玻璃材料在建筑中的应用

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玻璃材料在建筑中的应用:建筑设计中玻璃材料的美学价值

一、建筑设计中玻璃材料的性能类别

1.节能性能和建筑结构性能

现代建筑首先要满足环保节能的这一前提，从而进行建筑的设计与施工，这就要求建筑中玻璃材料要具有很好的节能环保效果，不管是吸热、吸音、防紫外线，还是保温、防尘等都得到了解决，玻璃作为建筑与外部环境沟通、结合的缓冲，使空间紧密的与外部环境相联系，融为一体，表达出自然的生长理念。建筑中承担结构的不再是传统的实墙体，各种多样的材料打破了砖墙、混凝土墙的单一性，使得建筑结构、整体丰富多样。而玻璃作为可以充当结构墙用于现代建筑设计中得到广泛的应用，如：幕墙玻璃、玻璃砖、U型玻璃等。各种玻璃幕墙、空间隔断都大量使用玻璃材料作为主要建筑结构。

2.其他性能

玻璃材料种类繁多，各种功能的需求使得玻璃的用途也多样化，专业性能更强。装饰面玻璃、磨砂玻璃、马赛克玻璃砖等装饰性，防辐射玻璃、反光玻璃等实用性，都为建筑设计提供了无限的空间，不再受到材料性能的拘束，自此提高了建筑设计的深度。玻璃材料因可塑性强，造型可变幻性高的优点，可以做到各种复杂的形态，大大满足了设计的需求，玻璃从透明、半透明、不透明的色彩区分，为各种功能的划分提供了形式的不同，稳定的化学成分，良好的性能，满足了不同建筑的需要。

二、建筑设计中玻璃材料的美学价值

1.玻璃材料的质感美

各种建筑材料都有其特有的品质特征，以此来满足建筑多元素的需求。玻璃材料作为其中特殊的材料之一，有其独特的质感，光滑的外表、多变的形体、纯净的透明度等都表现出玻璃材料的固有特性。玻璃以实中有虚、虚中藏实的特性，形成显明的虚实对比。各种艺术设计手法运用于玻璃的造型设计，使其达到点、线、面的高度统一相互结合，造型艺术千姿百态，丰富了玻璃造型语言，表达了玻璃材料的多变性、灵活性特点。

2.玻璃材料的意象美

中国传统思想就有纯净、洁白这种思潮的向往。北宋周敦颐《爱莲说》中的“予独爱莲之出淤泥而不染，濯清涟而不妖。”正是表达了莲花这种高尚品质，虽然莲花出自污泥之中，但从不沾染其中的污浊，而在清水里洗涤过，而不显得妖媚。反应了古人的朴素人文情怀，这种高风亮节不被世俗所染，不被周围的环境所动容，凸显出古人的质朴情怀。意像又可称之为表象，不直观存在于事物，而是通过事物的内在品质反应出来的特有表象性，传递出来的信息也具有独特的感性特征，让人思绪万千、浮想翩翩。而玻璃材料正是反应出这种纯净、通透的情感，给人以明净、纯洁的心理感受。

3.玻璃材料的实用美

玻璃材料的通透性也产生了特有的光影美，光的折射、反射在玻璃上，呈现出美轮美奂的光影变幻，一些娱乐场所的灯光变幻都是用特殊的玻璃材料作为依靠之一到达的美学效果。光影本身就是一种特有的互动互补形式，而玻璃材料通过光影的运动产生了一种虚幻朦胧的空间形态，创造出它特有的形体，在光的照耀下，玻璃材料通过一些物理反应产生出奇妙的光学效果，给人一种纯粹的美学享受，不仅赋予了玻璃生命力，而且使玻璃形态在空间环境中得到充实，运用流动的旋律谱写着自然间的和谐。建筑设计中玻璃材料运用美学法则表现出它的美学特性，玻璃幕墙、玻璃窗、玻璃砖、玻璃灯片等，甚至涉及到其他领域的运用，它们都反映了玻璃材料的价值所在以及美学需求。玻璃材料是“实实在在”的美学，而不像艺术品那种纯欣赏性的美学。玻璃是以实用性为前提，在此基础上体现它材料质感的美，实用性与美学性又是相互依存，共同存在的，玻璃材料作为建筑设计中的重要组成部分，让现代建筑设计发挥到了新的高度。

三、结语

建筑在当今这个大发展的时代，人们对建筑的要求越来越高，不仅仅满足遮风避雨、保温、节能等这种基本的生活需求，更多要求建筑的标新立异，现代建筑的表象性和象征性，建筑代表这时代的发展，表达了设计师对现代社会文明发展的启迪和多元素文明的相互融合。玻璃材料作为现代建筑设计中重要的建筑材料之一，被越来越多的建筑师们所青睐，成为建筑设计的主要表现方式之一，在建筑的各个领域都体现出玻璃材料的重要性，随着科技的发展玻璃材料的性能种类满足了建筑中的不同需求，高强度、保温、隔音、造型可变性等玻璃材料的质地也为建筑的不同需要提供了保障。相信在未来的建筑设计中玻璃材料还会不断的更新、提高自身的一些不足，为现代建筑设计谱写更为辉煌的历史。

作者：佘庭 单位：武汉理工大学艺术与设计学院

玻璃材料在建筑中的应用:玻璃材料在建筑空间中的运用

摘要：玻璃是人们十分熟悉的建筑装饰装修材料，也是人类最早发明的人造材料之一，其具有良好的装饰性、耐久性、透明透光性。随着加工业与制造业技术的进步，玻璃材料在建筑空间中获得了更加普遍的应用。文章将探讨玻璃材料的特性，以及玻璃材料怎样在建筑空间中展示其多样的表现能力和在建筑设计行业的发展前景等问题。

关键词：玻璃材料;建筑空间;玻璃特性

引言

由于中国整体设计行业起步比较晚，所以玻璃材料在建筑空间中的运用虽然融合了地方文化，但大多数的理论是和实践还是从西方等国家借鉴而来的。其中以西方的欧美、东方的日本为典型。马克•库森斯似(MarkCousins)的《二十世纪玻璃》，论述了玻璃材料在形状、质地、颜色、制作工艺等方面的革新与发展；斯蒂芬•耐普《玻璃装饰艺术》从艺术设计的视角阐述着玻璃艺术的美使得玻璃材料成为室内装饰的主流。国内邬烈炎的《现代玻璃艺术》论述了玻璃材料的特点、形状、制造工艺、装饰性等，解说了玻璃材料作为装饰品所展现的艺术美，与空间结构融洽融合；王振宇《玻璃与现代建筑》讲述了玻璃材料的艺术美融入建筑空间所体现的玻璃材料所特有的美学特点；为本文提供了一定的借鉴。

一、玻璃材料的发展史和特性

（一）玻璃材料的发展史：玻璃材料被发现并应用于制造要追溯到4000年前，古埃及人在制作简易的玻璃器具和玻璃装饰用品时，因为生产力水平和生产加工技术的有限性，玻璃材料仅被用于制作室内装饰品和首饰用品，没有办法适用于建筑设计中。人们发现玻璃材料的透光性是在古罗马帝国时代，于是将玻璃材料用在了建筑结构中的采光部分，取代了大理石和石膏材料在建筑设计中的运用。玻璃材料最开始出现在建筑空间中是用来做成玻璃墙壁的。春秋战国时期，生产方式是压铸工艺，外观上来看就相当于现在的普通平板玻璃材料。由于我国在建筑方面和加工制造技术方面与西方国家存在着较大差异，导致玻璃材料没有被加以重用。建筑用玻璃大多来自国外，仅供皇家宫殿的窗栅使用。直到北魏时期，交通的便利促进了西方国家与中国的文化交流，先进的玻璃制造技术逐步引入中国，并在明清逐步开始生产玻璃材料，但仅应用于建筑物墙体的小格结构窗格栅上，尺寸小且操作不便，因此应用甚少。随后玻璃材料还经历了彩绘玻璃窗时代、生铁时代、框架时代、玻璃幕墙时代等历史的变迁。（二）玻璃材料的特殊性质：玻璃材料的透光性。在建筑设计应用中这一特性非常重要，自然光通过玻璃材料穿透到建筑物的内部，使得建筑内部空间明亮而柔和。康巴斯尔曾说过建筑就是“把各种建筑材料在光线下进行精巧的、恰当的、宏伟的组合”。因为有了自然光线的多样变化，所以才有了丰富多彩的建筑物，自然光会随着时间发生变化，改变建筑物的视觉造型，多样的建筑材料则成了自然光的收集器，自然的光线使建筑的材料和结构充满生机和活力。在建筑设计中玻璃材料与自然光线是不可分割的组合关系，自然光线在传播的过程中，有一部分光线穿透玻璃，剩下一部分被反射出去。自然光线的强度和方向性可以展现出玻璃材料的质感，同时玻璃材料的颜色和质感也会通过自然光的反射和透射发生变化。高度透明是玻璃材料的又一特性，纯净无瑕的透明视觉意象，给人一种洁净、细致、剔透的美感。透明的玻璃材料表现力丰富多样，可以进行任何比拟，构成了其他材料所无法效仿的格调和氛围。玻璃材料不同于以往的传统材料，给人的视觉感受也不同，玻璃材料的透明性使得其具有丰富的表现空间，使得观赏者好像置身在一个飘浮于不确定，仿若置于虚空中的构成感受。由于玻璃材料的透明性能够提供清晰的和无阻碍的视线，使得人们可以从建筑外部看到建筑内部的装饰、结构、以及空间布局，而且建筑物以外的美景也能被带到空间的内部，使得室内和室外的建筑物本身的结构和周围环境可以完美融合（如图2）。透明玻璃运用在建筑空间中不但可以减少视觉上的层次感和建筑物中的封闭感，给人带来一种剔透、洁净和自由、开放的视觉体验，玻璃材料的透明性具备流动性和超感官的秩序性，能赋予玻璃建筑物艺术的美感和活力。玻璃材料的折射性，可以通过玻璃材料的表面折射自然光，将自然光线折射到其他地方。不同材料折射的光线和颜色是不一样的，而且色彩与色彩之间有映射关系，这也将影响到我们在挑选建筑材料时，建筑材料质地、纹理的不同，给人的视觉体验也将不同。由于玻璃材料具有折射性这个特点，一旦光线透射到建筑物的玻璃上，就会产生大量的光学现象，建筑空间将会产生不同的色彩以及光影变化，使得空间色彩斑斓给人不一样的空间氛围感受。

二、玻璃材料在建筑空间中的运用

（一）玻璃材料与空间划分：玻璃材料的折射性能可以利用光线改造空间，使建筑空间的层次感更加丰富，并且可以划分空间格局，但并不影响室内空间视线的连续性，将玻璃材料用来分隔空间，使得空间更具有层次感，还可以构成隐匿的小空间，如此既不破坏原有的空间完整性，又可以丰富空间层次感。例如，在建筑空间中用立体玻璃来构成一个小空间，这种方式使单一的建筑空间衍生出了一个子空间，再通过玻璃材料的通透感，使得大空间和小空间完美统一，这样既不破坏母空间，又丰富了建筑空间的层次感（如图1）。这种利用光线改造空间的方式适用于透光性较强的玻璃，如透明玻璃、磨砂玻璃等。（二）玻璃材料与装饰效果：玻璃材料的表面装饰技术有很多种类型，装饰技术的差异，制作出来的装饰玻璃会存在各式的特点，有的色彩强烈、形状奇特，似一张张富有想象力的画作；还有的镶钻贴金银像色彩灵动的水彩画，展现虚幻、朦胧、光与影相互交织的质感；有的则色彩凝练好似优雅、含蓄的油画；为了满足不同风格的建筑空间对玻璃材料的不同需求，工匠们利用多样的装饰技术制作出变幻多姿的装饰玻璃，以供建筑设计者选择和使用。由于装饰玻璃的造型加工工艺多样化，不同的造型特点，在光的作用下展现出不同的艺术风格，如传统、现代、复古、时尚等多种风格。如教堂的彩绘玻璃窗，通过阳光的照射，使得整个教堂里面色彩斑斓，让教堂看起来就像沐浴在神奇的仙境里一样（如图2）。

三、玻璃材料的表现力分析

（一）玻璃材料的光与影效果：光与影本身就是一种特殊的相互作用模式，光与影相辅相成，缺一不可，光在产生影的同时，影同样也在反射着光。玻璃材料可以通过其独特的光传输性能和折射性能，来借用光与影所产生的效果来影响和装饰建筑物的内部空间和外部构造，由此达到其他建筑材料所不具备的特殊视觉体验。玻璃材料在外界自然光线的反射下，不仅可以照亮建筑物的内部空间，还可以通过光线和阴影表现出独特的空间氛围。所以许多建筑设计师利用玻璃材料的自然光传输作用和阻隔效应，所产生的丰富多彩的光影效果来营造建筑空间的氛围，建筑设计师们大胆而精心的设计，使得不同的自然光线透过玻璃材料在墙壁内部、地板上投射出各种丰富而独特的光影效果，从而形成了建筑空间内的奇特氛围。（二）玻璃材料的色彩效果：S.E.拉斯姆森曾经说过“色彩的应用不仅仅只是保护建筑材料，强调结构和质地效果，而且还要使壮观的建筑构图更加清晰，以表达一系列房间之间的内在联系”。就好比深色系的混凝土建筑物会带给人们坚实而稳定的视觉感受一样，色彩也是建筑设计中展示玻璃材质魅力的重要表现手法之一。透明的玻璃材料通过自然光线的照射，会呈现出五颜六色、色彩缤纷的面貌，折射在建筑物或者建筑空间中，使得建筑空间中色彩纷呈。还有一种有色玻璃材料是通过在制作时上色、镀膜以彩绘等工艺手法制得的，因烧制时温度的不同会呈现出不同的，千变万化的色彩表现。另外，在生产过程中玻璃材料透明度的差异取决于制作过程中添加化学元素分量的多少，才使玻璃材料拥有绚丽多彩的视觉体验。玻璃材料的颜色千变万化，应有尽有，彩色玻璃材料的色彩差异决定了它们的特点差异，建筑设计中设计师采用的玻璃材料的颜色不同，观赏者在观赏时也会有不同的感受。（三）玻璃材料的肌理效果：玻璃材料的肌理效果，是将熔融状态下的玻璃液体急速冷却再用带有图案的模具压制而成。这种玻璃材料表面上的图案高低不一，入射光线会产生漫反射，使得玻璃材料可以投射光线，但是不能透过它看事物，所以外界无法通过玻璃看到空间内部，并且从外射入的光线还可以使得空间内部光线柔和。这种有图案玻璃材料可以用在建筑物内部的隔板部分、浴室里的玻璃门窗等需要阻挡视线的部位。刻花玻璃材料表面上的图案就好像雕刻上去的一样，图案的立体感较强，这种刻花玻璃应用在建筑空间中，经过灯光的照射，显得格外好看，刻花玻璃材料同样也具有透光不透明的性，可以用在建筑空间内作为装饰屏风使用。

四、玻璃材料与其他材料的综合运用

（一）玻璃材料与竹木材料：玻璃材料与竹木材料的组合，形成了一种既协调统一又相互完善的视觉体验，这种组合可以展示出建筑物结构的艺术美感，竹木材料的线条美感在透明的玻璃材质下完美展现。竹木材料具有的地域性、传统性以及历史文脉感等特性，与轻盈又通透的玻璃材料相结合会带给竹、木建筑更为时尚、现代的新元素，形成良好的时间与空间的过渡衔接。例如：昆山悦丰岛有机农场系列——采摘亭，笔直的竹木材料与玻璃材料的幕墙相结合，使建筑物如薄纱般半透明似有似无，建筑物外面的景物和远方的天际线在其后方若隐若现。由玻璃材料构成的门完全敞开时，将会最大限度地将建筑的内部空间与农场的自然气息相互融合，四周的景物也会和建筑物相互衬托，就好像建筑物与自然景色融为了一体。（二）玻璃材料与砖石材料：无论是在国内还是国外砖石材料都是最常用的建筑材料，而且砖石建筑有着非常悠久的历史，沉重深暗的砖石材料与轻盈虚幻的玻璃材料形成鲜明的对比，可以看作是传统与现代的结合、古老与时尚的结合。砖石材料与玻璃材料的组合可以削弱玻璃材料的孤冷与高傲，这两种建筑材料的结合产生强烈的矛盾体，冲击着人们的视觉感官，使人们对建筑物留下深刻印象。例如：Notariaat的住宅，一所位于比利时农业区的住宅，建筑以一个粗砖体块的形态展现在大自然环境中，给人们一种中立的态度。设计师将巨大的玻璃盒子与红砖砌的建筑物相结合，玻璃嵌入砖石完美而和谐，建筑物最大程度地争取与自然景观的交流，整个建筑物与周身的自然景物融为一体，相互衬托，就像一副美丽的风景画，如此安静、和谐。结论文章概括了玻璃材料的发展史和特殊性质，归纳了玻璃材料的艺术美特点和在设计运用中的特点。进而分析了建筑空间中玻璃材料的应用表现能力、设计特点，探究了建筑空间中的玻璃材料在运用特点，分析了玻璃材料在不同的建筑空间中的颜色、形状、视觉三种元素的不同要求。最后，解析了玻璃材料与竹木、砖石组合在一起所独有的建筑语言表现力。玻璃材料因其色彩多样、质感通透、又具有时尚感使得其成为了现代建筑材料的主角，而且玻璃材料还具有环保、节能、可循环利等特点，使得玻璃材料的发展前景可观。在建筑中玻璃材料被赋予创造力，建筑设计师们只有了解玻璃材料的特殊性，才能合理而创造性地将其应用于建筑空间中，才能发挥丰富的想象力，以满足人们的审美需求。

作者:薛宁 韩玉婷 单位:南京信息工程大学传媒与艺术学院

玻璃材料在建筑中的应用:废玻璃建筑材料研究

1废弃玻璃在建筑材料中应用

1．1废弃玻璃在混凝土应用

玻璃混凝土指在沥青或水泥混凝土中将破碎的废玻璃替代部分集料而成的混凝土。混凝土是全球消耗最大的建筑材料，广泛用于桥梁、建筑、道路等行业。废玻璃代替部分集料不仅使废弃资源得到最大化利用，而且使工程造价大大降低，大约节约20％～30％的费用。因此将废玻璃用于建筑材料中是最直接且最高效的回收利用废玻璃的方法。玻璃具有很高的硅含量和非晶特性，是一种非常有前景的胶凝材料。许多研究者已经将废玻璃掺入于水泥和混凝土中，如作为生产硅酸盐水泥的骨料，或作为惰性填料代替部分硅酸盐水泥。刘光焰等人研究表明经过破碎的废玻璃具有天然砂的物理性能，将碎玻璃掺入混凝土中代替部分天然沙，当取代率在25％以下时混凝土强度与未掺废玻璃水泥混凝抗压强度相当。查晓雄等人将废玻璃直接应用到钢管混凝土构件中，研究结果表明，玻璃混凝土中碱－硅酸膨胀反应对于钢管混凝土的承载能力的提高具有显著作用，废玻璃能取代混凝土中的粗细骨料将其应用于钢管混凝土是可行的。但是，据已有的研究表明玻璃中含有大量的碱和活性SiO2。废弃玻璃作为玻璃骨料应用到混凝土中，会发生碱—硅酸反应，大多数都会引起碱—硅酸膨胀危害，影响混凝土强度。据国内外文献报道。当玻璃骨料粒径小于某一值时，可以有效减轻碱—硅酸反应。据报道，钠钙玻璃粒径小于300μm时，可以安全地掺入混凝土中。大尺寸的玻璃骨料容易触发碱—硅酸反应而在混凝土中产生微裂纹。因此，将废弃玻璃破碎成玻璃粉后掺入混凝土中，不仅可以减少水泥用量，还可以有效地减轻碱—硅酸反应。玻璃是无定型的非晶态材料，含有大量的活性SiO2，经破碎磨细到一定程度时，会表现出一定的火山灰活性。NathanSchwarz等人指出，玻璃粉火山灰活性比粉煤灰活性高，并且掺有玻璃粉的混凝土试件抗压强度较掺粉煤灰试件抗压强度高。王丹等人认为掺有废玻璃微粉混凝土电导率以及对应混凝土内部水泥水化程度比掺粉煤灰混凝土高，可通过玻璃粉的火山灰活性作用改善混凝土微观结构，提高对应混凝土力学性能。在美国、欧盟、日本和我国台湾地区对废玻璃应用于沥青混合料进行了相关研究，并将取得成果应用于路面工程中，大大减少了对天然砂石的开采。我国学者陈风晨、路贺伟、李烽等人认为废玻璃在沥青混合料应用的关键问题在于改善玻璃与沥青的粘附性，研究表明掺加一定比例的废玻璃的沥青混合料试件的马歇尔稳定度、抗车辙能力和抗滑性略有降低；随着废玻璃用量的增加，沥青层表面的反光性增加。玻璃沥青混合料的配合比设计、试验验证和摊铺使用的设备和方法等与普通沥青混合料是一致的。因为玻璃碎片的较好的热传导性，玻璃沥青混合料到达摊铺现场的温度比普通沥青混合料低。

1．2废玻璃代替骨料在新型墙体材料中应用

随着社会发展，我国开始实行墙体改革政策，以实现保护土地、节约能源的目的。以粉煤灰、煤矸石、石粉、炉渣、竹炭等为主要原料的新型墙体材料纷纷涌现。使得工业固体废弃物得到了最大化利用，自然环境得到有效保护。与此同时，以废弃玻璃为原材料生产墙体材料也引起了科研工作者的广泛兴趣。在美国，大量的玻璃废弃物应用在建筑工业中，如将废玻璃代替砖的粘土组分作为助熔剂。研究表明，利用玻璃作为助熔剂时，可降低砖的烧成温度，增加砖的强度，同时减少化石能源的消耗，增加砖产量50％［19］。在日本，研究者将不同比例的碎玻璃与粘土混合，研究发现当5％～10％碎玻璃粉与粘土混合时，粘土砖的强度和耐污性得到提升。在欧盟，废玻璃经破碎后掺入一定量的添加剂，然后经压模、成型和焙烧制成饰面砖，该砖具有良好的抗化学侵蚀和耐磨性能。在我国，部分建筑面砖以废弃玻璃为主要原材料，再掺入一定量的可塑性粘土均匀混合，然后经过成型、烧结等工艺制备建筑面砖。这不仅降低了建筑面砖的生产成本，也提高了废弃玻璃的利用率。李刚等人利用粉煤灰和废玻璃粉制备新型墙体材料。试验结果表明，当粉煤灰和废玻璃粉掺量达到一定值时，新型墙体材料强度达到烧结空心砖、普通混凝土小型空心砌块、煤渣砖MU7．5的强度标准等级，而密度则降低近1／2，产品具有较小的吸水性。

1．3用废玻璃烧结制作马赛克等建筑装饰材料

采用废玻璃烧结制作玻璃马赛克的主要工艺流程是将回收的废玻璃破碎成粉末，将其与一定量的着色剂和粘合剂混合均匀后送入高温窑炉中使其熔化为玻璃液，玻璃液经压延机压制成一定形状的玻璃块，最后将玻璃块退火处理。美国废玻璃回收率达70％以上，其中有一部分用于生产五颜六色的装饰材料。其主要的生产流程是将废玻璃破碎成1mm左右的玻璃粉，再掺入一定量的有机颜料，经高温窑炉熔融后冷却制成一定的形状，然后将坯体放入加热炉中进行加热即可制成。

1．4废玻璃在生产泡沫玻璃中应用

泡沫玻璃是指玻璃体内充满无数开口或闭口气泡的一种玻璃材料，该种玻璃气孔直径大约0．5～5mm，具有良好的隔热、吸声、难燃等特点，是一种优良的低温超低温保冷、隔热和隔音材料。在美国和欧洲等国将废玻璃作为制备泡沫玻璃的主要原材料，其主要的生产流程是将废玻璃破碎成玻璃粉，再添加少量的发泡剂和一些化工原料混合均匀，然后将其装入模子放入高温炉内加热，在发泡剂作用下形成泡沫玻璃，经过出炉、脱模、退火、铸成一定尺寸的制品。李月明和孙永泰等人利用回收的废旧平板玻璃和瓶罐玻璃，选择合适的发泡剂和其它的添加剂制得具有容重低，抗压强度大的泡沫玻璃，降低了泡沫玻璃的生产成本，保护环境，变废为宝，具有广泛的经济效益和社会效益。此外，废弃玻璃还可用于制造玻璃微珠、引爆弹药所需的摩擦器、金属铸造业的润滑剂、瓷器业的焊剂、污水管、及机械设备覆盖层等方面。

2结语

综上所述，将废弃玻璃用于混凝土、墙材、建筑装饰材料和泡沫玻璃等建筑材料中是很好的固体废弃物综合利用办法。尤其是在当今能源紧缺的时代，利用废玻璃生产建筑材料不仅降低了建筑材料的生产成本，保护环境，变废为宝，具有广泛的经济效益和社会效益。

作者:陆瑾 单位:中国建材国际工程集团有限公司

玻璃材料在建筑中的应用:论建筑装饰中玻璃材料的种类和应用前景

摘 要：在装饰材料迅速发展的今天，玻璃由传统观念中用于采光、隔断，在 装饰用途上仅仅是辅助材料向着控制光线、调节热量、节约能量、控制噪声、降 低建筑自重、改善建筑环境、提高建筑艺术等多功能方向发展，许多新型玻璃的 功能极其优异，已经发展到了一个前所未有的高度，替代了许多其他的材质和元素。

关键词：装饰材料;应用;新型玻璃

一、 玻璃的分类

1、平板玻璃 平板玻璃是指未经其他加工的平板状玻璃制品， 也称白片玻璃或净片玻璃。普通平板玻璃在室内装饰领域主要用于装饰品陈列、家具构造、门窗等 部位，起到透光、挡风、保温的作用。平板玻璃要求五色，并具有良好 的透明度。

2、磨砂玻璃 磨砂玻璃俗称毛玻璃、暗玻璃，是在平板玻璃的基础上加工而成的，一般使用机械喷砂或者手工碾磨，也可使用氟酸溶蚀的等方法。 磨砂玻璃粗糙的表面使光线发生漫反射， 只能透过一部分光线而不能透视， 透过的光线柔和不刺眼，常用于需要隐蔽的浴室、卫生间、办公室的门窗 和隔断。也可用于黑板和装饰灯罩。

3、压花玻璃 压花玻璃又称为花纹玻璃或滚花玻璃，是将平板玻璃经过压花、喷砂、或 者刻花处理后制成的，根据加工方法的不同可分为：压花玻璃、喷砂玻璃 和刻花玻璃三种。 压花玻璃在性能上与磨砂玻璃很相似，尤其 是喷砂玻璃，就是将磨砂改为 喷砂，处理后的雾面效果具有朦胧美感，在空间中界定而不封闭的区域使 用最为适宜，如餐厅与客厅之间的屏风，卫生间中的淋浴房等，在室内外 分割的部分应该加上边框保护，压花面一般向内，可以减少花纹缝隙中的 污染，便于清洁。

4、雕花玻璃 雕花玻璃又称为雕刻玻璃，是在普通平板玻璃上，用机械或化学方法雕 刻出图案或花纹的玻璃，雕花玻璃透光不透明，有立体感，层次分明， 效果高雅。 雕花玻璃一般用于宾馆、酒店大堂的门窗和背景墙装饰，可以配合喷砂 效果来处理，图形、图案丰富。而在家居装饰中，雕花玻璃就很有品位使用说明用于小面积画框、相框等陈设品装裱 用于有框玻璃门窗、小面积装饰造型 用于家具柜体具有承重要求的玻璃隔板，无框玻璃门窗 用于室内小面积玻璃墙面隔断，无框玻璃门窗、楼梯栏板 用于室内外大面积玻璃墙面隔断，落地无框玻璃门窗 用于室内外防爆、防火、抗压等特殊构造。

5、钢化玻璃 又称强化玻璃，是平板玻璃的二次加工产品：物理钢化玻璃的加工过程 是将普通退火玻璃先切割成要求的尺寸后，加热至软化点，再快速均匀 的冷却就制成钢化玻璃。 钢化玻璃的用途很多，主要用于玻璃幕墙，无框玻璃门窗，弧形玻璃家 具等方面。

6、夹层玻璃 夹层玻璃是一种安全玻璃，它是在两片或多片平板玻璃之间，嵌夹透明 塑料薄片，再经过热压黏合而成的平面或弯曲的复合玻璃制品。夹层玻 璃安全性能好，破碎时玻璃碎片不零落飞散，只能产生辐射状裂纹，不 至于伤人。 抗冲击强度由于普通平板玻璃， 防范性好， 并有耐光、 耐湿、 耐寒、隔音等功能。 夹层玻璃多用于与室外接壤的门窗、幕墙，起到隔音、保温的作用，也 可以用在有防爆，防弹要求的场合。

7、中空玻璃 中空玻璃是由两片或多片平板玻璃构成，用边框隔开，四周用胶接、焊 接或熔接的方式密封，中间充入干燥空气或其他惰性气体。为防止空气结露，边框内常放置干燥剂。空气层的厚度为 6-12mm，可获得较好的 隔热保温效果。 主要用于需要采光但又要求隔热保温、隔音、无结露的门窗和幕墙等， 可明显减低冬季和夏季的采暖和制冷费用。

二、 在建筑装饰中的应用与前景

装饰玻璃与一般玻璃的不同处在于它经过特殊加工后，将绘画或雕刻、色彩 灯光融为一体，在光的投射下辉映出图案的各种形态，逼真的造型和自然色彩，充分体现了当今室内装饰引进自然，追求返朴归真，塑造空间灵性的主题。 随着科学技术的不断发展，各种各样的装饰玻璃相继进入市场，满足了人们对生活的质的追求。 1.玻璃幕墙装饰于高层建筑物的外表，覆盖建筑物的表面，看上去好像罩在建筑物外表的一层薄帷。特别是应用热反射镀膜玻璃，将建筑物周围的景物，蓝 天、白云等自然现象，都映衬到建筑物的表面，从而 使建筑物的外表情景交融，层层交错，玻璃幕墙也从 当初的采光、保温、防风雨等较为单纯的功能，变为多功能的装饰 2.玻璃家具 玻璃家具以其典雅、冷艳、脱俗而进入寻常百姓家，现代风格的玻璃家具，轻 巧、可人，极具浪漫气息，若与居室气氛浑然一体，更显得色彩绚丽，满室生辉。 现代新型玻璃家具视觉通透、明亮，且占地面积小。玻璃装饰家具不同于其他家具， 它的主材是由高硬度的钢化玻璃和金属框架构成，玻璃的透明度高出普通玻璃 4-5 倍。 玻璃经钢化处理后，具有较高的硬度和耐高温特性。3.镶嵌玻璃几乎所有的工艺都是用手工完成，这使镶嵌玻璃总是具 有一种特殊的精致奢华之美。钢筋铁骨的内芯，里外两 层的钢化玻璃，又使它异常坚固安全，三层的结构也令 镶嵌玻璃在隔音，隔热方面表现不凡。 4.浮雕玻璃 浮雕玻璃是雕刻艺术在玻璃上的生动表现，凸凹有致的质感，是它的最大特色。 制作精良的浮雕玻璃，使栩栩如生的图案与晶莹剔透的玻璃完美结合在一起，有着 令人叫绝的艺术效果。5.中空玻璃 中空玻璃主要应用于需要采暖、防止噪音 和结露的建筑物上，如住宅、宾馆、商场、医 院、办公楼及车船的门窗上。 6.吸热玻璃既能合理地合理的利用太阳光， 又能调节室内的温度从而节约能源，给使用者提供 一个良好舒适的环境。 吸热玻璃可用于炎热地区的 建筑门窗、玻璃幕墙、车辆的挡风玻璃、博物馆、 纪念馆等场所。7.热反射玻璃可用于炎热地区建筑物的门窗和 玻璃幕墙、 需要私密隔离的建筑装饰部位以及用作中空玻璃的玻璃原片。

当今世界玻璃制造商们在开发玻璃新技术方面，均向能源、材料、环保、信 息、生物等五大领域的发展和需求奋进。因此，国内外的玻璃生产商及加工商们必 须认清这样的情况，一是材料：玻璃原片的生产向大片、薄片、厚片、白片四大类 发展;二是研发新技术：从玻璃产品的表面和内在改性应用、功能等方面着手，使 玻璃更具备强度、隔热、耐火、安全、阳光控制、隔音、自洁（环保）等优异的功 能，从而尽快加入21世纪人类对材料、能源、信息、环保、生物等五大工程的开 发，并提供上述工程使用的玻璃材料。为此，在玻璃工业新技术发展方面主要表现 在两大领域（平板玻璃工业新技术研发方向及深加工玻璃新品种的开拓），具体大 致如下：1.平板玻璃工业新技术在平板玻璃原片制造技术上，目前国外还看不出 有什么新的、更好的方法能够取代浮法成型技术，但浮法技术仍将继续完善和提高 。据悉，国外在原料方面研制霞石正长岩代替钾长石达到节能、节碱等获得良好综 合效益;另外正式用石油焦（碳素粉）取代煤炭粉作添加剂以利玻璃增强白透性， 减少微气泡的新措施，收到了极为良好的效果。在熔化部开发氧燃烧，美国已走在 前列，在成型部已开辟及研制超薄和在线热解法生产Low-E、Sun-E（硬 膜）层节能环保玻璃以及浮法一窑二线用浮法生产压花玻璃项目;为此在原料、熔化、成型、退火等四大部分新技术、新工艺的研制开发应引起同行们的重视及借鉴。

三、总结

当今， 人们已深刻地认识到， 进入21世纪的玻璃工业， 努力生产优质原片是根本， 大力发展加工玻璃是方向，推出新品玻璃抢占市场是生命。谁先把握住这三大方向，谁就能在我国加入WTO后赢得具有丰厚利润的市场，谁就会是赢家。 玻璃材料的发展，其实就是以人们的需求以及科学技术的发展为基础的。在我们以 后的生活中，会出现各种各样的新型玻璃材料。它们会被用在各个领域中 。（作者单位：辽宁何氏医学院艺术学院）

玻璃材料在建筑中的应用:浅述玻璃材料在建筑中的应用

【摘 要】随着现代建筑业的发展，玻璃在建筑中的应用越来越广泛，既有装饰性的用途也有功能性的用途，还有各种新工艺新材料所产生的新型玻璃。本文试介绍建筑中所使用到的各种玻璃材料。

【关键词】建筑玻璃；玻璃材料

一、引言

玻璃在装修中的使用是非常普遍的，从外墙窗户到室内屏风、门扇等等都会使用到。玻璃过去只是作为采光，随建筑装饰的要求提高与科学不断发展，新型材料不断出现，建筑玻璃由过去单纯采光，向控制光线，调节热量，节约能源，控制噪声降低建筑结构自重，改善环境等方面发展，同时用色磨光，刻画等方法获得装饰效果。

二、平板玻璃在建筑中的应用

按照玻璃的生产工艺不同，玻璃简单分类主要分为平板玻璃和深加工玻璃。平板玻璃主要分为三种：即引上法平板玻璃（分有槽/无槽两种）、平拉法平板玻璃和浮法玻璃。

平板玻璃也称白片玻璃或净片玻璃。 其化学成分一般属于钠钙硅酸盐玻璃，组成范围是：SiO270～73%（重量，下同）；Al2O30～3%；CaO6～12%；MgO0～4%；Na2O+K2O12～16%。它具有透光、透明、保温、隔声，耐磨、耐气候变化等性能。平板玻璃主要物理性能指标：折射率约1.52；透光度85%以上（厚2毫米的玻璃，有色和带涂层者除外）；软化温度650～700°C；热导率0.81～0.93瓦/（米・开）；膨胀系数9～10×10-6/开；比重约2.5；抗弯强度16～60兆帕。

在用途上，一般3-4mm平板玻璃主要用于画框表面；5-6mm玻璃主要用于外墙窗户、门扇等小面积透光造型中；7-9mm玻璃主要用于室内屏风等较大面积但又有框架保护的造型之中；9-10mm玻璃可用于室内大面积隔断、栏杆等装修项目；11-12mm玻璃可用于地弹簧玻璃门和一些活动和人流较大的隔断之中平板玻璃的应用；15mm以上下玻璃一般市面上销售较少，往往需要订货，主要用于较大面积的地弹簧玻璃门外墙整块玻璃墙面。

三、深加工玻璃在建筑中的应用

为达到生产生活中的各种需求，人们对普通平板玻璃进行深加工处理，主要分类如下：

1.钢化玻璃

它是普通平板玻璃经过再加工处理而成一种预应力玻璃。钢化玻璃相对于普通平板玻璃来说，具有两大特征：

1） 前者强度是后者的数倍，抗拉度是后者的3倍以上，抗冲击是后者5倍以上。

2） 钢化玻璃不容易破碎，即使破碎也会以无锐角的颗粒形式碎裂，对人体伤害大大降低。

2.磨砂玻璃

它也是在普通平板玻璃上面再磨砂加工而成。一般厚度多在9厘以下，以5、6厘厚度居多。彩色平板玻璃 可以拼成各类团，并有耐腐蚀抗冲刷、易清洗等特点。

3.喷砂玻璃

性能上基本上与磨砂玻璃相似，不同的改磨砂为喷砂。

4.压花玻璃

是采用压延方法制造的一种平板玻璃。其最大的特点是透光不透明，多使用于洗手间等装修区域。

5.夹丝玻璃

是采用压延方法，将金属丝或金属网嵌于玻璃板内制成的一种具有抗冲击平板玻璃，受撞击时只会形成辐射状裂纹而不致于堕下伤人。故多采用于高层楼宇和震荡性强的厂房。

6.中空玻璃

多采用胶接法将两块玻璃保持一定间隔，间隔中是干燥的空气，周边再用密封材料密封而成，主要用于有隔音要求的装修工程之中。

7.夹层玻璃

夹层玻璃一般由两片普通平板玻璃（也可以是钢化玻璃或其他特殊玻璃）和玻璃之间的有机胶合层构成。当受到破坏时，碎片仍粘附在胶层上，避免了碎片飞溅对人体的伤害。多用于有安全要求的装修项目。

8.防弹玻璃

实际上就是夹层玻璃的一种，只是构成的玻璃多采用强度较高的钢化玻璃，而且夹层的数量也相对较多。多采用于银行或者豪宅等对安全要求非常高的装修工程之中。

9.热弯玻璃

由平板玻璃加热软化在模具中成型， 再经退火制成的曲面玻 璃。在一些高级装修中出现的频率越来越高，需要预定，没有现货。

10.玻璃砖

玻璃砖的制作工艺基本和平板玻璃一样，不同的是成型方法。其中间为干燥的空气。多用于装饰性项目或者有保温要求的透光造型之中。

11.玻璃纸

也称玻璃膜，具有多种颜色和花色。根据纸膜的性能不同，具有不同的性能。绝大部分起隔热、防红外线、防紫外线、防爆等作用。

四、装饰玻璃

随着建筑发展需要，玻璃生产技术发展进步，玻璃又过去的单一采光功能向装饰灯多功能方向发展，其装饰效果不断提高，现已成为一种重要的门窗，外墙和室内用装饰材料。

装饰玻璃主要分为艺术型装饰玻璃与节能型装饰玻璃。常见的艺术型装饰玻璃有：彩色平板玻璃，釉面玻璃，压花玻璃（花纹玻璃），喷花玻璃，乳花玻璃，刻花玻璃，冰花玻璃，磨砂玻璃，镜面玻璃等。

彩色平板玻璃成为有色玻璃分透明与不透明两种主要用于内外墙，门窗装饰等对光线有要求的部位。透明彩色玻璃是在平板玻璃中加入一定量的着色金属氧化物按一般平板玻璃生产工艺生产而成；不透明彩色玻璃又称为饰面玻璃。

压花玻璃，又称为花纹玻璃。一般压花玻璃，真空镀膜压花玻璃，彩色膜压花玻璃等。一般场所使用压花玻璃时将花纹面朝向室内；作为浴室卫生间门窗玻璃时应注意将其花纹面朝外。

镜面玻璃。三层结构，面层为玻璃，中间层为镀铝膜或镀银膜，底层为镜背漆。常用的镜子：明镜，全反射镜；墨镜；彩绘镜，雕刻镜。

五、新型特种玻璃举例

1.钛化玻璃

钛化玻璃也称永不碎铁甲箔膜玻璃。是将钛金箔膜紧贴在任意一种玻璃基材之上，使之结合成一体的新型玻璃。钛化玻璃具有高抗碎能力，高防热及防紫外线等功能。不同的基材玻璃与不同的钛金箔膜，可组合成不同色泽、不同性能、不同规格的钛化玻璃。钛化玻璃常见的颜色有：无色透明、茶色、茶色反光、铜色反光等。

2.微晶玻璃

微晶玻璃装饰板是一种由适当玻璃颗粒经烧结与晶化，制成的微晶体和玻璃的混合体。其质地坚硬、密实均匀，且生产过程中无污染，产品本身无放射性污染，是一种新型的环保绿色材料。

微晶玻璃装饰板和我们常见的玻璃看起来很不一样，它具有玻璃和陶瓷的双重特性，而且在外表上的质感更倾向于陶瓷。微晶玻璃比陶瓷的亮度高，比玻璃韧性强。大理石、花岗石等天然石材表面粗糙，容易藏污纳垢，微晶玻璃就没有这种问题。大理石的主要成分是碳酸钙，用它做成建筑物，很容易与空气中的水和二氧化碳发生化学反应，这就是大理石建筑物日久变色的原因，而微晶玻璃几乎不与空气发生反应，所以可以历久长新。而且与天然石材相比，微晶玻璃装饰板还具有强度均匀、工艺简单、成本较低等优点。

六、结语

玻璃既是一种古老的材料，又是一种新兴的材料。如同其它的各种材料一样，新型的玻璃材料和制造工艺均向能源、材料、环保、信息、生物等五大领域的发展和需求奋进。建筑玻璃材料在建筑材料里有着举足轻重的地位，它在现代建筑的发展中成为了建筑的表情，因此玻璃行业的发展需要我们格外关注。在我国建筑产业昌盛的今天，以及可预见的未来还会有更多的发展。努力生产优质玻璃原片，大力发展加工玻璃，推出新品玻璃材料，是我国玻璃工业要关注和努力的几个基本方面。