ΤΟ ΓΥΑΛΙ Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

Transcript

1 ΤΟ ΓΥΑΛΙ Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

2 Το γυαλί σημαίνει διαφάνεια. Σημείο συνάντησης των αναγκών του ανθρώπου, να χτίσει και να επικοινωνήσει. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

3

4

5 Το γυαλί αποτελεί ένα από τα πρώτα υλικά που κατασκευάστηκαν από τον άνθρωπο. Αποτελείται από συστατικά που βρίσκονται ελεύθερα στη φύση. Σήμερα αποτελεί ένα υλικό ευρείας χρήσης, αφού χρησιμοποιείται στην οικοδομή, στη διακόσμηση, στη συντήρηση έργων τέχνης, στην παραγωγή ενέργειας, στη βιομηχανία τροφίμων και ποτών, κλπ. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

6 Το γυαλί εμφανίστηκε σαν τεχνική απάντηση σε μια προφανώς αδύνατη ερώτηση: πώς να παραχθεί ένα υλικό που είναι τέλεια διαφανές, ανθεκτικό και ισχυρό, σε μια τιμή που η κοινωνία μπορεί εύκολα να αντέξει οικονομικά Από αυτό «το ατύχημα» της φύσης, ο άνθρωπος είχε πάντα διαθέσιμο ένα υλικό ιδανικό για να διαμορφώσει φύλλα διαφανούς «βράχου», ενώ ταυτόχρονα αποτελεί την αφθονότερη και την ευκολότερα προσβάσιμη ουσία στον πλανήτη: την κοινή άμμο. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

7

8 Η ανάγκη της οπτικής επαφής με το περιβάλλον και η νέα αρχιτεκτονική αντίληψη στις κατασκευές επέβαλε την χρήση του γυαλιού. Την τελευταία δεκαετία, έχουμε δει μια δραματική αύξηση στη χρήση του δομικού γυαλιού σε κατασκευές λόγω της αύξησης του ενδιαφέροντος των αρχιτεκτόνων και τις βελτιώσεις στην τεχνολογία του. Ο προφανής λόγος που επιλέγεται το γυαλί είναι το ότι είναι διαφανές αλλά και ανθεκτικό στα αποτελέσματα της διάβρωσης. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

9 Η τεχνολογία του γυαλιού συνίσταται σε δύο διακριτές διαδικασίες. Η πρώτη είναι η υαλοποιία που αφορά στην κατασκευή του υλικού και η δεύτερη είναι η υαλουργία, που αφορά στην κατεργασία του υλικού προκειμένου να παραχθούν συγκεκριμένα αντικείμενα. Αν και υπάρχουν είδη φυσικού γυαλιού, όπως ο οψιανός, το γυαλί από το οποίο κατασκευάζονται τα αντικείμενα που χρησιμοποιούμε είναι συνθετικό υλικό. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

10 Το γυαλί είναι υλικό στερεό και άμορφο, δηλαδή δεν παρουσιάζει κρυσταλλική δομή. Είναι ημιδιάφανο ή διάφανο, εύθραυστο, άκαμπτο και σκληρό. Λόγω της μη κρυσταλλικότητάς του, ο όρος «ύαλος» (γυαλί) ή «υαλώδης» έχει επεκταθεί σημαίνοντας όλα τα άμορφα στερεά. Η διαφάνειά του αφορά στο ορατό φως, γιατί το κοινό γυαλί είναι μη διαφανές για την υπεριώδη ακτινοβολία. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

11 Ως υλικό είναι χημικά και βιολογικά αδρανές, πλήρως ανακυκλώσιμο και, κατά συνέπεια, ιδιαίτερα κατάλληλο για πλήθος χρήσεων, όπως στην οικοδομή, στη διακόσμηση, στη βιομηχανία τροφίμων και ποτών, στη συντήρηση έργων τέχνης, στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και σε πολλές άλλες εφαρμογές. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

12 ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ Το γυαλί παρασκευάζεται από άμμο, σόδα και ασβεστόλιθο, υλικά που βρίσκονται στη φύση. Τα υλικά αυτά αναμιγνύονται και εκτίθενται σε υψηλή θερμοκρασία (1700 o C) οπότε και λιώνουν παράγοντας ένα καυτό υγρό. Στη συνέχεια το υγρό αυτό οδηγείται σε καλούπια ανάλογα με το προϊόν που θέλουμε να παραχθεί (υαλοπίνακες, ποτήρια, μπουκάλια, κλπ.) και ψύχεται με παγωμένο αέρα κατά την εισαγωγή του στα καλούπια. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

13 Η εμφύσηση είναι η παλαιότερη μέθοδος επεξεργασίας γυαλιού. Η υαλομάζα μορφοποιείται μέσω ενός σωλήνα στον οποίο διοχετεύεται αέρας. Σήμερα χρησιμοποιείται μόνο για την κατασκευή γυαλικών ειδικού σχήματος και διακοσμητικών αντικειμένων λόγω του μεγάλου κόστους της μεθόδου. Η χύτευση του γυαλιού γίνεται σε καλούπια σε συνδυασμό με εφαρμογή πίεσης. Χρησιμοποιείται για την κατασκευή υαλότουβλων και υαλοπινάκων. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

14 Η κυλίνδρωση του γυαλιού είναι βιομηχανική μέθοδος παραγωγής υαλοπινάκων. Είναι ταχύτερη και με μικρότερο κόστος. Η έλξη είναι και αυτή μία νέα μέθοδος παρασκευής υαλοπινάκων. Σε αυτή χρησιμοποιείται μία ειδική συσκευή με οριζόντια σχισμή, μέσα από την οποία προωθείται η υαλόμαζα με πίεση. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

15

16

17

18

19 3TQ Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

20 ΦΥΣΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΤΟΥ ΓΥΑΛΙΟΥ Ανόργανο υλικό (δομή άμορφη) Θερμοπλαστικό Σκληρό Εύθραυστο Διαφανές Χημικά αδρανές Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

21 ΧΗΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ Αντοχή στις καιρικές συνθήκες Αντοχή στα οξέα Μικρή αντοχή στα αλκάλια Κακός αγωγός του ηλεκτρισμού Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

22 ΜΗΧΑΝΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ Ικανοποιητική αντοχή σε θλίψη Μικρή αντοχή σε εφελκυσμό Μικρή αντοχή σε κάμψη Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

23 ΟΠΤΙΚΕΣ ΚΑΙ ΘΕΡΜΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ιαπερατότητα. Είναι το ποσοστό του ορατού φάσµατος του φωτός, το οποίο εισέρχεται στο κτήριο. Ανακλαστικότητα. Είναι το ποσοστό του ορατού φάσµατος του φωτός, το οποίο ανακλάται από τον υαλοπίνακα. Απορροφητικότητα. Είναι το ποσοστό του ορατού φάσµατος του φωτός, το οποίο απορροφάται από τον υαλοπίνακα. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

24 Η ποιότητα του γυαλιού εξαρτάται από την χημική του σύσταση, αλλά και από τον τρόπο που κατεργάζεται. Τα συνηθισμένα γυαλιά κατατάσσονται σε 2 κατηγορίες, ανάλογα με την σύσταση τους, σε ασβεστούχα και μολυβδούχα. Η 1 η κατηγορία περιλαμβάνει όλα τα κοινά γυαλιά. Η 2 η περιλαμβάνει τα κρύσταλλα και τα ημικρύσταλλα. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

25 ppsg Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

26 Η σηµαντική τεχνολογική εξέλιξη στον τοµέα των ανοιγµάτων (πόρτες,παράθυρα) και των υαλοστασίων είχε ως αποτέλεσµα την κατασκευή εντυπωσιακών κτηρίων, µε σηµαντικά τµήµατα, τοίχους ή οροφές, η και ολόκληρα από ύαλο. Συνεπώς σε κάθε περίπτωση επιλέγεται ο κατάλληλος υαλοπίνακας. Οι βασικές παράµετροι είναι ο φυσικός φωτισµός, οι θερµικές απώλειες, η µη υπερθέρµανση του κτηρίου, τα ηλιακά κέρδη, η θέα και η αισθητική. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

27 ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΓΥΑΛΙΟΥ Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

28 ΚΟΙΝΟΙ ΥΑΛΟΠΙΝΑΚΕΣ Η ΤΖΑΜΙΑ Οι κοινοί υαλοπίνακες είναι επίπεδες πλάκες, διαφανείς, λείες και από τις δύο πλευρές, ισοπαχείς και χρησιµοποιούνται, κυρίως, για την κάλυψη ανοιγµάτων, όπως παράθυρα, φεγγίτες κ.λ.π. Παρασκευάζονται σε συνεχή ταινία που κόβεται κατά διαστήματα σε πλάκες. Για να κοπούν χαράσσονται με μικρή πίεση (διαμάντι), ανασηκώνεται η μία άκρη και με ελαφρό χτύπημα τα 2 κομμάτια αποχωρίζονται. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

29 Η επιλογή του πάχους του υαλοπίνακα καθορίζεται από το είδος και τις διαστάσεις του ανοίγµατος, την αντοχή του υαλοπίνακα στη µέση ταχύτητα ανεµοπίεσης της περιοχής και τα σηµεία στήριξης του υαλοπίνακα. Μπορούν να είναι και αδιαφανείς (αμμοβολή) Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

30

31

32

33

34

35

36 ΕΙ ΙΚΟΙ ΥΑΛΟΠΙΝΑΚΕΣ κοινοί κρυσταλλοπίνακες οπλισμένοι κρυσταλλοπίνακες κοινοί χυτοί υαλοπίνακες αυλακωτοί σφυρήλατοι χυτοί υαλοπίνακες ιακοσμητικοί χυτοί υαλοπίνακες οπλισμένοι χυτοί υαλοπίνακες Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

37 αδιαφανείς ή ματ υαλοπίνακες ανάγλυφοι ή διαμαντέ υαλοπίνακες χρωματιστοί υαλοπίνακες θερμοαπορροφητικοί υαλοπίνακες αντιηλιακοί υαλοπίνακες θερμομονωτικοί ηχομονωτικοί υαλοπίνακες υαλοπίνακες αφαλείας Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

38 ΕΙΔΙΚΟΙ ΔΙΑΚΟΣΜΗΤΙΚΟΙ ΥΑΛΟΠΙΝΑΚΕΣ Είναι ειδικές κατασκευές υαλοπινάκων με επιφάνεια που δεν είναι λεία ή ενιαίου χρωματισμού. Συνήθως είναι αδιαφανείς και χρησιμοποιούνται για διακοσμητικές επενδύσεις και στην επιπλοποιία. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

39 Έχουν επιφάνεια διακοσμημένη σαν μουσελίνα, ταινιωτή, αυλακωτή, με ραβδώσεις, εσοχές και διάφορα σχέδια μεγάλης ποικιλίας. Οι χρωματιστοί υαλοπίνακες περιέχουν στο τήγμα τους μικρή ποσότητα μεταλλοξειδίων, που τους δίνει τον ανάλογο χρωματισμό. Οι αντικέ είναι χρωματιστοί, συνήθως φυσητοί με το στόμα και μιμούνται παλιούς διαβρωμένους υαλοπίνακες. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

40 Η επεξεργασία των διακοσμητικών υαλοπινάκων γίνεται είτε με την μέθοδο του κεριού είτε με την μέθοδο της αμμοβολής Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66 ΚΡΥΣΤΑΛΛΑ - ΗΜΙΚΡΥΣΤΑΛΛΑ Τα ημικρύσταλλα είναι τα γυαλιά που κατασκευάζονται με μόλυβδο και ασβέστη, ενώ τα κρύσταλλα κατασκευάζονται με έκχυση και κυλίνδρωση. Χρησιμοποιούνται εκεί όπου δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι κοινοί υαλοπίνακες. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

67

68

69

70

71

72 ΥΑΛΛΟΤΟΥΒΛΑ Είναι δοµικά στοιχεία από χυτοπρεσσαριστή ύαλο σε δύο τύπους µε διάκενο αέρα και συµπαγή Χρησιμοποιούνται σε εσωτερικούς ή εξωτερικούς τοίχους όπου απαιτείται φυσικός φωτισμός, σε αντικατάσταση των κοινών πλίνθων. Έχουν πολύ καλές θερμομονωτικές και ηχομονωτικές ιδιότητες. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά

73

74

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

85 ΥΑΛΟΠΙΝΑΚΕΣ ΘΕΡΜΙΚΗΣ ΚΑΙ ΗΛΙΑΚΗΣ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ Σε αυτή τη κατηγορία ανήκουν πολλοί τύποι υαλοπινάκων. Είναι διαφανείς, αδιαφανείς, χρωματιστοί κλπ. Χρησιμοποιούνται διάφορα οξείδια για να βελτιώσουν τις θερμικές τους ιδιότητες. Σημειώσεις μαθήματος Τεχνολογίας Υλικών Β εξαμήνου. Εισηγήτρια Μάρθα Δημητρακά