I.LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA KÍNH XÂY DỰNG
1.1. QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN KỸ THUẬT SẢN XUẤT THỦY TINH
Kính cường lực Vũng Tàu đã trải qua một quá trình phát triển dài và liên tục từ những kỹ thuật sản xuất thủy tinh cổ đại đến công nghệ hiện đại ngày nay.
Thuật ngữ “glass” có nguồn gốc từ “glaza”, thuật ngữ tiếng Đức là “glesum” hay “glaesum”, thuật ngữ tiếng La tinh, có nghĩa là “hổ phách”. Đồ trang sức bằng thủy tinh mà người La Mã ưu thích gần giống như hổ phách và vì thế được đặt tên như vậy. Ngoài ra, người La Mã còn gọi thủy tinh là “vitrum”, có nguồn gốc từ thuật ngữ tiếng Pháp “vitre” – khung cửa sổ và “veree” – thủy tinh.
Cho đến nay, người ta vẫn chưa xác định rõ thủy tinh được sản xuất sớm nhất ở đâu. Con người đã tình cờ phát hiện ra một loại tro khi nấy đồng hoặc nung gốm được dùng để tráng men trên gốm.
Dựa theo các chứng tích khảo cổ học, vật liệu thủy tinh được tìm thấy ở vùng Lưỡng Hà với niên đại được xác định vào thế kỉ thứ V trước Công nguyên. Một số chứng tích khác từ đầu thế kỉ thứ IV trước CN được tìm thấy ở Ai Cập.
Khi các ngôi mộ của các Pharaon Ai Cập được mở ra, người ta tìm thấy các chuỗi hạt thủy tinh màu xanh sáng lấp lánh. Niên đại của chúng được xác định khoảng năm 3500 trước Công nguyên. Đây có thể được coi là thời điểm thủy tinh được con người sản xuất ra. Từ đó, những kỹ thuật nấu thủy tinh được phát triển, và đến thế kỉ thứ II trước Công nguyên, một số vật dụng nhỏ bằng thủy tinh đã được sản xuất bằng cách sử dụng khuôn đúc.
Kỹ thuật thủy tinh ở thời điểm này cho phép sản xuất ra những chiếc cốc và bình hoa nhỏ…
Trong một thư viện của Vua Assyria (669 – 627 trước CN), người ta đã tìm thấy một tài liệu mô tả bài phối liệu của thủy tinh như sau: “ Hãy lấy 60 phần cát, 180 phần tro của thực vật biển và 5 phần đá phấn, bạn sẽ có thủy tinh”.
Khoảng năm 200 trước CN, người Syria đã phát minh ra kỹ thuật thổi thủy tinh bằng cách dùng một que sắt rỗng dài 1.5m để lấy thủy tinh từ khối thủy tinh nóng chảy. Nhờ lực thổi của mình, người thợ có thể tạo ra được các sản phẩm bình rỗng thành mỏng với nhiều hình dạng khác nhau.
Lần đầu tiên, kính phẳng đã xuất hiện và được sử dụng như một loại vật liệu xây dựng tại các công trình ở thời đại La Mã. Kích thước của tấm kính xấp xỉ 300x500mm và dày từ khoảng 30 đến 60mm.
Những tấm kính này được sản xuất bằng phương pháp đúc và kéo: hỗn hợp thủy tinh lỏng được đổ trên khuôn đúc rắc cát và sau đó được kéo căng ra bằng các móc sắt.
Các mảnh vỡ của các tấm kính cửa sổ ở thời đại La Mã có màu xanh lá cây và không hoàn toàn trong suốt.
Nhờ người La Mã, kỹ thuật sản xuất thủy tinh đã được lan rộng tới các vùng ở Bắc dãy Alpes. Người ta tìm thấy các bình, sừng rót rượu vào cốc bằng thủy tinh với niên đại sản xuất từ thời Trung Cổ.
Trong thời kỳ Trung Cổ, việc sản xuất kính phẳng ngày càng phát triển, bằng chứng là các tấm kính xuất hiện ngày càng nhiều trong các công trình như nhà thờ và tu viện.
1.2. QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ KÍNH PHẲNG
1.2.1. Kính tấm sản xuất bằng kỹ thuật thổi thủy tinh Hai kỹ thuật sản xuất kính tấm quan trọng nhất kể từ đầu thời kỳ Trung cổ là kỹ thuật thổi hình vương miện (kỹ thuật “crown”) và kỹ thuật thổi hình trụ rỗng. Những kỹ thuật này vẫn là cơ sở để sản xuất kính tấm cho tới cuối thế kỉ XIX và đầu thế kỉXX.
Vào thế kỉ thứ I trước Công nguyên, kỹ thuật sản xuất kính bằng phương pháp thổi hình trụ rỗng đã được phát minh ra bởi những người thợ thổi thủy tinh Syria. Đến thế kỉ thứ IV sau Công nguyên, người Syria tiếp tục phát minh ra phương pháp thổi vương miện.
Trong cả hai phương pháp sản xuất đó, người ta lấy thủy tinh nóng chảy ra khỏi lò bằng một ống sắt rỗng. Bằng phương pháp thổi, khối thủy tinh trở thành dạng cầu rỗng (“bong bóng” thủy tinh), sau đó tiếp tục được gia nhiệt để tạo hình.
Trong quy trình thổi hình trụ rỗng, khối thủy tinh dạng cầu rỗng được tiếp tục gia nhiệt nhằm tạo ra một hình trụ rỗng thàng mỏng, bằng cách thổi, lắc, lăn trên bàn.
Tiếp theo, hình trụ rỗng bằng thủy tinh đó được cắt 2 đầu và xẻ dọc theo chiều dài bằng mũi thép tẩm ướt, trước khi được gia nhiệt trong lò nung và được uốn thành kính tấm. Kích thước của tấm kính được giới hạn bởi sức của người thổi kính. Người ta có thể thổi hình trụ rỗng có kích thước tối đa dài tới 2m và có đường kính tới 30mm.
Với quy trình thổi thủy tinh dạng vương miện, lỗ của “bong bóng” thủy tinh được nung rộng để tạo đường viền.
Khối thủy tinh rỗng có hình dạng tương tự như chiếc vương miện này một lần nữa được gia nhiệt và được xoay quanh que thổi với vận tốc nhanh. Dưới tác động của quá trình gia nhiệt và quay, một tấm thủy tinh có dạng đĩa tròn được tạo thành. Sau đó, người thợ cắt tấm kính này thành những hình chữ nhật nhỏ, hình thoi hoặc hình lục giác, tùy thuộc vào chất lượng của đĩa thủy tinh.
Phương pháp thổi này vẫn còn được sử dụng cho tới cuối thế kỉ XIX, đặc biệt là vùng Normandy (Pháp) và tại Anh.
1.2.2. Lịch sử phát triển công nghệ sản xuất kính phẳng Giữa thế kỉ XV và XVII, thành phố Venice trở thành trung tâm của công nghiệp sản xuất các sản phẩm thủy tinh như bát, bình và gương.
Thế kỉ XVII là thế kỉ chứng kiến sự bùng nổ về sử dụng kính trong xây dựng. Ngoài nhà thờ và tu viện, kính tấm còn được sản xuất ra để phục vụ cho việc xây dựng các cung điện và các tòa nhà. Năm 1687, Bernard Perot, người Pháp, đã sáng chế công nghệ đúc kính, với kích thước lên đến 1,20x2m.
Cho đến cuối thế kỉ XVIII, dẫu đã có nhiều cải tiến về mặt công nghệ, kính cửa sổ vẫn là một loại vật liệu đắt đỏ, một phần là do cả hai mặt của tấm kính phải được đánh bóng để tạo độ trong suốt trước khi đưa vào sử dụng tại các công trình xây dựng.
Ngành sản xuất kính xây dựng đã có nhiều tiến bộ vượt bậc vào thế kỉ XIX. Năm 1856, Friedrich Siemens đã sáng chế ra một phiên bản mới của lò nấu thủy tinh. Phiên bản mới này giúp giảm được một nửa nguyên liệu cần dùng, mang lại hiệu quả sản xuất cao và giảm giá thành sản phẩm.
Năm 1900, John H. Lubbers, một người Mỹ, đã phát minh ra quy trình sản xuất kính tấm trong đó được sự kết hợp giữa thổi và kéo.
Với quy trình này, người ta có thể sản xuất các trụ rỗng có độ dài 12m và đường kính 800mm. Tuy vậy, trong thế kỉ XIX, những bước tiến về mặt công nghệ vẫn chưa giúp sản xuất ra được kính phẳng có chất lượng cao và độ trong suốt hoàn hảo.
Trước khi chúng ta tiến tới công nghệ sản xuất kính cường lực hiện đại, hãy nhìn lại quá trình phát triển của kính xây dựng từ thời kỳ cổ đại đến thế kỉ XIX.
Kỹ thuật thổi thủy tinh và sản xuất kính tấm đã đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp vật liệu xây dựng cho các công trình kiến trúc. Tuy nhiên, chất lượng và độ bền của kính trong thời kỳ này vẫn chưa thực sự đáp ứng được yêu cầu của ngành xây dựng.
Chương II KÍNH CƯỜNG LỰC VŨNG TÀU: CÔNG NGHỆ HIỆN ĐẠI CHO XÂY DỰNG
2.1. KHÁI NIỆM VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA KÍNH CƯỜNG LỰC
Kính cường lực là một loại kính chịu lực tốt, có khả năng chịu được tác động mạnh và không gây ra những mảnh vỡ nhọn nguy hiểm khi bị vỡ. Điều này đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và tài sản trong trường hợp tai nạn.
Kính cường lực được sản xuất bằng cách sử dụng công nghệ tăng cường độ cứng và độ bền của kính thông qua quá trình nhiệt và hóa học.
Quá trình này bao gồm việc nung kính đến mức nhiệt độ cao và sau đó nhanh chóng làm lạnh, tạo ra một sự cân bằng căng thẳng trong cấu trúc phân tử của kính. Quá trình hóa học sau đó củng cố kết cấu của kính, tăng độ cứng và khả năng chịu lực.
Kính cường lực có đặc điểm vượt trội so với kính thông thường. Nó có độ bền cao, khả năng chịu va đập tốt hơn và không tạo ra những mảnh vỡ sắc nhọn khi bị vỡ.
Thay vì thành các mảnh nhỏ như kính thông thường, kính cường lực sẽ vỡ thành các mảnh nhỏ, như viên đá, giúp tránh nguy cơ gây thương tích nghiêm trọng.
2.2. ỨNG DỤNG CỦA KÍNH CƯỜNG LỰC TRONG XÂY DỰNG
Kính cường lực với tính năng an toàn và chịu lực tốt đã được ứng dụng rộng rãi trong ngành xây dựng. Dưới đây là một số ứng dụng chính của kính cường lực trong xây dựng:
Cửa và cửa sổ:
Kính cường lực được sử dụng để làm cửa và cửa sổ, đảm bảo an toàn và bền bỉ trong trường hợp va đập mạnh hoặc thời tiết bất lợi.
Vách ngăn:
Kính cường lực có thể được sử dụng làm vách ngăn trong không gian nội thất hoặc không gian công cộng như khách sạn, nhà hàng, văn phòng, trung tâm thương mại, mang lại không gian mở và ánh sáng tự nhiên.
Mặt dựng và vách kính:
Kính cường lực có thể được sử dụng làm mặt dựng và vách kính cho các tòa nhà cao tầng và các công trình kiến trúc khác, tạo ra một diện mạo hiện đại và an toàn.
Hồ bơi và kính trượt:
Kính cường lực có thể được sử dụng trong các kết cấu liên quan đến nước như hồ bơi và kính trượt, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
Nội thất và trang trí:
Kính cường lực cũng có thể được sử dụng trong nội thất và trang trí, như bàn, tủ, kệ và các sản phẩm trang trí khác.
Chương III LỢI ÍCH VÀ ỨNG DỤNG CỦA KÍNH CƯỜNG LỰC VŨNG TÀU
3.1. Lợi ích của kính cường lực Vũng Tàu
Kính cường lực Vũng Tàu mang lại nhiều lợi ích quan trọng cho ngành xây dựng và người sử dụng, bao gồm:
An toàn tuyệt đối: Kính cường lực Vũng Tàu có khả năng chịu lực mạnh và không gây ra những mảnh vỡ nhọn khi bị vỡ, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người và tài sản trong trường hợp tai nạn.
Độ bền cao: Kính cường lực Vũng Tàu có độ cứng và độ bền cao hơn so với kính thông thường, giúp chống chịu tác động mạnh và kéo dài tuổi thọ của công trình.
Tính thẩm mỹ: Kính cường lực Vũng Tàu có độ trong suốt và bề mặt bóng loáng, tạo ra một diện mạo hiện đại và sang trọng cho các công trình xây dựng.
Tiết kiệm năng lượng: Kính cường lực Vũng Tàu có khả năng cách nhiệt tốt, giảm thiểu việc truyền nhiệt và tiết kiệm năng lượng cho hệ thống điều hòa không khí.
3.2. Ứng dụng của kính cường lực Vũng Tàu
Kính cường lực Vũng Tàu có rất nhiều ứng dụng trong ngành xây dựng, bao gồm:
Cửa và cửa sổ: Kính cường lực Vũng Tàu được sử dụng để làm cửa và cửa sổ, đảm bảo an toàn và bền bỉ trong trường hợp va đập mạnh hoặc thời tiết bất lợi.
Vách ngăn và mặt dựng: Kính cường lực Vũng Tàu có thể được sử dụng làm vách ngăn và mặt dựng trong các công trình xây dựng, tạo ra không gian mở, ánh sáng tự nhiên và an toàn.
Cầu thang và lan can: Kính cường lực Vũng Tàu có thể được sử dụng để làm cầu thang và lan can, mang lại tính thẩm mỹ và an toàn cho người sử dụng.
Hồ bơi và kính trượt: Kính cường lực Vũng Tàu được sử dụng trong các kết cấu liên quan đến nước như hồ bơi và kính trượt, đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
Nội thất và trang trí: Kính cường lực Vũng Tàu cũng có thể được sử dụng trong nội thất và trang trí, như bàn, tủ, kệ và các sản phẩm trang trí khác, mang lại tính thẩm mỹ và hiện đại.
Kính cường lực Vũng Tàu là một giải pháp công nghệ hiện đại trong xây dựng, mang lại an toàn, độ bền cao và tính thẩm mỹ. Với ứng dụng đa dạng vàlợi ích vượt trội, kính cường lực Vũng Tàu đã trở thành một trong những vật liệu phổ biến và được ưa chuộng trong ngành xây dựng hiện nay.
Kính cường lực Vũng Tàu đã trải qua một quá trình phát triển dài và liên tục từ những kỹ thuật sản xuất thủy tinh cổ đại đến công nghệ hiện đại ngày nay. Với đặc điểm an toàn, độ bền cao và tính thẩm mỹ, kính cường lực Vũng Tàu đáp ứng được các yêu cầu của ngành xây dựng và có nhiều ứng dụng rộng rãi.
