玻璃深加工产品的性能及在建筑中的应用

申心灵

摘 要：本文主要介绍了玻璃深加工产品的性能及在建筑中的主要应用，根据玻璃深加工产品的主要性能给出合理的使用范围及选择建议，为业主及设计师提供参考依据。

关键词：玻璃产品；建筑；性能

1 引言

人类学会制造使用玻璃，已有上千年的历史，随着制造技艺不断的精进与提高，玻璃已成为优良的建筑材料。近几年，人们对生态环境、人与自然和谐统一发展的关注度逐渐增高，玻璃这种透明、刚硬的材料在建筑中使用越来越广。国内的国家大剧院、玻璃栈道，国外的卢浮宫金字塔、迪拜帆船酒店，玻璃在建筑中的使用，都来了惊艳的效果。

2 玻璃深加工产品的分类

根据玻璃深加工产品在建筑中的主要用途，可分为功能性玻璃和装饰性玻璃两大类。

2.1 功能性玻璃

随着加工技术的不断发展，功能性的玻璃深加工产品越来越多，但用在建筑中的主要为安全性玻璃及节能型玻璃。

安全性玻璃即可以起到安全保护作用的玻璃，根据国家标准，建筑用安全玻璃主要四种：防火玻璃、钢化玻璃、夹层玻璃、均质化钢化玻璃，除此之外还有防弹玻璃、防爆玻璃等，均为这夹层与钢化玻璃的复合产品。建筑中安全玻璃的性能具体如表1。

节能型玻璃即在建筑中起到节能作用的玻璃产品，主要体现在冬天保温、夏天隔热。根据性能的不同，可将建筑中常用的节能玻璃产品分为中空玻璃、热反射玻璃（也叫阳光控制膜玻璃）、低辐射玻璃（Low-E玻璃），具体性能如表2。

2.2 装饰性玻璃

玻璃的装饰性主要体现在两方面，一方面是对玻璃形态的装饰作用，如热弯玻璃、弯钢化玻璃，另一方面是玻璃表面展示各种图案与色彩的装饰作用，如彩釉玻璃、夹彩色或图案胶膜的夹层玻璃。

曲面玻璃的加工利用了非晶体材料的特性，将玻璃加热到其软化点温度范围内，通过模具将平板玻璃制成所需曲面形状。热弯玻璃在加热前将平板玻璃固定在模具上，加热玻璃到软化点温度范围内待其与模具吻合、成型，退火冷却而成。弯钢化玻璃则在平面加热炉中加热软化，在冷却阶段进行淬火弯曲成型。目前弯钢化设备只能做一个方向的弯曲，如圆柱或锥台之类的弯曲面。

彩釉玻璃即通过丝网印刷、数码打印等方式在玻璃表面制成彩色图案，并通过烧结的方式固化在玻璃表面，起到装饰的作用。

夹层玻璃的装饰作用主要通过夹彩色胶膜或图案胶膜，起到装饰作用。

3 玻璃深加工产品在建筑中的应用

每一类玻璃深加工产品都有自己的特性，可根据建筑物对材料性能的要求选择合适的产品。上文中提到的玻璃产品均可以进行复合加工，成为综合性能强的玻璃产品，满足建筑的多重性能要求。

3.1 安全玻璃在建筑中的应用

玻璃深加工市场上使用比较广泛的安全性玻璃主要以钢化玻璃、夹层玻璃或其符合产品为主，使用范围在《建筑安全玻璃管理规定》中有具体规定，如7层及7层以上建筑物外开窗、阳台护栏、浴室隔断等等。新加坡、香港等地规定更加严格，必须使用均质化钢化玻璃。夾层玻璃的中间层为PVB和SGP，两者均具有粘结玻璃碎片的功能，但SGP同时还具有一定刚性，即使在玻璃破裂后依然可以保证产品的承重性，故在需要承重的部位，如空中栈道、阳台或台阶面板等位置建议使用SGP夹层玻璃。

防火玻璃的使用范围与其性能关系息息相关，等级相对较低的单片防火玻璃一般可用做防火门窗等，防火墙等建筑部分应选择等级较高的复合防火玻璃。

3.2 节能型玻璃在建筑中的应用

节能型玻璃在建筑中的应用范围与其本身具有的性能有关，选择节能型玻璃的参数主要有遮阳系数、传热系数等，具体内容如表3。

节能型玻璃在选择时主要的依据为表3中参数，根据建筑的所处地区及功能的不同选择适合的玻璃产品。一般在严寒地区（哈尔滨、长春等）选择传热系数相对低、遮阳系数高的产品，如高透型的Low-E中空玻璃；在夏热冬暖地区（海南、深圳等）选择传热系数适中、遮阳系数低的节能玻璃产品；在夏热冬冷地区（上海、长沙等）主要需满足夏季防热要求，适当兼顾冬季保暖，建议选择遮阳系数相对较低的节能玻璃产品；在寒冷地区（北京、郑州等）主要满足冬季保暖要求，建议选择遮阳系数相对较高、保温型的节能玻璃产品。

3.3 装饰玻璃在建筑中的应用

装饰玻璃中的热弯玻璃及弯钢化玻璃主要在曲面建筑幕墙上，如北京天文馆入口处玻璃、国家大剧院所使用玻璃等，建筑内装中使用也较多，如浴室曲面隔断玻璃，曲面洗脸台等。热弯玻璃为非安全玻璃，一般在使用中建议做夹层处理，提高其安全性能，热弯玻璃与弯钢化玻璃一般可加工复合成为中空节能玻璃，扩大其使用范围。

彩色或图案胶膜的夹层玻璃与彩釉玻璃均为安全玻璃，同时可与节能型玻璃进行复合，可作为建筑所需的外装幕墙材料和内装玻璃，如走廊墙壁的装饰，现在加工技术可实现在玻璃表面打印任何所需高清彩色图案，或者在胶膜上打印图案再进行夹层处理。

4 结语

玻璃是一种古老的材料，但随着加工技术的不断发展，其产品节能、美观，又成为新兴的材料，在建筑材料里有着举足轻重的地位，已成为建筑幕墙的代表性材料。相信随着建筑节能意识的逐步深入，玻璃深加工产品必将拥有更加广泛的市场前景。

参考文献：

[1] 张威，王立雄.功能性玻璃及在建筑中的应用[J].绿色建筑与建筑物理，2004（2）：150～153.

[2] 陈海平.浅述玻璃材料在建筑中的应用[J].科学时代，2014（13）：93～94.