玻璃深加工產品的性能及在建筑中的應用

申心靈

摘 要：本文主要介紹了玻璃深加工產品的性能及在建筑中的主要應用，根據玻璃深加工產品的主要性能給出合理的使用范圍及選擇建議，為業主及設計師提供參考依據。

關鍵詞：玻璃產品；建筑；性能

1 引言

人類學會制造使用玻璃，已有上千年的歷史，隨著制造技藝不斷的精進與提高，玻璃已成為優良的建筑材料。近幾年，人們對生態環境、人與自然和諧統一發展的關注度逐漸增高，玻璃這種透明、剛硬的材料在建筑中使用越來越廣。國內的國家大劇院、玻璃棧道，國外的盧浮宮金字塔、迪拜帆船酒店，玻璃在建筑中的使用，都來了驚艷的效果。

2 玻璃深加工產品的分類

根據玻璃深加工產品在建筑中的主要用途，可分為功能性玻璃和裝飾性玻璃兩大類。

2.1 功能性玻璃

隨著加工技術的不斷發展，功能性的玻璃深加工產品越來越多，但用在建筑中的主要為安全性玻璃及節能型玻璃。

安全性玻璃即可以起到安全保護作用的玻璃，根據國家標準，建筑用安全玻璃主要四種：防火玻璃、鋼化玻璃、夾層玻璃、均質化鋼化玻璃，除此之外還有防彈玻璃、防爆玻璃等，均為這夾層與鋼化玻璃的復合產品。建筑中安全玻璃的性能具體如表1。

節能型玻璃即在建筑中起到節能作用的玻璃產品，主要體現在冬天保溫、夏天隔熱。根據性能的不同，可將建筑中常用的節能玻璃產品分為中空玻璃、熱反射玻璃（也叫陽光控制膜玻璃）、低輻射玻璃（Low-E玻璃），具體性能如表2。

2.2 裝飾性玻璃

玻璃的裝飾性主要體現在兩方面，一方面是對玻璃形態的裝飾作用，如熱彎玻璃、彎鋼化玻璃，另一方面是玻璃表面展示各種圖案與色彩的裝飾作用，如彩釉玻璃、夾彩色或圖案膠膜的夾層玻璃。

曲面玻璃的加工利用了非晶體材料的特性，將玻璃加熱到其軟化點溫度范圍內，通過模具將平板玻璃制成所需曲面形狀。熱彎玻璃在加熱前將平板玻璃固定在模具上，加熱玻璃到軟化點溫度范圍內待其與模具吻合、成型，退火冷卻而成。彎鋼化玻璃則在平面加熱爐中加熱軟化，在冷卻階段進行淬火彎曲成型。目前彎鋼化設備只能做一個方向的彎曲，如圓柱或錐臺之類的彎曲面。

彩釉玻璃即通過絲網印刷、數碼打印等方式在玻璃表面制成彩色圖案，并通過燒結的方式固化在玻璃表面，起到裝飾的作用。

夾層玻璃的裝飾作用主要通過夾彩色膠膜或圖案膠膜，起到裝飾作用。

3 玻璃深加工產品在建筑中的應用

每一類玻璃深加工產品都有自己的特性，可根據建筑物對材料性能的要求選擇合適的產品。上文中提到的玻璃產品均可以進行復合加工，成為綜合性能強的玻璃產品，滿足建筑的多重性能要求。

3.1 安全玻璃在建筑中的應用

玻璃深加工市場上使用比較廣泛的安全性玻璃主要以鋼化玻璃、夾層玻璃或其符合產品為主，使用范圍在《建筑安全玻璃管理規定》中有具體規定，如7層及7層以上建筑物外開窗、陽臺護欄、浴室隔斷等等。新加坡、香港等地規定更加嚴格，必須使用均質化鋼化玻璃。夾層玻璃的中間層為PVB和SGP，兩者均具有粘結玻璃碎片的功能，但SGP同時還具有一定剛性，即使在玻璃破裂后依然可以保證產品的承重性，故在需要承重的部位，如空中棧道、陽臺或臺階面板等位置建議使用SGP夾層玻璃。

防火玻璃的使用范圍與其性能關系息息相關，等級相對較低的單片防火玻璃一般可用做防火門窗等，防火墻等建筑部分應選擇等級較高的復合防火玻璃。

3.2 節能型玻璃在建筑中的應用

節能型玻璃在建筑中的應用范圍與其本身具有的性能有關，選擇節能型玻璃的參數主要有遮陽系數、傳熱系數等，具體內容如表3。

節能型玻璃在選擇時主要的依據為表3中參數，根據建筑的所處地區及功能的不同選擇適合的玻璃產品。一般在嚴寒地區（哈爾濱、長春等）選擇傳熱系數相對低、遮陽系數高的產品，如高透型的Low-E中空玻璃；在夏熱冬暖地區（海南、深圳等）選擇傳熱系數適中、遮陽系數低的節能玻璃產品；在夏熱冬冷地區（上海、長沙等）主要需滿足夏季防熱要求，適當兼顧冬季保暖，建議選擇遮陽系數相對較低的節能玻璃產品；在寒冷地區（北京、鄭州等）主要滿足冬季保暖要求，建議選擇遮陽系數相對較高、保溫型的節能玻璃產品。

3.3 裝飾玻璃在建筑中的應用

裝飾玻璃中的熱彎玻璃及彎鋼化玻璃主要在曲面建筑幕墻上，如北京天文館入口處玻璃、國家大劇院所使用玻璃等，建筑內裝中使用也較多，如浴室曲面隔斷玻璃，曲面洗臉臺等。熱彎玻璃為非安全玻璃，一般在使用中建議做夾層處理，提高其安全性能，熱彎玻璃與彎鋼化玻璃一般可加工復合成為中空節能玻璃，擴大其使用范圍。

彩色或圖案膠膜的夾層玻璃與彩釉玻璃均為安全玻璃，同時可與節能型玻璃進行復合，可作為建筑所需的外裝幕墻材料和內裝玻璃，如走廊墻壁的裝飾，現在加工技術可實現在玻璃表面打印任何所需高清彩色圖案，或者在膠膜上打印圖案再進行夾層處理。

4 結語

玻璃是一種古老的材料，但隨著加工技術的不斷發展，其產品節能、美觀，又成為新興的材料，在建筑材料里有著舉足輕重的地位，已成為建筑幕墻的代表性材料。相信隨著建筑節能意識的逐步深入，玻璃深加工產品必將擁有更加廣泛的市場前景。

參考文獻：

[1] 張威，王立雄.功能性玻璃及在建筑中的應用[J].綠色建筑與建筑物理，2004（2）：150～153.

[2] 陳海平.淺述玻璃材料在建筑中的應用[J].科學時代，2014（13）：93～94.