Архит._материал._-_Шеина_Ч1

Стеклопакеты применяют для остекления окон, витрин, зенитных фонарей, перегородок промышленных, жилых и гражданских зданий, холодильных установок (таблица 54, рисунки 217 – 219).

Изготавливают стеклопакеты сваркой, пайкой или склеиванием. По конструктивным особенностям и способам изготовления стеклопакеты подразделяют на: клееные, паяные и сварные, а по числу слоев: одно-, двух- и трехкамерные.

Сварные стеклопакеты изготавливают из листового стекла путем нагрева его краев, деформирование нагретой поверхности и последующей сварки.

В паяных стеклопакетах для объединения листов используют полосу из свинцового сплава толщиной 0,6…1,0 мм, которую спаивают по всему контуру с предварительно металлизированными кромками стекла.

Прослойки паяных и сварных стеклопакетов заполняют сухим воздухом или газом (аргоном, крептоном), после чего устраиваемые для этой цели отверстия герметично заделывают.

Клееные стеклопакеты получают склеиванием стекла с промежуточной распорной рамкой, обеспечивающей заданное расстояние между листами и общую жесткость изделия. В прослойках таких конструкций обычно размещают активный влагопоглотитель – так называемое «молекулярное сито» (силикагель или цеолит).

В последние годы установлено, что в паяных стеклопакетах часто возникали повреждения из-за жесткости соединения. Сварные стеклопакеты могут быть изготовлены лишь небольших размеров. Поэтому клееные стеклопакеты с использованием связующих герметизирующих материалов значительной степени вытеснили все другие типы стеклопакетов, и получили наибольшее развитие и распространение.

Рисунок 218 –Зависимость сопротивления теплопередачи от толщины межстекольной прослойки для однокамерных стеклопакетов

292

Стеклопакеты, у которых преобладает одно или несколько характерных свойств, определяющих их назначение, относятся к специальным:

теплоизоляционный – трех- и четырехслойный стеклопакет с заполнением прослоек газом с более низкой теплотворностью, чем у воздуха (обеспечивает снижение теплопотерь через остекление);

звукоизоляционный – трехслойный стеклопакет со стеклами различной толщины и различными расстояниями между ними (обеспечивает снижение уровня шума);

солнцезащитный – двухслойный стеклопакет с наружным рефлекторным стеклом (обеспечивает снижение теплопоступлений от солнечной радиации);

светорассеивающий – стеклопакет с использованием узорчатых или рифленых стекол (обеспечивает повышение равномерности освещения, исключение видимости через остекление и снижение инсоляции – облучения поверхности солнечной радиацией);

упрочненный – в наборе используют закаленные или упрочненные стекла (используется при устройстве остеклений, выдерживающих повышенные нагрузки);

электрообогреваемый – двухслойный стеклопакет с внутренним электрообогреваемым флоат стеклом (используется для остекления, при котором не допускается образование конденсата);

энергоэффективный – пакет из селективных стекол, покрытых пленкой или составом, обладающим низкой излучательной способностью (отражает тепловые излучения в комнатное пространство);

безопасный – использование триплекса, склеивание заполняющих прослойку стекловолокнистых прокладок с обычными или упрочненными стеклами (повышение безопасности остекления).

С применением стеклопакетов на 30…40 % снижают расход материалов при создании переплетов и уменьшают количество створных элементов переплетов. В 2,5 раза снижают общую толщину и на 15 % массу. Улучшают светотехнические показатели остекления (уменьшается затемнение от переплетов и исключается загрязнение стекол внутри пакета) и повышают индустриальность строительства. Улучшают внешний вид зданий и интерьеров помещений. Снижают непроизводительные расходы стекла, а также эксплуатационные затраты на очистку остекления и окраску переплетов.

293

Таблица 54 – Наиболее распространенные типы стеклопакетов и их характеристики

Рисунок 219 – Крупногабаритные и моллированные стеклопакеты

294

13 МЕТАЛЛЫ И СПЛАВЫ

13.1 История металлов

Именно с использования золота, а не другого более распространенного металла, вероятнее всего, началась новая эра в развитии человечества – эра металлов. Люди добывали золото еще в каменном веке (6000 – 3500 лет до н.э., неолит), благодаря его распространению в самородном состоянии. Древнеегипетское месторождение золота, находящееся на территории между Красным морем и Нилом – в Нубии, считается самым древнейшим. Всего это месторождение дало миру около 6 тыс. т золота. В Древнем Египте первое золото добывалось из россыпных месторождений, с использованием промывки золотоносных песков через кусок ткани. Затем в добыче золота стали применяться и более сложные трудоемкие процессы, такие как – отделение руды от общей массы породы и ее измельчение. При раскопках захоронений египетской знати обнаруживают большое количество различных изделий из золота (рисунок 220).

220 – Первые золотые украшения, датируемые

III тыс. до н. э. Они были найдены в Египте в гробнице королевы Зер и одной из королев Пу-аби Ур в Шумерской цивилизации

Из египетских папирусов сегодня известно, что 2150 лет назад в Египте добывалось как минимум 50 т золота в год. Это почти столько же, сколько добывалось во

всей царской России в годы наибольшего расцвета золотодобычи (1913 г.) или позднее в середине ХХ в. в таких богатых золотом странах, как США и Канада.

Золото воспринималось не только как сырье для изготовления украшений, ему приписывалось и символическое значение. Огромный диск из чистого золота был установлен поверх причудливой прически Сфинкса, края которой убраны за его уши. Самая большая статуя из золота богини Реи весом 250 т была создана по приказу ассирийской царицы Семирамиды. В столице Золотой Орды – Сарай-бату – находились статуи двух коней из чистого золота, выполненных в натуральную величину, отлитые по указанию хана Батыя. Эти символы богатства и могущества Золотой Орды передавались от хана к хану.

За всю историю человечеством добыто около 140 тыс. т золота (если сплавить всё это золото воедино, получится куб со стороной примерно 19 м).

Медь была впервые использована еще 10 тысяч лет назад. Кулон из меди, изготовленный около 8700 г. до н. э., был найден на севере современного Ирака. Существует доказательство того, что к 6400 г. до н. э. медь выплавляли и отливали из нее изделия в районе, известном ныне как Турция. К 4500 г. до н. э. эта технология появилась в Египте. Основная часть меди, использо-

295

вавшейся до 4000 г. до н. э., происходила от случайного открытия отдельных россыпей самородной меди. Постоянно разыскивая необходимые им камни, наши предки уже в древности обратили внимание на красновато-зеленые или зеленовато-серые куски самородной меди. В обрывах берегов и скал им попадались медный колчедан, медный блеск и красная медная руда – куприт

(рисунки 221, 222).

римляне завоевали Кипр, они дали металлу латинское название aes cyprium, которое обычно сокращалось до cyprium. Позднее оно перешло в cuprum, от него произошло английское слово copper и химический символ Cu.

В Южной Америке предметы из меди производились вдоль северного побережья Перу примерно в 500-х гг. до н.э. Разработка месторождений меди шла полным ходом вплоть до завоевания империи инков испанскими солдатами в 1500-х гг.

Вскоре люди открыли, что при обработке меди ударами каменного молотка ее твердость значительно возрастает. Таким образом, вошли в употреб-

ление приемы холодной обработки металла или примитивной ковки.

Затем было сделано другое важное открытие: кусок самородной меди или поверхностной породы, содержавшей металл, попадая в огонь костра, обнаруживал новые, не свойственные камню особенности: от сильного нагрева металл расплавлялся и, остывая, приобретал новую форму.

Если форму делали искусственно, то получалось необходимое человеку изделие. Это свойство меди древние мастера использовали сначала для отливки украшений, а потом и для производства

296

Хорошо были известны и лечебные свойства меди, которые используют до сих пор. Древние люди считали, что лечебный эффект меди связан с её обезболивающим, антибактериальным и противовоспалительным свойством. Царица Клеопатра носила тончайшие медные браслеты, предпочитая их золотым и серебряным, хорошо зная медицину и алхимию. В медных доспехах античные воины меньше уставали, а их раны меньше гноились и быстрее заживали.

В 1976 г. в Закавказье Р. Добровольским и В. Ковтуном была обнаружена старинная эзотерическая рукопись под названием "Тайны Жизни и Смерти". В ней содержалась информация о Лунном и Солнечном цилиндрах, изготовленных из меди и цинка (открыт 1300 – 1000 гг. до н. э.) с определенным внутренним наполнением. По утверждению неизвестного автора цилиндры фараона использовались фараонами и жрецами Древнего Египта для укрепления жизненных сил и общения

с богами (рисунок 224).

Рисунок 224 – Цилиндры фараона

Они были воссозданы согласно древнему рецепту и затем в течение многих лет исследовались. Согласно мнению ряда врачей, цилиндры фараона представляют собой уникальный, самонастраивающийся на каждого человека, физиотерапевтический прибор, созданный гением древнеегипетских ученых. Их целебные свойства включают в себя металло-, гальвано- и магнитотерапию. Сегодня цилиндры фараона защищают от воздействия излучений различной электронной техники: компьютеров, телевизоров, микроволновых печей и т.д.

Понадобилась еще почти тысяча лет, прежде чем было сделано открытие, что сплав олова и меди дает бронзу – более твердый и прочный металл, чем чистая медь (рисунок 225). В начале II тысячелетия до н. э. медь стала заменяться бронзой.

К 1500 г. до н.э. в различных регионах Европы и Северной Азии были найдены медные руды, залегавшие на глубине. Выплавленная из них медь привела к изобилию металлов и увеличению использования бронзы.

Рисунок 225 – Колосс Родосский. Гигантская статуя (около 32 м), стоя-

ла в III в. до н.э. в портовом городе – Родосе. Это остров в Эгейском море, у берегов современной Турции. По рассказу Плиния, на изготовление статуи было потрачено 500 талантов бронзы (13 т) и 300 талантов железа

(7,8 т)

297

Первое железо, попавшее в руки человека, было не земного, а космического происхождения: железо входило в состав метеоритов, падающих на Землю (рисунок 226). Поэтому шумеры называли его «небесной медью», а древние копты – «небесным камнем». В эпоху первых династий Ур в Месопотамии железо именовали ан-бар (небесное железо). Египтяне всегда изображали железные предметы синими – цвета неба. В папирусе Эберса (ранее 1500 г. до н. э) о нем говорится как о металле небесного изготовления. В древности у некоторых народов железо ценилось дороже золота. Дошедшие до нас документы рассказывают, что один из египетских фараонов обратился к царю хеттов с просьбой прислать ему железо в обмен на любое количество золота. Лишь представители знати могли украшать себя изделиями из железа, причем нередко в золотой оправе. В египетских гробницах, наряду с другими ценностями, было найдено ожерелье, в котором железные бусы чередовались с золотыми. В Древнем Риме из железа изготавливали даже обручальные кольца.

О том, что древние люди пользовались вначале именно железом метеоритного происхождения, свидетельствуют распространенные у некоторых народов мифы о богах, сбросивших с неба железные предметы и орудия, – плуги, топоры.

Рисунок 226 – Самый крупный железный метеорит ГОБА, весящий 60 т, найденный в 1920 г. в юго-западной части Африки

Метеоритное железо подвергается ковке в холодном состоянии, поэтому люди начали изготавливать из него простейшие орудия. Его обрабатывали так же, как и медь. При холодной ковке оно приобретает нужную форму и одновременно становится прочнее и тверже, а отжиг в огне снова делает кованый металл мягким. Приблизительно в эту же пору появились и первые железные изделия, но мягкое железо (не пригодное к литью, поскольку требовало чрезмерно высоких температур), как материал для оружия и орудий, было хуже бронзы, поэтому бронзовый век продолжался

298

Рисунок 227 – Добыча железной руды

299

Рисунок 228 – Использование металлических изделий при строительстве зданий древними греками