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ガラス種類の比較

耐熱ガラスは、その性能、特性によりいくつかの種類があります。

代表的な耐熱ガラスと普通のガラスが耐えられる温度は下表の通りです。

 

常用使用温度

最高使用温度

ガラス

110℃

テンパックス

450℃

500℃

パイレックス

230℃

490℃

ネオセラム

750℃

800℃

石英ガラス

900℃

1000℃

常用使用温度とは、長時間使用する場合の温度を指します。

最高使用温度とは短い時間に限り使用できる温度を指します。

 

このように、耐熱ガラスは普通のガラスに比べて非常に高い耐熱性能を持っています。

使用される用途に合わせてお選びいただけます。

薪ストーブに使用されるならネオセラムが適しています。

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下記はガラスを通してどのくらいの太陽の熱が入ってくるのかを比較した表です。

592.jpg

このように、Low-eペアガラスは通常のガラスの半分程度しか太陽熱を通しません。

西向き、南向きの日射が多い窓で、
夏の暑い日差しを防ぐには、Low-eペアガラスが適しています。
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家具や畳の色を変えてしまう紫外線(UV)。
この紫外線は、ガラスでカットすることが出来ます。

では、どのガラスがUVカットに優れているのでしょうか?

窓に届く紫外線を100%とすし、ガラスを通過するUV量を比較します。

・透明ガラス(6mm)          窓に届くUVを100%とした時、UV通過量は61%
・熱線吸収ガラス(ブロンズ6mm)  窓に届くUVを100%とした時、UV通過量は18%
・高遮蔽性能熱線反射ガラス(6mm) 窓に届くUVを100%とした時、UV通過量は  4%
・合わせガラス(3mm+3mm)          窓に届くUVを100%とした時、UV通過量は0.1%
・熱線吸収合わせガラス
 (ブロンズ5mm+5mm)       窓に届くUVを100%とした時、UV通過量は  0%

このように、合わせガラスが光を採り入れつつ、紫外線を最もカットすることが出来ます。


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低反射ガラスはガラス表面に特殊なコーティングをすることにより、
表面反射を押さえたガラスです。

では、どれ位反射を押さえられるのでしょうか?

普通のガラスは反射率8%となっており、周囲の明るいものが映り込んでしまいます。
しかし、低反射ガラスは反射率わずか1%! 
よって、映り込みが格段に少なく、ガラスを通した向こう側がみやすくなっています。

このガラスは、博物館、美術館等のショーケース、店舗内のショーウインドウ、各種計器類の
カバーガラスとしてご使用いただいています。

      〔普通のガラス〕           〔低反射ガラス〕
100412_低反射ガラス1.jpg100412_低反射ガラス2.jpg




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防火ガラス。一般には網入りガラスが用いられています。

防火ガラスはその用途によって使い分けられます。

1.窓、ドアに用いる場合
「防火設備向け」 ・・・・・・低膨張防火ガラス
「特定防火設備向け」・・・耐熱強化ガラス、網入板ガラス

2.屋根に用いる場合
「30分耐火構造の屋根」 ・・・・・・網入板ガラス

3.間仕切壁に用いる場合
「1時間耐火間仕切壁」 ・・耐火・遮熱積層ガラス

一般的にマンション、通路に面する窓、ドアには網入りガラスが使われていますが、
耐熱強化ガラスに変更すると、網が無くなりますのですっきりとした景色を楽しむことが出来ます。

マイボーカ.jpg


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防犯ガラス
どんなガラスを防犯ガラスと呼ぶのでしょうか?

普通のガラスは金槌等で割ると穴が空いて、
簡単に鍵が空いてしまいます。

しかし、防犯ガラスはガラスを含めた窓、ドア、シャッターにおいて、
こじ開けたり、突き破ったりするのに5分以上かかる商品を指します。

防犯ガラスは、合わせガラスが耐貫通性、飛散性ともに優れています。


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強化ガラス。身近な所ではガラステーブルに使われています。

では、普通のガラスと比較してどれ位強いのでしょうか?

メーカーによって若干の差はありますが、
通常のガラスと比較して3倍以上の静的強度があります。
静的強度とは、風圧、水圧等のように、ガラスに一様に作用する力に対する耐力を指します。
さらに、衝撃に対しても強くなります。

割れた際には、一瞬にしてガラスが粉々になります。
一般のガラスが割れるとガラス片が鋭利な刃物のようになりますが、
強化ガラスは危険性が少なく、より安全なガラスとなっています。



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一般的に浴室や、トイレのガラスに使用されている型板ガラスですが、
光や熱を通す量は同じです。

強い日差しが入ってくる透明ガラスと異なり、光がやわらかくなるように感じます。
けれど、入ってくる日射量や、光量は普通のガラスとは変わらず、
光が拡散して入ってくるので、やわらかく感じるだけなのです。

100417_型板ガラス.JPG


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はい。力のかかり方によって割れ方が異なります。

一般的に、住宅のガラスを割る力としては、
・強風
・雪
・地震
・太陽熱
などがあります。

ボールなどが一点にかかったときは、
あたったところを中心として放射状に割れます。

風や雪などのように、窓全体に力が作用したときには
蜘蛛の巣のような放射状で割れます。

割れた破片はどれも鋭利になり、破片による二次被害も生じます。

強化ガラスは割れた破片が粒状に粉々になることで、
破片で大きな怪我をすることが少なくなるのです。


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ガラスは透明で光を通し、あまり重いという印象がありません。
では、他の材料と比較して見ましょう。

ガラスの比重    2.5
鉄の比重       7.85
水          1.0
鉄筋コンクリート  2.5

よって、同じ体積であれば、鉄筋コンクリートと同じなのですね。
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はい。変わります。

厚みが厚くなるほど日射透過率、紫外線透過率は小さくなります。
     (日射透過率)  (紫外線透過率)
  4mm    84.0%       67.6%
  5mm    81.5%                64.0%
  6mm    80.2%               61.4%
12mm    69.3%               50.3%
19mm    62.5%               44.2%
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透明ガラスはミラーガラスの約4倍もの日射熱を通します。

夏は日差しが気になるものですね。
ひなたぼっこ程度なら心地よいですが、
ジリジリと肌がひりひりするくらいの日差しは勘弁して欲しいものです。

透明ガラスとミラーガラス。
下図のようにミラーガラスは殆どの日射熱を外部に反射するのに対し、
透明ガラスは室内に入ってしまいます。

【透明ガラス】
100417_FL6.JPG

【ミラーガラス】
100417_サンルックスSS8.JPG



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結露に強いガラス。それは断熱性に優れたガラスです。

断熱性に優れているとは、熱貫流率が小さいガラスを指し、
熱貫流率が最も小さいのは真空ペアガラスで、熱貫流率は0.9です。

3mmの1枚ガラスの熱貫流率は6.0
中空6mmの透明ペアガラスで3.0程度
中空12mmのLow-Eペアガラスでも1.7程度なので
いかに断熱性に優れているかが分かります。

しかし、結露を防ぐには、冬期の室内の湿度管理。
ガラスを含めた窓全体として考えることなどが大切です。
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強化ガラスの中には、半強化ガラス(倍強度ガラス)というものがあります。
では、どのように違うのでしょうか?

1.強度
   強化ガラス     : 通常のガラスと比較して3~5倍の耐風圧強度。
   半強化ガラス  : 通常のガラスの2倍程度の強度となります。

2.耐熱性
   強化ガラス     : 急激な温度変化で割れる可能性があります。
   半強化ガラス  : 通常のガラスの2倍程度の強度となります。   

3.割れ方
   強化ガラス     : 一瞬でガラス全体が粒状になります。
   半強化ガラス  : 通常のガラスのように割れます。

よって、通常は強化ガラスが使用されており、熱割れ抵抗が必要な場合には半強化が適しています。 


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ガラスの色は、ガラスを作る際、原料に金属酸化物(硫化物や塩化物の場合もある)を加えることにより、さまざまな色をつけることができます。

同じ着色剤を使っても、ガラスの成分によって色が変わることがあります。また、ガラスを溶融する条件などでも色が変わることがあります。

 

 

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IRカットガラスとは、赤外線の透過量を低減し暑さを和らげるガラスです。

・表面に特殊なコーティングを施す

・組成の中にIRカット効果のある材料を入れる

・中間膜にIRカット効果のある膜を入れる

など、種類はいろいろあります。

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ガラスの接着方法は大きくわけて

・ガラス用感光性接着剤(紫外線で硬化するガラス用接着剤)

・水槽など水を使う物のガラスには、ガラス接着用酢酸系シリコン

などがあります。

他にガラスを熱して溶かし、溶融接着する方法もあります。

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・ガラスカッターによる切断ガラスカッターでガラス表面に切れ目を入れ、それに沿って切断する。

・砥粒による切断→砥流の押しつけおよび引きかきによる部分的な微小破砕の繰り返しで、材料を除去して切断する。

・熱による切断→ガラス表面を急激に加熱すると周辺部分との熱応力が発生してクラックが発生し、切断することができる。

・ビームによる切断→レーザービームをガラス表面に照射して爆発蒸発させて切断する。

・化学腐食による切断→フッ化水素酸に硫酸、塩酸または硫酸を加えた液によってガラスをエッチングし、切断する。

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ガラスに穴を開けるときは、ガラス用工具を使ってあける方法があります。

まず、小さな穴を開ける場合には、ドリルを使い穴をあけます。水をかけ冷却しながらあけます。

大きな穴を開ける場合には、ガラスカッターを使い穴をあけます。難易度は高くなります。

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はい、作れます。

ペアガラスの特徴として、2枚のガラスの間に薄く空気層を挟み込むことによって断熱性を向上させ、部屋の内外の温度差が原因となる結露などを減少させます。

その機能も持ち合わせながら、デザイン性にも優れた曲げガラスで、商品を作ることができます。

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まず、ガラスを使うメリットとして、ガラスは透明で外の景色を通してくれます。

また電気を通しませんし、空気中で錆びることはありません。

プラスチックなどとは違い、商品によっては、高温にも強いものもあります。

現代では、ガラスは家にもビルにもかかせないものになっています。

そして、デメリットですが、商品としては厚みが薄いものを使用することが多く、薄いと割れやすいところがあります。

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ガラスを作るには、原料粉末の混合物を1000度以上に加熱して溶融し、それを冷却する途中で成形していきます。

方法としてフロート法・ロール法などがあります。

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フロート法とは、溶解したガラスを窯から送り出し、溶融金属「錫(すず)」の上を浮かせながら流す方法です。溶融金属の表面は水平なので、ガラスも自然に平行平面に仕上がります。

これで磨きを必要とせず、両面ともほとんど平らな板ガラスができます。

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ロール法とは、型板ガラスや網入りガラスを作るときに用いる方法です。

窯からでてきた溶解したガラスを2本の水平なロールの間にガラスを通して製板する方法です。

フロートのような完全な平滑のガラスを作ることは出来ません。

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ヴェネツィアガラスは鉛を含まないソーダ石灰を使用することが特徴で、コバルトやマンガンなどの鉱物を混ぜることで様々な色合いを出すことが出来ます。高い装飾性も特徴です。

 

ヴェネツィアガラスとは、イタリア、ヴェネツィア産のガラスです。700年以上もの歴史と伝統を今に伝えています。生産地はムラノ島ということから、イタリアではムラノガラスとも呼ばれています。

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現在世界で使われているガラスを意味する代表的なものは、ゲルマン系・ラテン系・スラブ系の3種類に分類されます。

ゲルマン系ではglass。ラテン系ではビードロ。スラブ系ではスチクロ。

また、中国では玻璃と書いてポーリと言われます。

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まず一つ目の方法は、ガラス表面にセラミック塗料を印刷し、熱処理して加工します。印刷した模様は熱などで剥がれる心配はありません。

二つ目の方法として、2枚の合わせガラスの間に印刷したものを中間膜として挟み入れます。ガラスの間に模様が入れてあるため、こちらも剥がれたりすることはありません。

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