Архит._материал._-_Шеина_Ч1

Таблица 35 – Физико-технические показатели кислотоупорного кирпича

Плитки керамические кислотоупорные (ГОСТ 961-89) в зависимости от

назначения имеют различные физико-механические свойства. Их изготавливают следующих марок: КФ – керамические фарфоровые и ТКД – термокислотоупорные дунитовые; КШ – кислотоупорные шамотные и ТКШ – термокислотоупорные шамотные; ТКГ – кислотоупорные для гидролизной промышленности и КС – кислотоупорные для строительных конструкций (таблица 36).

Форма плиток: квадратная (прямая), квадратная (радиальная), прямоугольная, клиновая, спаренная. Рабочая поверхность плиток должна быть гладкой, а нерабочая поверхность – рифленой (высота рифления – от 2 до 4 мм). Все остальные требования, допуски, отклонения, порядок испытания, маркировка и т.п. приведены в ГОСТ 961.

Огнеупорными называются керамические материалы, применяемые для со-

оружения различных печей, топок и аппаратов, работающих в условиях высокотемпературного (выше 1000 °С) нагрева. Огнеупорные изделия подразделяются по степени огнеупорности, физико-химическим свойствам исходного сырья, степени пористости и т.д. (таблица 37).

Технические требования к наиболее распространенным огнеупорным шамотным и полукислым изделиям приведены в ГОСТ 390 и ГОСТ 8691.

232

Таблица 36 – Физико-механические свойства плиток

По физико-химическим свойствам исходного сырья этот вид изделий относится к алюмосиликатным. Изделия предназначены для футеровки различных тепловых агрегатов с максимальной температурой применения 1250…1400 °С (таблицы 38, 39).

Таблица 37 – Классификация огнеупорных изделий

233

Таблица 38 – Марки изделий и максимальная температура применения

Огнеупорная теплоизоляционная керамика. Изделия огнеупорные и высо-

коогнеупорные легковесные теплоизоляционные (ГОСТ 5040-96). Легковесные теплоизоляционные изделия применяют в рабочей (незащищенной) футеровке печей, не подвергающейся действию расплавов, истирающих усилий и механических ударов, или в промежуточной (защищенной) изоляции.

В зависимости от химико-минерального состава и кажущейся плотности эти изделия подразделяются на типы и марки (таблицы 40, 41). Формы и размеры легковесных изделий регламентированы ГОСТ 6024, 8691, 20901 и 21436.

234

Таблица 40 – Типы и марки легковесных теплоизоляционных изделий

235

-в качестве теплоизоляционного, компенсационного материала для воздухонагревателей доменных печей, теплоизоляции термических, цилиндрических

идругих типов печей, нагревательных колодцев и других объектов;

-в качестве рабочего (незащищенного) слоя футеровки, не подвергающейся действию расплавов, агрессивных газовых сред, истирающих усилий, механических ударов и газовых потоков со скоростью более 10 м/с;

-для промежуточного (защищенного) слоя футеровки (таблица 42).

Таблица 42 – Характеристика огнеупорных теплоизоляционных материалов и изделий

Сводные данные по керамическим материалам представлены в таблице 43. На рисунке 176 показана керамическая мозаика.

236

Окончание таблицы 43 – Сводные данные по керамическим материалам и изделиям

Рисунок 176 – Керами- чес-кая мозаика и со- путствую-щие элементы для облицовки бассейнов

238

12 Стекло в архитектуре и дизайне

Стекло – это неорганический продукт совместного плавления (1000…1500 оС) минеральных веществ и металлов, охлажденный до твердого состояния без кристаллизации. Стекло представляет собой однородную, аморфную и хрупкую твердую массу, не проницаемую для жидкостей и газов.

Древнеримский историк Плиний старший (79 – 123 гг. до н.э.) писал, что: «стеклом мы обязаны финикийским морским купцам, которые, готовя пищу на стоянках, разводили на прибрежном песке костры и подпирали горшки кусками известняка, создав тем самым условия для возникновения стекломассы». Действительно исходным сырьем для изготовления стекла служат песок, известь и щелочь – органическая (зола растений – морские водоросли в муранском стекле) либо неорганическая (сода).

Сегодня стекло является самым широко применяемым материалом в быту, строительстве и на транспорте благодаря своим уникальным качествам: прозрачности, твердости, химической устойчивости к активным химическим реагентам и относительной дешевизне производства. Без него невозможно изготовить оптические приборы, телевизоры, космические корабли и др.

Наряду с сотнями миллионов квадратных метров оконного стекла выпускают из стекла прочные трубы, стекловолокно, стеклопластик, бронестекло, пустотелые строительные блоки и сложную, термостойкую лабораторную посуду. Стекло успешно конкурирует с металлом. Строительное листовое стекло, стеклянные изделия различной номенклатуры и стекломатериалы широко применяются для остекления различных проемов, в ограждающих конструкциях, отделке и декорировании зданий, теплоизоляции и других целей. Это очень перспективный материал в самых различных отраслях народного хозяйства (рисунок 177).

Рисунок 177 – Листовое оконное стекло

12.1 История стекла

Доисторические люди изготовляли мелкие изделия из горного хрусталя

(бесцветного кварца) и вулканического стекла – обсидиана. Египтяне более 5000

лет назад знали способ изготовления цветного стекла, которым они покрывали посуду. Стеклянные флаконы для духов и мазей использовались в Египте 3000

239

лет назад. Самое раннее известное изделие из стекла – египетская цепочка, которая датируется между 2750 и 2625 гг. до н.э. Светло-зеленые бусинки, размером 9х9,5 мм (всего 115 фрагментов), были обнаружены в 1937 г. экспедицией Дэвида Шлумберга. Секреты египетских мастеров до нас не дошли – мы можем лишь догадываться о том, как древним египтянам удавалось, к примеру, "насаживать" стеклянный парик одного цвета на сделанную в другой технике стеклянную голову статуэтки. В парижском Лувре имеется один из самых ценных экспонатов – стеклянная скульптура из 19 династий фараонов.

Рисунок 178 – Фрагмент археологических раскопок (NBP)

До нас дошли 3 вазы, на которых стоит имя фараона Тутмозоса (1450 г. до н.э.). Он привел стекольщиков в Египет как военнопленных после удачной кампании в Азию. Археологам удалось обнаружить и останки стекольных мастерских на восточном берегу Нила, работавших в 3500 г. до н.э. (рисунок 178).

Позже стекло начали производить в Микенах (Греция). В IX в. до н.э. центром стеклоделия стала Александрия, откуда стекло распространилось в Рим. Первая «Инструкция» по производству стекла датируется 650 г. до н.э. Это глиняные таблички с указаниями как делать стекло, которые находились в библиотеке ассирийского царя Ашшурбанипала (626 г. до н.э.).

В период между 27 г. до н.э. и 14 г.н.э. был открыт метод выдувания стекла. Нововведение приписывается сирийским мастерам, жившим в районе Вавилона. Для выдувания стекла применялась тонкая металлическая трубка, мало изменившаяся с тех пор. Этот метод позволил существенно разнообразить формы стеклянных сосудов (рисунок 179).

Рисунок 179 – Выдувание – специфический метод формования, применяемый в технике только к стеклу

240

На рубеже старой и новой эры в Риме появились первые стеклянные окна. Песок, используемый при производстве стекла, имел примеси, и стекло приобретало зеленоватый или мутновато-синий оттенок. Хотя подобные окна отличались плохими оптические свойствами, тем не менее они считались признаком роскоши. Цицерон говорил: «беден тот, чье жилище не украшено стеклом». Первые римские стекла имели толщину 1мм.

Именно римляне в I в. до н.э. в Александрии стали использовать стекло в архитектурных целях – особенно после открытия бесцветного стекла. Его обесцвечивали добавлением перекиси марганца. При раскопках в Помпее были найдены бесцветные оконные стекла размером 72х54 см значительной толщины, но малопрозрачные. Прозрачного стекла, пригодного для оптических целей, в древности получено не было.

По своему составу египетское и римское стекла почти не отличаются от простых сортов современного стекла: кремнезема – 57,9…69,4 %; щелочей – 14,9…30,5 %; извести – 3,4…5,6 %; небольшое количество оксидов железа, алюминия и магния.

На Западе крупным центром стекольным производителем стал Кельн (Германия). Стекло было более изящное и витиеватое, чем александрийское. Сырье плавили в тиглях, из полученной полупрозрачной массы формировали изделия. На раннем этапе стеклоделия получали голубое и бирюзовое стекло, окрашенное медью. Позднее стали изготовлять синее стекло, окрашенное ко-

бальтом. Со II в. до н.э. была освоена техника прессования стекла в открытых

формах. Стеклоделие было также известно в Сирии, Финикии, Причерноморье

иКитае (таблица 44).

Сначала XIII в. стекольная промышленность Венеции развивалась чрезвычайно быстро. Совсем скоро венецианские стеклоделы не знали соперников ни в самой Италии, ни в Европе, и власти тщательно следили, чтобы секреты мастерства не проникали как-нибудь за пределы города. Поэтому все стеклянные заводы "прописали" на маленьком острове Мурано, в двух километрах к северо-востоку от Венеции. С тех пор венецианское стеклоделие неразрывно связано с этим обособленным участком суши, а стекло носит наименование муранского. В XV в. такое стекло чрезвычайно высоко ценилось во всей Европе (рисунок 180).

Рисунок 180 – Венецианское стекло

В XVI столетии слава муранского стекла становится поистине мировой. Сосуды смущают своей невесомостью, стеклянная масса поражает феноменальной чистотой и прозрачностью. Изображения традиционной прозрачной венецианской посуды можно во множестве встретить на полотнах итальянских живописцев.

С XI в. немецкие мастера, а с XIII в. – венецианские

разработали технологию листового стекла. Стеклодув вы-

дувал стеклянную сферу – крутил в вертикальной плоскости, отчего она вытягивалась в цилиндр длиной до 3 и шириной до 4 см. Затем у цилиндра удаляли дно и его

241