiết kiệm năng lượng bằng cách cắt giảm sự truyền nhiệt. Tuy nhiên, kính phủ mềm low-E cung cấp khả năng truyền ánh sáng tối ưu, do đó được ưa chuộng trong kiến ​​trúc kính xanh.

Kính phản xạ nhiệt

Kính phản xạ nhiệt là một sản phẩm hiệu suất cao khác có công nghệ kiểm soát năng lượng mặt trời tiên tiến để giảm nhiệt và ánh sáng chói vào tòa nhà.

Kính sơn mài

Kính sơn mài là một loại kính trang trí có lớp phủ màu trên một trong các bề mặt của nó. Kính có vẻ ngoài mờ đục bằng sơn chất lượng cao đã qua xử lý bằng lò nung.

Kính đã qua xử lý

Kính đã qua xử lý là một loại kính được làm bằng cách đưa kính nung hoặc kính nổi lên xử lý nhiệt hoặc hóa học để thay đổi tính chất của nó. Có nhiều kỹ thuật xử lý khác nhau như cán, cường lực, phun cát, ăn mòn axit, sơn mài, tráng men,… Hai loại kính được xử lý chính là kính nhiều lớp và kính cường lực.

Kính nhiều lớp

Kính nhiều lớp là một loại kính an toàn được sản xuất bằng cách kẹp một lớp nhựa như PVB vào giữa hai tấm kính. Lớp cách nhiệt này giúp kính có khả năng chống va đập và cách âm. Kính nhiều lớp, khi bị vỡ, vẫn còn nguyên vẹn do các mảnh vỡ dính vào lớp xen kẽ.

Kính chống cháy

Kính chống cháy là một loại kính nhiều lớp với một lớp hấp thụ có thể chịu được mức nhiệt khắc nghiệt, khói và lửa.

Kính thông minh

Kính thông minh là một loại kính có chức năng chuyển đổi đặc tính truyền quang của nó do dòng điện đi qua. Nhờ đó, tấm kính này có thể chuyển từ trong suốt sang mờ và ngược lại chỉ trong vài giây.

Kính solar control

Kính năng lượng mặt trời được sử dụng trong các thành phần khác nhau như bộ năng lượng mặt trời, tấm pin mặt trời,.

Ứng dụng của kính trong các tòa nhà

Tòa nhà dân cư & thương mại

Nói chung, các loại kính kiến ​​trúc khác nhau có thể được sử dụng trong các tòa nhà khác nhau dựa trên chức năng yêu cầu. Các tòa nhà và yêu cầu này có thể có tính chất sau:

• Dân dụng - Ứng dụng kính trong nhà dựa trên việc tạo ra một không gian sống thoải mái và an toàn. Vì vậy, cửa ra vào và cửa sổ bằng kính thường được sử dụng để giảm nhiệt độ, tăng khả năng cách âm, tăng ánh sáng tự nhiên, đảm bảo an toàn hoặc tăng tính thẩm mỹ.
• Chuyên nghiệp - Ứng dụng kính trong văn phòng dựa trên việc tạo ra một môi trường hiệu quả. Do đó, mặt tiền, cabin, vách ngăn, cửa ra vào, cửa sổ, v.v. được thiết kế riêng để đảm bảo sự riêng tư, cách âm và cách nhiệt tốt.
• Chăm sóc sức khỏe - Ứng dụng kính trong bệnh viện tạo ra một bầu không khí thoải mái, an toàn và yên bình cho bệnh nhân đồng thời cũng đề cao sự riêng tư.
• Ứng dụng Bán lẻ - Kính trong các cửa hàng bán lẻ dựa trên việc tạo ra một môi trường hấp dẫn và thoải mái cho khách hàng cả bên trong và bên ngoài cửa hàng.

Nội ngoại thất của các tòa nhà

• Nội thất - Cửa ra vào, cửa sổ, vách ngăn, kệ, tủ, mặt bàn, bảng, tủ, rèm, cầu thang kính, v.v.
• Ngoại thất - Vách kính, ban công, kính bể bơi, cửa ra vào và cửa sổ bên ngoài, mái che, giếng trời, lối đi, v.v.