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UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA DE ICA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

INTRODUCCIÓN El vidrio, junto con el acero y el hormigón, es uno de los materiales más empleados en la construcción, siendo ya utilizado en época de los romanos como elemento de lujo en el cubrimiento de huecos de fachada. Sus propiedades únicas le han convertido en un material prácticamente imprescindible en la iluminación de interiores y su enorme versatilidad le ha permitido adaptarse a innumerables aplicaciones. Los sistemas que emplean el vidrio como soporte principal son incontables y disponen de las más diversas tipologías. El presente escrito nos acercará a esas variantes y ofrecerá al lector una amplia gama de soluciones prácticas y sistemas que emplean este material, así como los diversos tipos de vidrio, por su fabricación, composición o uso, que podremos encontrar en el mercado de la construcción. La información quedará dividida en cinco bloques, de los cuales tres nos servirán para identificar el material y realizar una aproximación a sus cualidades principales, historia y modo de fabricación. Los dos últimos se centrarán en las tipologías del vidrio, sus diferentes sistema se innovaciones, muchas de ellas todavía en fase de experimentación.

TEMA: VIDRIO

ING. GUTIERREZ FERREYRA JOSE

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VIDRIOS EN LA CONSTRUCCION Los Vidrios son materiales transparentes o traslúcidos obtenidos por la mezcla de diferentes componentes El vidrio utilizado como material de construcción. Se usa, típicamente, como material transparente en el exterior de la construcción; lo que elimina la tradicional diferencia entre vanos (como las ventanas) y muros. El vidrio también se utiliza para separaciones interiores y como un rasgo arquitectónico. El vidrio empleado en edificaciones suele ser de tipo seguro, entre los que están el vidrio reforzado, el vidrio templado y el vidrio laminado. PROCESO DE ELABORACIÓN Tras el desarrollo de la evolución histórica del vidrio a lo largo del tiempo, hemos de detenernos en la elaboración del mismo en la actualidad. Para ello es necesario conocer los métodos generales de la vidriería. Métodos compartidos por todo tipo de industria volcada a este material, ya sea del sector de la construcción, la automoción o el embotellado. La fabricación del vidrio consta de siete procesos diferenciados:

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Todos los procesos son, en mayor o menor medida, comunes a todo tipo de vidrio a fabricar. Todos salvo el conformado, que diferencia el resultado final del producto. El vidrio se fabrica a partir de una mezcla compleja de compuestos vitrificantes, como sílice, fundentes, como los álcalis, y estabilizantes, como la cal. Estas materias primas se cargan en el horno de cubeta (de producción continua) por medio de una tolva. El horno se calienta con quemadores de gas o petróleo. La llama debe alcanzar una temperatura suficiente, y para ello el aire de combustión se calienta en unos recuperadores construidos con ladrillos refractarios antes

de que llegue a los

quemadores. El horno tiene dos recuperadores cuyas funciones cambian cada veinte minutos: uno se calienta por contacto con los gases ardientes mientras el otro proporciona el calor acumulado al aire de combustión. La mezcla se funde (zona de fusión) a unos 1.500°C y avanza hacia la zona de enfriamiento, donde tiene lugar el recocido. En el otro extremo del hornos se alcanza una temperatura de1.200 a 800°C.Al vidrio así obtenido se le da forma por laminación. Para una mejor comprensión realizaremos un resumen empleando el esquema que puede observarse a continuación y que enumera las partes de la fábrica: 1 – Materias primas: Recepción, preparación y mezcla de las materias primas. Posteriormente la mezcla será llevada a las tolvas que la introducirá en el horno de manera regulada. 2 – Fusión: El horno funde la mezcla formando vidrio en estado líquido. 3 – Baño o flotado: El vidrio flota sobre una “piscina” de estaño líquido dentro de una atmosfera controlada. Aquí toma se produce el moldeo, tomando su planicidad y espesor. 4 – Recocido:

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El vidrio se debe enfrían lentamente, para ello se dispone de cámaras cerradas que controlan un enfriamiento progresivo del material. 5 – Transporte: El vidrio circula a través de unas cintas transportadoras al aire libre, terminando así su proceso de enfriamiento. En este punto se comprueba mediante escáner el espesor resultante. 6 – Corte: Se realizan dos cortes, uno transversal que separa la pieza del resto y otro longitudinal que crea un lado más uniforme y elimina las imperfecciones de los bordes propias de la fabricación. 7 – Recepción: La pieza de vidrio ha terminado su proceso de elaboración. Mediante el empleo de maquinaria adecuada esta es elevada y colocada sobre caballetes para su almacenaje. 8 – Almacenaje: Los pedidos son almacenados en un espacio reservado dentro de la fábrica para este propósito. Posteriormente son introducidos en camiones para su transporte. -MATERIAS PRIMAS El cuidado de las materias primas es fundamental en el proceso de fabricación del vidrio. Ya que nos determinará las propiedades del mismo, tanto mecánicas como estéticas. Por lo tanto se requiere tener en cuenta ciertos aspectos esenciales con respecto a la elección y utilización de dichas materias: -Será necesario suministrar al horno cantidades suficientes y de forma continua, para evitar el apagado y encendido del mismo. -Las calidades de los materiales deberán ajustarse a las especificaciones requeridas para cada tipo de vidrio. TEMA: VIDRIO

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-Se deberá mantener los costes de producción. Si atendemos únicamente al proceso de fabricación, las mejores materias primas serían aquellas que: -Faciliten el manejo de la mezcla. -Reduzcan la temperatura de fusión, permitiendo ahorro energético. -Aumentan la velocidad de fusión, aumentando en consecuencia el ritmo de producción. -Reduzcan las pérdidas y disminuyan la erosión de los refractarios del horno. Para la fabricación de vidrio se requieren diversas materias primas en diferentes grados de pureza en función de la tipología de vidrio a realizar. CLASIFICACIÓN Podemos clasificar la materia prima de acuerdo a su origen, por las proporciones a utilizar, sin embargo la clasificación que más nos interesa es aquella que los divide en grupos en función de su tipología o su uso en el proceso de fabricación:

Vitrificantes TEMA: VIDRIO

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Sílice (SiO2)

Anhídrido bórico (B2O3)

Anhídrido fosfórico (P2O5)

Se obtendría de rocas Aumenta la fluidez del cuarcíferas y de arena Su uso es bastante vidrio fundido y mejora con alto contenido en limitado, se emplea en sensiblemente el índice cuarzo, no obstante muy pequeñas de refracción. Otorga, a las arenas pueden cantidades como su vez, una disminución presentar contenidos afinante, acelerante de del coeficiente de en feldespatos, micas, la fusión o en algunos dilatación térmica, arcillas, caliza u óxido casos, mezclado con el mejora la resistencia al de hierro, siempre que calcio, como coque térmico y aumenta sea en pequeñas opacificante. la resistencia química. cantidades. deo a fabricar. Con respecto al contenido de óxido de hierro que debe presentarse en las arenas utilizadas para la obtención del vidrio, este se aproximará a un 0,02%. Su eliminación es prácticamente imposible y su presencia es no deseada, ya que la calidad del producto final depende en parte de la cantidad de hierro Fundentes en la arena. El objetivo de este tipo de materias primas es el de disminuir el punto de fusión de la sílice y hacer posible la formación del vidrio a temperaturas más bajas.

Óxido de sodio (Na2O) Es el más utilizado en la industria del vidrio. El sodio introducido en un vidrio de tipo silícico debilita la estructura del material facilitando su fusión e influyendo en la viscosidad.

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Óxido de potasio (K2O) Su efecto fundente es mucho menor que el óxido de sodio, sin embargo produce un mayor brillo en el producto final.

Óxido de Litio (Li2O) El óxido de litio se puede encontrar en minerales como la lepidolita, la espodumena (poco empleada por su alto contenido en Fe2O3) o la ambligonita. Estos últimos son empleados en la elaboración de vidrios opales.

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S

Estabilizadores Óxido de Calcio (CaO)

Óxido de Zinc (ZnO)

Óxido de Plomo (PbO)

Aumenta la resistencia química y mecánica, hace el vidriofluido a altas temperaturas, pero acorta el tiempo detrabajabilidad si se emplea en exceso.

Es empleado cuando se pretende obtener un tipo de vidriocon bajo coeficiente de dilatación, buenas propiedadestérmicas y buena resistencia química.

El plomo es empleado en varios aspectos en la elaboración del vidrio debido a su influencia sobre la densidad, índice de refracción, el brillo y otras propiedades.

Óxido de Aluminio (Al 2O3)

Óxido de Magnesio (MgO)

Óxido de Bario (BaO)

Es el estabilizante más eficaz, pero tiene el inconveniente de hacer el vidrio viscoso y difícil deafinar. Es por ello que la cantidad de alúmina que se introduce en el vidrio ha de estar limitada.

Aumenta la trabajabilidad y la resistencia química,disminuyendo la tendencia a la desvitrificación. No se debe superar el 3,5% de MgO en la mezcla, ya que puede provocar viscosidad en la misma y dificultad de fusión.

Podríamos decir que su eficacia se encontraría en un punto intermedio entre el óxido de calcio y el óxido deplomo. Por este motivo se suele emplear como sustituyente de dichos óxidos cuando se pretende modificar alguna de las propiedades del vidrio.

Afinantes La adición, de este tipo de sustancias, tiene como objetivo principal eliminar las burbujas que se forman debido a los gases ocluidos como el aire y el vapor de agua o aquellos que proceden de la descomposición de las materias primas como los carbonatos y nitratos.

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Sulfatos Alcalinos

Nitratos Alcalinos

Anhídrido Arsenioso

Se descomponen a una temperatura de unos 1200ºC, no obstante comienzan a ser eficaces hacia los 1350ºC. Se requiere de una selección de la materia prima, ya que algunas impurezas como el cloruro sódico pueden favorecer la aparición de opalescencia.

El nitrato potásico, que ya se utilizó como fundente, es el más empleado como afinante dentro de los nitratos alcalinos. Se descompone a una temperatura inferior a los 800ºC pueden favorecer la aparición de opalescencia.

Conocido como arsénico blanco o simplemente como arsénico. Funde a los 275ºC. Puede ser peligroso debido a su alta toxicidad. Compuestos de antimonio. El antimonio metálico y el óxido de antimonio funden a 630ºC y 656ºC respectivamente.

Opacificantes Las sustancias opacificantes permanecen insolubles durante el proceso de fusión del vidrio, separándose posteriormente durante el enfriamiento. Pueden introducirse directamente o formase posteriormente como reacción entre los diferentes compuestos del vidrio.

Flúor Puede entrar en la mezcla vítrea como opacificante o como fluidificante. En este último caso no deberá superar un 2-4% de la mezcla si no se desea que produzca opacidad. En algunas ocasiones el flúor es sustituido como opacificante por otras sustancias como cenizas de huesos, bióxido de estaño, bióxido de titanio, etc. Colorantes y decolorantes Los colorantes son sustancias que, añadidas a la mezcla vítrea, pueden proporcionar distintas coloraciones al producto final, en función del material añadido. Para obtener el color deseado es conveniente estudiar tanto el tipo de sustancias colorantes que debemos añadir como aquellas, pertenecientes a la masa vítrea, que convivirán en el estado final del vidrio.

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TIPOLOGÍA Por su composición quedarían divididos en: 1 – Sódico-cálcicos: Con un contenido de calcio entre el 5 y el 14%. 2 – De Plomo: Contenido de plomo entre el 14 y el 40%. 3 – De Boro silicato: Contenido en boro entre el 5 y el 20%. 4 – De Sílice: Contenido en sílice alrededor del 96%. Por su fabricación se clasificarían en: 1 – Tratados térmicamente: Vidrios que han sido objeto de un tratamiento térmico para mejorar su comportamiento. 2 – Laminados: Vidrio de dos o más lunas unidos por una capa de butiral. 3 – Armados: Vidrios con rejilla metálica incorporada. 4 – Serigrafiados: Se deposita en una de sus caras esmaltes vitrificantes. 5 – Mateado: Vidrios translucidos de estética satinada. 6 – Curvado: TEMA: VIDRIO

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Vidrio con forma curva. 7 – Impreso: Vidrio que posee una de sus dos caras dibujadas en relieve. 8 – Plateados: Espejos. 9 – Moldeado: Vidrios prensados en moldes. 10 – Coloreado: Vidrio al cual se le ha añadido coloración mediante óxidos metálicos. 11 – Esmaltado: Vidrio tratado con una capa de esmalte en su superficie. 12 – Lacado: Vidrio al que se le incorpora una capa de laca. 13 – Con capa: Vidrio con alguna de sus caras tratadas con diferentes capas. Por su utilización el vidrio puede catalogarse como:

1 – Común: Vidrio empleado comúnmente en el cerramiento de huecos de fachada. 2 – Aislantes: Mejoran el aislamiento, tanto térmico como acústico, del interior que encierran. 3 – Decorativos: Incrementan la estética del local o favorecen una mejor iluminación del mismo. 4 – De seguridad: Aportan cualidades de protección frente a incendios, golpes o rotura del material, en función de la tipología requerida. Por último abordaríamos otros vidrios que debido a su peculiaridad quedarían fuera de las clasificaciones anteriormente descritas: Lana de vidrio, vidrio celular, fibra de vidrio, baldosas pisables. TEMA: VIDRIO

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-VIDRIOS POR SU COMPOSICIÓN El vidrio admite infinidad de composiciones adecuándose al uso final del producto, aquí recogeremos las más comunes. II.1 – Sódico-Cálcico Formulación habitual:

Este tipo de vidrio se funde con facilidad y proporciona características adecuadas para una innumerable cantidad de usos siendo el vidrio más barato de obtener. Por ello es el más empleado en la construcción y en la elaboración de la mayoría de vidrios transparentes. Actualmente más del 90% del vidrio empleado se elabora con esta composición. II.2 – De Plomo -Formulación Habitual:

En esta tipología de vidrio, el calcio de la anterior es sustituido por plomo, manteniendo su transparencia, pero aumentando su densidad. Esto le permite obtener más poder de refracción y dispersión. Como se puede observar en la tabla la mezcla dispone de una cantidad de potasio, la aportación de este elemento hace más quebradizo al vidrio, sin embargo, el plomo soluciona el problema. De hecho, la invención de esta tipología surgió para mejorar el aspecto negativo dela fragilidad del vidrio con potasio. -Descripción: Este tipo de vidrio tiene mejor trabajabilidad que el anterior, ya que funde a bajas temperaturas. El gran inconveniente de esta tipología, obviando el precio, es el alto coeficiente de dilatación, lo que le hace vulnerable a los choques térmicos. Tiene buenas propiedades aislantes y absorbe considerablemente los rayos ultravioleta y rayos X por su cantidad de plomo. A altas temperaturas se comporta con elevada plasticidad, permitiendo ser moldeado o grabado con facilidad. Algunos de los usos que se dan para los vidrios de plomo son en óptica, con añadidura de óxido de lantano y tono, así como en la fotografía, ya que dispersan la luz de todos los colores de

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forma uniforme. La resistencia al agua de estos tipos de vidrio es mucho menor que la del vidrio sódico-cálcico y el ácido clorhídrico les ataca con facilidad. II.3 – De Borosilicato -Formulación Habitual:

Este tipo de vidrio resulta más difícil de trabajar que los anteriores. El uso del boro reduce el coeficiente de dilatación, siendo un vidrio excelente para la resistencia a choques térmicos y a temperaturas elevadas. Además, ve reducida la cantidad de alcalinos y por lo tanto las posibles reacciones químicas. Es por ello que se usa en productos de laboratorio o en cocina, para introducirse en hornos, etc. II.4 – De Sílice -Formulación Habitual:

Está formado en su gran mayoría por sílice prácticamente pura. También puede disponer de un porcentaje menor de óxido de boro debido al proceso de fabricación. -Descripción: Es el más duro y más costoso de trabajar. Se realiza a través de un vidrio en origen de composición borosilítica, fundiéndose y otorgándole la forma deseada pero de un tamaño mayor al producto final. Posteriormente se somete a un tratamiento térmico que separa la mezcla en dos pastas vítreas entrelazadas, una con alcalí y gran cantidad de boro, la cual se ve afectado por ciertos ácidos, y otra con una cantidad de sílice aproximada al 96% y un 3% de boro. En una segunda fase del proceso de elaboración, la pieza se sumerge en ácidos que disuelven la parte soluble del conjunto. El vidrio restante al contener grandes cantidades de sílice no se disuelve, pero presenta una superficie llena de poros. Al finalizar la disolución el objeto se lava

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para eliminar el ácido y las sales formadas por el proceso y posteriormente se realiza el secado. En la tercera y última fase se somete al material a una temperatura de 1200ºC, disminuyendo su tamaño en un 14%. Desaparecen los poros y los gases ocluidos adquiriendo así el aspecto final. Este tipo de vidrio soporta altas temperaturas de hasta 900ºC durante largo tiempo. Si se expone a temperaturas mayores puede provocar desvitrificación en su superficie. Por esta gran resistencia a se usa en hornos, material de laboratorio, etc. Es el vidrio más apreciado por sus propiedades elásticas y su ya mencionada resistencia al fuego y a los agentes químicos, sin embargo, se emplea en menos proporción que el de borosilicato por su elevado coste de producción. VIDRIOS POR SU FABRICACIÓN A continuación desmenuzaremos las tipologías del vidrio según su proceso de fabricación. En muchas de ellas partiremos de un proceso tradicional de vidrio flotado con algunas añadiduras durante la fabricación o con tratamientos posteriores. Relataremos las características y propiedades que los diferentes procesos proporcionan a los vidrios, así como las aplicaciones más usuales de los mismos. III.1 – Vidrios tratados térmicamente -VIDRIO RECOCIDO Es aquel vidrio que no ha sido sometido a templado o termoendurecido. Su único tratamiento térmico es el recocido, proceso de enfriamiento controlado para evitar las

tensiones residuales del vidrio, proceso, por otra parte, inherente a la

fabricación del vidrio flotado. Este tipo de vidrio se puede cortar, taladrar, pulir, etc. -VIDRIO TERMOENDURECIDO Vidrio el cual se somete a unos ciclos de calentamiento y enfriamiento, lo que le proporciona una resistencia física mayor al vidrio recocido del mismo espesor y TEMA: VIDRIO

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tamaño. Tiene una mayor resistencia a las cargas térmicas que el recocido pero presenta peores propiedades que el templado. Esto se produce por el tipo de enfriamiento, mientras que en el templado se realiza de forma brusca, en el termo endurecido se produce lentamente. Otra característica que le diferencia de este último es que rompe en trozos mucho más grandes, que pueden resultar cortantes. Debido a ello no es recomendable para zonas con riesgo de impacto. Este tipo de vidrio no se puede cortar ni taladrar después del proceso de termo endurecimiento. Tampoco pueden realizarse labores de pulimiento de ningún tipo ya que podrían afectar a su durabilidad. -TEMPLADO Es un vidrio sometido a un tratamiento de calor a una temperatura constante próxima al punto de reblandecimiento, en torno a los 700ºC, y posteriormente se le sopla aire frío a presión provocando un enfriamiento brusco en su superficie. La propiedad más importante del vidrio templado es su resistencia y su forma de romper. Rompe en pequeños pedazos no cortantes por lo que es empleado como vidrio de seguridad. Rotura del vidrio templado. La calidad del vidrio vendrá determinada por el tamaño de estos pedazos, siendo un vidrio de alta calidad cuando el tamaño de estos no supera a una quinta parte del espesor del vidrio. En cuanto al aumento de resistencia, esta se incrementa en un 250% aproximado con respecto a un vidrio recocido normal. No es posible la realización de taladros o modificaciones posteriores al proceso de templado cualquier acción de este tipo podría quebrar el vidrio.

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-La rotura espontanea: Es la desintegración en miles de trozos que se produce en una pieza de vidrio templado sin ser golpeado. Esto es debido a la tensión que genera algunas partículas de sulfuro de níquel que pueden quedar ocluidas en el vidrio. Este fenómeno ocurre en raras ocasiones. II.2 – Vidrio laminado Es un vidrio compuesto por dos láminas de vidrio float unidas por una capa de polivinil de butiral (PVB), que le confiere estabilidad y evita que, debido a un golpe, el vidrio se rompa en trozos cortantes. El grosor del PVB suele ser de 0,38 mm pero en caso de mayor requerimiento de seguridad o protección contra el ruido se puede agrandar a 0,76 mm, 1,14 mm o 1,52 mm.

Aplicaciones: Es empleado como vidrio de seguridad o antirrobo, debido a que los cristales rotos quedan adheridos a la lámina de PVB y es costoso romperlo o atravesarlo, además esta cualidad evita posibles cortes tras la rotura accidental, por lo que es muy usado TEMA: VIDRIO

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en zonas propensas al contacto humano. Otra cualidad muy apreciada es su capacidad de aislante acústico. Un vidrio laminado de iguales pesor que otro vidrio monolítico presenta una diferencia, en cuanto aislamiento acústico, muy elevada. Debido a la capa de PVB el vidrio laminado filtra el 99% de la radiación ultravioleta . Este tipo de radiación es la causante del envejecimiento y decoloración de ciertos tejidos y deterioro de materiales a los que les afectan los rayos solares. -Fabricación: 1 – Se parte de un cristal float corriente. 2 – Se somete a un tratamiento de lavado y secado. 3 – Se coloca la lámina de PVB y la otra hoja de vidrio float. 4 – Tratamiento de calor y prensado. 5 – Enfriamiento de la pieza. 6 – Tratamiento de calor y presión.

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Vidrio armado

El vidrio armado es aquel que, durante el proceso de elaboración, se le ha añadido una malla metálica de alambre en el interior, proporcionándole estabilidad y resistencia. -Aplicaciones:

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Es empleado como vidrio de seguridad ya que, encaso de rotura, los trozos de vidrio quedarían adheridos a la malla metálica evitando su desprendimiento y los posibles cortes. Es tradicionalmente empleado en edificios públicos, colegios, hospitales, en techos en general o en claraboyas. Existe una evidente diferencia de comportamiento del vidrio y el metal frente a temperaturas altas y sus distintas dilataciones, pero esto afecta mínimamente al elemento ya que a causa de su proceso de fabricación el vidrio queda algo separado del metal. En temperas extremas se pueden producir agrietamientos, pero en caso de incendio podría soportar la diferencia térmica que produce la aplicación de agua para la extinción del mismo. Por lo tanto no es raro que el vidrio armado sea empleado como protección antiincendios debido a que se requiere de estabilidad e integridad del elemento durante el mayor tiempo posible para evitar la propagación delas llamas y el vidrio armado mantiene el hueco sellado por más tiempo que otras tipologías. Esta última aplicación es la más apreciada, ya que como vidrio de seguridad anti impactos existen otras tipologías como el laminado o el templado que cumplen mejor esta función. -Fabricación: Se fabrica añadiendo una malla de alambre metálica en la masa caliente y plástica del vidrio durante el proceso de elaboración. La introducción de esta malla no altera la ductilidad ni la resistencia del vidrio ya que se coloca en la zona neutra del mismo. 

Serigrafiados

Los vidrios serigrafiados son aquellos en los que ha sido depositada una capa de esmalte en una de sus caras formando un dibujo o motivo de decoración. Esta decoración puede colocarse a través del método tradicional de serigrafiado (mediante una pantalla textil) o con rodillo. El tratamiento requiere la aplicación de calor y proporciona al vidrio las propiedades de durabilidad y estabilidad del vidrio templado.

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-Proceso de fabricación: 1 - Se parte de un cristal fabricado, generalmente, por el proceso de flotado. 2 - Se aplica la tinta o esmalte a través de unas mallas textiles (Serigrafiado) 3 - Se cuece a temperaturas que oscilan entre los 550ºC a los 600ºC, calentamiento que coincide con el temple del vidrio. -Aplicaciones: Este tipo de vidrio tiene aplicaciones estéticas, de creación de ambientes y diseños. Las posibilidades de formas y colores son ilimitadas, por lo que da mucha libertad de creación al proyectista. Otra aplicación, no menos interesante, es la de prestar servicio al control lumínico y solar de la estancia que encierra. Esto dependerá de la intensidad del esmalte aplicado. El vidrio serigrafiado también puede proporcionar una visión del exterior y, a la vez, mantenerla privacidad de las personas que se encuentren en el interior.

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Vidrio mateado

-Definición:

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El vidrio mateado es aquel que es tratado en su capa superficial para obtener una textura rugosa y, de esta manera, evitar una visión clara de la estancia que encierra. -Aplicaciones: Sus aplicaciones son, casi en su totalidad, estéticas o de privacidad. Puede grabarse el mateado de forma selectiva dejando motivos decorativos de todo tipo, lo que permite una ilimitada gama de productos de decoración. Debido a su propiedad translúcida es utilizado en zonas donde se requiere algo de intimidad como es el caso de puertas y ventanas de cuarto de baño o aseo, dormitorios, etc. Es posible variar su opacidad en función de si se realiza un tratado más o menos severo de su superficie. En algunos casos se puede llegar hasta su práctica opacidad mientras que deja pasar la luz del exterior. -Fabricación: Existen dos principales técnicas para la realización del vidrio mateado, la aplicación de ácido y la técnica del arenado.

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Vidrios Curvos

Es un vidrio de forma curvada, como su propio nombre indica, que se obtiene mediante calentamiento de un vidrio plano corriente hasta el punto de plasticidad del mismo y dándole forma, posteriormente, con moldes. En principio, todos los vidrios pueden ser curvados, tengan el espesor que tengan. El espesor estará condicionado por la superficie, a mayor superficie mayor espesor, y por la curva, para curvas más cerradas espesores más gruesos. La mayoría de los tratamientos que se realizan al vidrio plano pueden aplicarse también al curvo.

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La fabricación es muy sencilla. Partiendo de un vidrio plano, se coloca este sobre un molde curvo cóncavo. El vidrio se calienta hasta alcanzar su plasticidad y cae por su propio peso sobre el molde, tomando así la forma curva definitiva. El proceso termina cuando el vidrio se enfría de forma lenta, para evitar tensiones internas. -Aplicaciones: Es frecuente su uso en exteriores, fachadas, bóvedas, escaparates, ascensores acristalados, puertas rotativas, etc. En interiores su uso en menos común, pudiéndolo encontrar en elementos singulares de escaleras, en muebles, en escaparates frigoríficos, mamparas, etc.

-Almacenado: En posición vertical el vidrio deberá apoyar en tres partes mediante cuñas de madera envueltas en moqueta o goma. La cuña central deberá introducirse más que el resto ya que evita el balanceo de la pieza. Se pueden apilar varios vidrios juntos en el caso de tener todo el mismo radio. Esta forma de almacenaje está recomendada para longitudes del vidrio no superiores a los 2,5 m. 

Vidrio Impreso

El vidrio impreso tiene una de sus caras, o ambas, marcadas con una textura decorativa, lo que permite obtener un vidrio translucido, que distorsione la imagen que se percibe desde el exterior, dando algo de intimidad. Las posibilidades, al igual que en el caso de los vidrios serigrafiados, son ilimitadas. Se pueden realizar tantas formas o figuras como el diseñador desee, lo que convierte a este tipo de vidrio en un material muy útil para la decoración. -Aplicaciones: TEMA: VIDRIO

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Se suele emplear en puertas, ventanas, divisores de ambientes, mamparas y todo aquel elemento que requiera del paso de luz y deba conservar cierta intimidad de las personas que se encuentran al otro lado. También puede ser empleado con fines estéticos y decorativos o, si se trata de un vidrio laminado armado, como cristal de seguridad en zonas susceptibles de impacto humano, en colegios, hospitales y centros públicos en general. En el caso de vidrios difusos, vidrios que evitan la aparición de reflejos gracias a su superficie levemente texturada, su uso se aplicaría a marcos para fotografías, galerías de arte, etc. -Fabricación: Tras la elaboración del vidrio y cuando este todavía permanece caliente, se hace pasar a través de unos rodillos. Previamente, se realizará en ellos la figura que se desee. Al pasar el vidrio por estos, marcarán su superficie con dicha figura. Este proceso se hace con anterioridad al recocido y el corte. A continuación podemos observar un esquema del proceso de fabricación:

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Vidrio plateado/espejado

-Definición: El vidrio espejado, comúnmente conocido como espejo, es una lámina de vidrio flotado a la que se adhieren diversas capas, una de ellas metálica, que le proporcionan la capacidad de devolverlos rayos de luz que en ella inciden. -Aplicaciones: Es utilizado como elemento de decoración, para aumentar la sensación de amplitud de las estancias y en diversos tipos de mobiliario. -Composición: A – Cristal Float. B – Solución sensibilizante (aumenta la adherencia). C – Deposición de plata metálica. TEMA: VIDRIO

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D – Solución de cobre (protección de la capa plateada). E – Capa de pintura anticorrosiva. F – Capa de pintura de protección mecánica y humedad. -Fabricación: 1- Lavado profundo del vidrio float. 2- Aplicación de las capas de sensibilizado, cobre y plateado. 3- Secado y precalentamiento. 4- Primera capa de pintura protectora. 5- Curado intermedio. 6- Segunda capa de pintura de protección. 7- Curado, enfriamiento y tratamiento químico. 8- Lavado y secado convencional.

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Vidrio moldeado

El vidrio moldeado es aquel que para constituir su forma se ha utilizado un molde. Generalmente en la construcción se denomina como vidrio moldeado al pavés, ladrillo o bloque de vidrio, sin embargo, el vidrio curvado y las tejas de vidrio también entrarían en esta definición. -PAVÉS Ladrillos de vidrio formados por dos hojas selladas dejando una cámara de aire en el interior. -Aplicaciones: 

El pavés es muy apreciado como elemento decorativo, debido a la amplia gama

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de productos y posibilidades estéticas. Es utilizado como aislante térmico y acústico, ya que posee una gran cámara de aire en su interior.

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Es un elemento resistente y proporciona luz a zonas oscuras mientras que mantiene la privacidad de las estancias separadas. Puede ser empleado en posición vertical, como elemento mural, en posición horizontal, como pavimento transparente. Los paveses no pueden soportar cargas estructurales y deben de ser aislados del resto de la fábrica mediante el empleo de cinta asfáltica o similar. Las piezas no pueden ser tratadas ni modificadas después del proceso de fabricación.

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Vidrio coloreado

El vidrio coloreado es aquel al que le han sido incorporados a su masa elementos que le proporcionan un color característico, generalmente óxidos metálicos. -Aplicaciones: Es utilizado principalmente como elemento de decoración, por su infinidad de variantes y por capacidad estética. Otra cualidad muy apreciable es que absorben parte del calor que incide sobre el vidrio con una proporción mayor a la del vidrio incoloro habitual. De esta manera impiden la entrada de calor radiante al interior de la estancia que encierran, por lo que pueden ser considerados vidrios de control solar. Si son empleados de esta manera se deberá tener muy en cuenta el posible estrés térmico que puedan sufrir. Este agregado de color en la masa del vidrio no produce efecto sobre las propiedades físicas del mismo y puede ser elaborado y tratado de todas las maneras que se especifican en esta sección.

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-Fabricación: La fabricación consiste en añadir un compuesto a la masa vítrea que proporciona el color al vidrio. Este compuesto está formado, normalmente, por un fundente, plúmbico o alcalino, y un óxido metálico; hierro, magnesio, cobalto, cobre, níquel, etc. Dependiendo del tipo de óxido metálico el vidrio adquirirá una tonalidad u otra. 

Vidrio esmaltado

El vidrio esmaltado es aquel que ha sido pintado con un esmalte cerámico sobre la superficie y posteriormente tratado térmicamente para adherir la capa superficial al vidrio. Esta técnica se utiliza principalmente en la artesanía y es una delas técnicas, junto con el pintado y la utilización de vidrios coloreados, que se empleaban tradicionalmente para la elaboración de vidrieras en las catedrales góticas. El serigrafiado podría considerarse como una técnica perfeccionada, basada en el esmaltado tradicional. Las aplicaciones son muy similares a un vidrio coloreado. La variedad de colores que se pueden adherir al vidrio es infinita así como sus posibilidades estéticas y de decoración. En su faceta más artesanal, el vidrio puede colocarse emplomado, tal y como puede observarse en la figura de la izquierda, colocando entre cada parte de vidrio coloreado de diferentes tonalidades, una varilla de plomo que permite la sujeción y el mantenimiento del conjunto de la pieza. Esta técnica se llama vitral. Al igual que el vidrio coloreado, el vidrio esmaltado absorbe y refleja cierta cantidad de calor, por lo tanto, es útil como control solar y para evitar la pérdida de enfriamiento de las estancias que encierra. Su tratamiento posterior de recocido o templado del vidrio, para adherir el esmalte al vidrio, le proporciona una resistencia mayor y, a su vez, la capa de esmalte le da una mayor protección frente agentes químicos y atmosféricos. También se pueden aplicar esmaltes transparentes con el de dar brillo a la pieza de vidrio, o de cualquier otro material, a la que se le aplica. 

Vidrio lacado

TEMA: VIDRIO

ING. GUTIERREZ FERREYRA JOSE

UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA DE ICA” FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

Se trata de un vidrio en el que se deposita una capa de laca sobre una o ambas caras, proporcionando brillo y, generalmente, color. Sólo es posible emplearlo en interiores y en zonas no muy húmedas. Tampoco puede ser utilizado endobles acristalamientos. Una vez colocado, la capa que se mostrará será la no tratada con laca, protegiendo esta con el grueso del vidrio. Su uso es prácticamente restringido a la decoración, siendo su colocación habitual en paredes interiores, en mobiliario de todo tipo y cualquier revestimiento en general. En ocasiones, como podemos observar en la fotografía superior derecha, se emplea como sustituto del azulejo cerámico en cocinas.

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Vidrio con capa

Los vidrios con capa son aquellos que han sido tratados mediante la aplicación de una capa de distintos componentes que les proporcionan características diferenciales. Dentro de este apartado podrían incluirse espejados, esmaltados y lacados, pero debido a sus peculiaridades han quedado relegados a apartados propios.

TEMA: VIDRIO

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-ALTA TRANSPARENCIA Se trata de un vidrio anti reflectante que puede ser usado en escaparates, para proteger cuadros, fachadas, vitrinas,etc.El vidrio se le aplica un tratamiento en ambas caras que le otorga su alta transparencia y evita reflejos. Estas capas, compuestas por óxidos metálicos, proporcionan una mayor resistencia química y contra las ralladuras. La transmisión lumínica asciende hasta el 98% y la reflexión residual se reduce al1%.El proceso de fabricación consiste en sumergir el vidrio, que ha sido limpiado anteriormente, en baños a base de diversas soluciones de recubrimiento. Posteriormente se realiza un secado y se cuecen las capas a una temperatura comprendida entre los 400 y los 500ºC. -AUTOLIMPIABLE: El vidrio autolimpiable posee en la capa exterior un recubrimiento que le permite limpiar su superficie empleando la luz del Sol que descompone la capa de suciedad orgánica que quede depositada sobre el vidrio para posteriormente ser retirada con el agua de lluvia. El aspecto del vidrio es ligeramente más espejado si se observa desde ciertos ángulos y posee una coloración algo azulada. Puede ser empleado como vidrio monolítico o como vidrio exterior en un doble acristalamiento. La capa tratada siempre tiene que estar colocada en la cara 1, es decir, la exterior. Se mejora la visión durante la lluvia y tras ella, ya que se evita la aparición de las molestas gotas. Otra de las ventajas es el ahorro del coste en la limpieza del vidrio, así como mantener esa limpieza en aquellos vidrios que por su colocación resultan difíciles de limpiar. Debido a ello es frecuentemente empleado en rascacielos o edificios muy altos, así como en zonas que, ya sea por su dificultad de acceso o por incomodidad del operario, la actividad de limpieza es aparatosa o imposible.

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-BAJO EMISIVO: Es un vidrio que tiene por cualidad principal la reflexión del calor hacia el interior de la estancia, permitiendo una menor pérdida y reduce, a su vez, la transmisión de calor de la hoja interior del doble acristalamiento a la hoja exterior, más fría. Este tipo de vidrio se coloca en dobles o triples acristalamientos, normalmente en la hoja interior, y deja pasar mucha energía solar a la vez que la mantiene dentro del edificio. Los vidrios bajo emisivos están recomendados para zonas frías por sus propiedades de aprovechamiento del calor. El aspecto es semejante al de un vidrio incoloro común y puede ser templado, endurecido o laminado. La capa tratada debe de ser colocada en la cara 3 de un DHV, es decir, la cara en contacto con la cámara del vidrio interior. -CONTROL SOLAR Es un vidrio al cual se le aplica una pulverización en caliente de óxidos metálicos en una de lascaras con el fin de controlar la cantidad de energía solar que incide sobre el edificio. Puede ser empleado en DVH (doble vidriado hermético) o como vidrio monolítico. En el caso del doble acristalamiento la posición de la cara hará variar ligeramente sus propiedades. Si es colocado en la cara 1 se consigue una fachada más reflectante, con aspecto espejado, mientras que si se coloca en la cara 2 la reflexión se reduce y la coloración del vidrio toma protagonismo. En zonas con fuerte contaminación atmosférica se recomienda esta última posición. En función de diferentes parámetros (composición de la capa, coloración del vidrio, posicionamiento, etcétera) se puede conseguir una reducción de la aportación solar, fundamentalmente para evitar el excesivo gasto energético en refrigeración, o favorecer la transmisión de luz natural.

TEMA: VIDRIO

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