TEMAS DE BASICO DE CONSTRUCCIÓN. EL VIDRIO

 

COMO SE ELABORA EL VIDRIO

 

 

EL VIDRIO

El vidrio arquitectónico es aquel utilizado como material de construcción. Se usa, típicamente, como un material transparente de vidriado en el exterior de la construcción; incluyendo ventanas y paredes. El vidrio también es utilizado para separaciones interiores y como un rasgo arquitectónico. Cuando se usa en edificios, usualmente, el vidrio es de tipo seguro. Entre los cuales está elvidrio reforzado, templado y laminado.

Vidrio Crown: el primer estilo de vidrio para ventanas

El primer método para la fabricación de vidrios para ventanas fue el método de vidrio crown. El vidrio caliente soplado era cortado del lado opuesto al tubo y luego, rápidamente girado en una mesa antes de que se enfriara. La fuerza centrífuga forzaba al globo caliente de vidrio a convertirse en una lámina plana. La lámina sería entonces separada del tubo y cortada para formar una ventana rectangular que cupiera dentro de un marco.

En el centro de una pieza de vidrio crown, se encontraba un remanente del cuello de botella soplada original, el cual era llamado “ojo de buey” (bullseye). Las distorsiones ópticas producidas por el ojo de buey podrían reducirse puliendo el vidrio. La creación y uso de las ventanas de celosía fue en parte debido a que tres paneles regulares en forma de diamante podían ser convenientemente cortados de una sola pieza de vidrio crown, con un mínimo de desperdicio y distorsión.

Este método de fabricación de paneles de vidrio plano era muy costoso y no podría ser usado para hacer paneles grandes. Fue remplazado en el siglo 19 por el método cilíndrico, pero es utilizado todavía en construcciones tradicionales y de restauración.

]Vidrio cilíndrico

En este proceso de fabricación el vidrio es soplado dentro de un molde de hierro. Se cortan los extremos y luego se hace un corte por todo el lado del cilindro. El cilindro cortado es entonces puesto es un horno donde el mismo se despliega para formar una lámina plana de vidrio.

Lámina de vidrio

Las láminas de vidrio eran fabricadas sumergiendo una guía en una tina de vidrio fundido. Luego se sacaba la guía hacia arriba y de forma recta para que una capa de vidrio se fuera endureciendo justo afuera de la tina. Esta capa o cinta era jalada hacia arriba de manera continua por tractores a ambos extremos mientras se enfriaba. Al llegar a 12 metros aproximadamente, la cinta era cortada de la guía para luego ser recortada en pedazos más pequeños. Este vidrio es claro pero tiene variaciones en grosor debido a pequeños cambios de temperatura durante su enfriamiento justo fuera de la tina. Estas variaciones causan líneas de distorsión. Hoy en día se puede ver este tipo de vidrio en casas antiguas. El vidrio flotado reemplazo este proceso.

Placa prensada de vidrio

Este vidrio es sacado del horno por un gran cucharón de hierro, el cual es llevado sobre eslingas que pasan por rieles elevados. Del cucharón, el vidrio es lanzado sobre la superficie de hierro fundido de una mesa-rodillo; el vidrio, entonces es estirado por un rodillo de hierro. Este proceso es parecido al empleado para hacer placas de vidrio pero en menor escala. Luego la placa prensada es entonces recortada toscamente mientras está calienta y suave para remover las porciones de vidrio dañadas por el contacto directo con el cucharón. La placa, aún suave, es empujada hacia la abertura del túnel de enfriado o el horno de temperatura controlada llamado lehr, donde termina siendo transportado por un sistema de rodillos.

Placa pulida de vidrio

El proceso de las placas pulidas de vidrio empieza con una lámina o placa prensada de vidrio. Este vidrio es dimensionalmente inexacto y frecuentemente crea distorsiones visuales. Este vidrio imperfecto es entonces lijado y pulido para resultar en un vidrio plano y claro. Este era un proceso bastante costoso.

Antes del proceso de flotado, los espejos eran placas pulidas de vidrio ya que las láminas de vidrio tenían distorsiones visuales, como aquellas vistas en los espejos de los parques de diversiones.

]Vidrio prensado con diseños

Los complejos estampados encontrados en los vidrios prensados con diseños son producidos de manera similar a las placas prensadas de vidrio excepto que la placa se coloca entre dos rodillos, uno de los cuales lleva el diseño. El estampado es impreso sobre la lámina por un rodillo de impresión, el cual es prensado al vidrio mientras este está aún suave. El vidrio muestra un diseño en relieve. Para terminar el vidrio es enfriado o endurecido en un lehr.

Comúnmente, el vidrio utilizado para este propósito es más blanco que los vidrios claros usados para otras aplicaciones.

Este vidrio puede ser laminado o templado dependiendo de la profundidad del diseño para producir un vidrio de seguridad.

Vidrio flotado

90% del vidrio plano mundial es fabricado por medio del proceso de vidrio flotado, inventado en 1950 por Sir Alastair Pilkington de Vidrios Pilkington. En dicho proceso el vidrio fundido es vertido a uno de los extremos de una tina de estaño líquido; el vidrio flota en el estaño y se nivela a medida que se esparce por la tina, dándole al vidrio una superficie lisa y suave por ambos lados. El vidrio se enfría y lentamente se solidifica mientras viaja sobre el estaño fundido y deja la tina de estaño es forma de una cinta continua. Luego, el vidrio es endurecido, enfriándolo en un horno llamado lehr. El producto final tiene una superficie casi perfecta.

Una muy pequeña cantidad de estaño es incrustada en el vidrio en la parte que lo tocó. La parte con estaño se convierte fácilmente es un espejo. Esta “característica” aceleró el cambio de placa de vidrio a vidrio flotado. El lado con estaño es también más suave y fácil de rayar.

El vidrio es fabricado con grosor estándar (métrico) de 2, 3, 4, 5, 6, 8, 12, 15, 19 y 22 mm. El vidrio fundido que flota en estaño es una atmósfera de nitrógeno/hidrógeno se dispersará hasta un grosor de 6mm y se detendrá debido a la tensión superficial. Vidrio más delgado se fabrica estirando el vidrio mientras flota en el estaño y se enfría. De la misma manera, vidrio más grueso se produce apretándolo y no permitiéndole expandirse mientras se enfría en el estaño.

Vidrio prisma

El vidrio prisma es un vidrio arquitectónico utilizado alrededor de fines de siglo para proveer iluminación en espacios bajo tierra o en áreas que de otra manera serían difíciles de iluminar. El vidrio prisma utiliza un lente convexo diseñado para ayudar a iluminar más que un vidrio común y corriente. Los vidrios prisma pueden ser encontrados en aceras y en esta forma también es conocido como iluminación de bóvedas.1

Vidrio fortalecido (Annealed)

El vidrio fortalecido no tiene ningún tipo de daño interno causado por tratamiento de calor, es decir, un enfriado rápido o endurecido/fortalecimiento a base de calor. El vidrio se fortalece (anneal) cuando se le calienta por encima del punto de transición y luego se le permite enfriarse lentamente sin ser templado. El vidrio flotado es fortalecido durante su proceso de fabricación. Sin embargo, la mayoría de los vidrios templados están hechos de vidrio flotado que ha sido tratado con calor.

El vidrio fortalecido se rompe en pedazos grandes y dentados que pueden causar serias heridas y por esta razón es considerado peligroso para aplicaciones arquitectónicas. En muchas partes del mundo los códigos de construcción restringen el uso de vidrio fortalecido en áreas donde hay alto riego de roturas y heridas, por ejemplo: baños, paneles internos, salidas de emergencia y a bajas alturas en escuelas o casas.

Vidrio laminado

El vidrio laminado es un tipo de vidrio de seguridad que se mantiene unido cuando se rompe. El vidrio se mantiene unido mediante una película intermedia de butiral de polivinilo (PVB) entre sus capas. La película intermedia mantiene las capas de vidrio unidas incluso cuando se rompe y su fortaleza evita que el vidrio se rompa en pedazos grandes y filosos. Esto produce la característica forma de “tela de araña” cuando el impacto no es lo suficientemente fuerte como para perforar por completo el vidrio.

El vidrio laminado se utiliza normalmente cuando hay posibilidades de impacto contra personas o cuando el vidrio podría caer y romperse. Los escaparates de tiendas y parabrisas son de vidrio laminado. La película intermedia de butiral de polivinilo (PVB) también le da al vidrio un mayor aislamiento de sonidos, debido a su efecto aislante; también bloquea un 99% de los rayos UV transmitidos por el sol.

Los distintos tipos de vidrios empleados en la construcción tienen muchas aplicaciones y características diferentes de acuerdo al destino que tenga; junto con el hormigón y el acero componen los materiales protagonistas de las construcciones actuales.

Vidrios usados en la construcción:

  • Vidrio Templado
  • Vidrio Impreso Templado
  • Vidrio Impreso Templado
  • Vidrio Antirreflejante
  • Doble Acristalamiento
  • Vidrio Laminado
  • Vidrio Laminar
  • Vidrio Serigrafiado
  • Vidrio Contrafuego
  • Vidrio Curvado
  • Vidrio Termo-endurecido
  • Vidrio Moldeado
  • Vitral

Vidrio Templado

El templado térmico del vidrio le permite obtener gran resistencia mecánica. La mayoría de los vidrios que se fabrican para seguridad pasan el proceso de temple térmico. En este proceso, las piezas de vidrio ya poseen su forma definitiva antes de ingresar al horno de temple, puesto que después de haber sido templadas, no es posible realizar ningún tipo de corte.

El proceso de templado se realiza calentando los vidrios a una temperatura un poco más baja que la de ablandamiento y luego se enfrían bruscamente mediante chorros de aire frío por su superficie.

Ésto hace que la placa de vidrio quede sometida a fuerzas externas de compresión mientras que internamente aparecen fuerzas de tracción. El templado otorga al vidrio mayor resistencia mecánica y de seguridad pues si llega a la rotura, se parte fragmentándose en pequeños trozos sin astillarse.

Vidrio Impreso Templado

La aplicación más frecuente es en puertas, cerramientos de duchas y bañeras. También puede destinarse para cerramiento de huecos fijos o practicables donde no se requiere transparencia pero si el paso de la luz, ofreciendo un aspecto decorativo a la estancia.

Por lo general se provee con los herrajes adecuados.

Los espesores de estos vidrios se encuentran entre 9 y 11 mm.

Vidrio Antirreflectante

El vidrio antirreflectante o antirreflejo posee un tratamiento en ambas caras que le permite lograr una textura superficial tal que disminuye la reflexión de la luz sin distorsionar los colores.

Al tener sus dos caras tratadas, puede usarse la placa de igual modo en una u otra posición.

Por lo general, se usa en el acristalamiento y protección de cuadros.

oble Acristalamiento

Está formado por dos o más lunas separadas entre sí por cámaras de aire deshidratado resultando un eficaz aislante, proporcionando confort térmico pues elimina el efectopared fría en zonas cercanas al cristal.

Tiene la gran ventaja de no condensar, lo que ofrece mejor estética y fácil mantenimiento.

La separación entre lunas se define por un perfil metálico entre ellas, en cuyo interior se introduce un producto desecante y se asegura la estanqueidad con doble sellado perimetral; el primero a base de butilo y el segundo con un polisulfuro.

Para claraboyas se utiliza el sellado con siliconas.

Se fabrica con doble y triple acristalamiento. Puede fabricarse con mayor número de cámaras, según el grado de aislamiento y el destino.

El sistema de doble acristalamiento es una solución eficaz porque reduce el flujo de energía lumínica, térmica y sonora al atravesar el acristalamiento, así disminuye los coeficientes de trasmisión energética y de ruidos.

El doble acristalamiento tiene las siguientes aplicaciones:

  • Ofrece iluminación y visibilidad con confort. Permite resolver acristalamientos con mejores condiciones térmicas, acústicas y ahorro energético.
  • Posee control solar, regulando los aportes energéticos excesivos sin renunciar al aislamiento térmico en épocas invernales o de menor asoleamiento, siendo posible el uso de vidrios de baja emisividad.
  • Disminuye las consecuencias en accidentes domésticos por el empleo de vidrios de seguridad.

Vidrio Laminado

El vidrio laminado se compone de dos o más vidrios simples unidos entre sí mediante láminas plásticas (butiral de polivinilo) que poseen muy buena adherencia, transparencia, resistencia y elasticidad.

La lámina de butiral absorbe las radiaciones ultravioletas y ofrece ventajas acústicas pues atenúa el fenómeno de resonancia.

Una de las características más relevantes de este tipo de vidrio es su alta resistencia al impacto y la penetración, motivo por el cual se lo utiliza para protección de personas y bienes.

En caso de rotura, la lámina plástica retiene por adherencia los fragmentos de vidrio, reduciendo así los riesgos de daños en caso de accidente.

Vidrio Laminar

Se denomina Vidrio Laminado al formado por dos o más lunas unidas entre sí por una lámina de butiral. En caso de rotura, no se producen desprendimientos, por lo cual está considerado como un vidrio de seguridad.

Vidrios Serigrafiados

Los vidrios serigrafiados se fabrican mediante un proceso por el cual se deposita en una de las caras de la plancha esmaltes vitrificables en una o varias capas por el método de serigrafía. Luego se somete al templado quedando la serigrafía formando masa con el vidrio, ya imposible de separar del vidrio e inalterable a los elementos.

Adquiere las mismas propiedades del vidrio templado normal aunque puede disminuir su resistencia al choque mecánico en función de la superficie esmaltada, el espesor de las capas de esmalte u otras causas ligadas al proceso.

Los vidrios serigrafiados pueden combinarse en composiciones de doble acristalamiento y laminados, pudiéndose conseguir acabados traslúcidos y opacos.

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