Технологии вторичной переработки стекла для использования в строительном, интерьерном и ландшафтном дизайне

Состав для получения композиционного материала в сочетании с полимером включает стекольный бой различных фракций в следующих соотношениях (вес. %): крупной 45, средней 25, мелкой 30.

Среднее содержание стекольного боя составляет примерно 20%, но может достигать и 50%.

Для улучшения адгезии стекла с матрицей на основе смолы (или цемента) стекольный бой рекомендуется подвергать предварительной обработке. Так при использовании полиэфирных смол поверхность стекла модифицируют с помощью триметоксисиланов общей формулы (СН3О)3SiR, которые взаимодействуют с ОН-группами на поверхности стекла.

В случае виниловых полимеров хорошо зарекомендовал себя хлорсодержащий органический комплекс хрома.

После модифицирования поверхности стекла его высушивают и смешивают с мономером, связующим агентом, катализатором и промотором, затем формуют и подвергают полимеризации.

Конечная прочность материала зависит от зернового состава используемого стекольного боя и в большей степени от предварительной обработки (модифицирования) его поверхности.

В случае использования цементной матрицы наблюдаются те же тенденции.

Например, у образца, содержащего 35% стекла в цементной матрице, без каких либо добавок наблюдалось снижение прочности при сжатии на 25% после 18 месяцев хранения при температуре 200 С.

При введении 3% поливинилацетатной эмульсии при тех же условиях выдержки происходило увеличение прочности образца при сжатии на 40%, хотя начальная прочность была ниже.

Из композиций на основе отходов стекла и полимеров методом отливки можно получать блоки объемом до 0,3 м3 .

При правильно выбранном процентном содержании и определенном зерновом составе стекла растрескивания и деформации отливок за счет выделения тепла при полимеризации смолы не наблюдается.

Возможно получение изделий более сложной конфигурации.

Например, из смеси, содержащей частицы стекольного боя размером 0,195 - 1,4 мм, был получен фланец с внутренним диаметром 12 см. Стекольный бой перед введением в полиэфирную смолу подвергали предварительной обработке. Указанные пределы размеров частиц стекла были выбраны таким образом, чтобы получить оптимальное сочетание значений прочности при сжатии и растяжении. В рассматриваемом случае они составили соответственно 1294 и 390 кг/см2 , что несколько ниже прочностных показателей подобных изделий с наполнителем из стеклянного волокна.

В ряде случаев такие изделия вполне удовлетворяют потребителей, т. к. имеют большие преимущества в технике формования. Упомянутый фланец был изготовлен менее чем за 30 мин.

Обычная техника формования стекловолокнистых изделий предусматривает нарезку волокон и индивидуальную укладку их в форму. Необходимо уложить 20 или более слоев для получения фланца толщиной 9,5 мм. Нужно произвести не менее трех выдержек в процессе формования, чтобы обеспечить отвод тепла, выделяемого при твердении и полимеризации полиэфирной смолы.

Большим недостатком изделий с наполнителем из стекловолокна является их водопроницаемость: вода проникает в изделие за счет диффузии вдоль волокон, находящихся в контакте друг с другом.

При использовании в качестве наполнителя стекольного боя каждая его частица располагается индивидуально и не контактирует с соседними частицами.

Эффективные результаты достигнуты при использовании тонкодисперсного порошка стекла, получаемого путем измельчения стекольного боя.

Он может быть использован в качестве наполнителя пластмасс, особенно технических термопластов.

Введение порошка их стекла в краски повышает их кроющую способность, стойкость к истиранию и химическому воздействию, придает поверхности определенную текстуру.

Порошок стекла может использоваться также в качестве наполнителя резины, увеличивая ее абразивную стойкость и твердость.

Стекольный бой в сочетании с полимерами или цементами может использоваться для прессования плиток.

Разнообразие и интенсивность окраски плиток обеспечиваются введением красителей в виде растворов либо сухих добавок при помоле. Молекулы красителя адсорбируются на поверхности стекла и не удаляются при воздействии воды и обычных растворителей.

Характер поверхности плиток (глянцевая, матированная, рифленая, шероховатая и пр.) определяется конструкцией формы.

В отдельных случаях после отливки предусматривается полировка поверхности плитки алмазной или карборундовой пастой. Такие поверхности характеризуются очень высоким сопротивлением скольжению, царапанию и истиранию.

Сопротивление скольжению, особенно при мокрых испытаниях - важная характеристика плиток. Чем выше его значение, тем больше сопротивление скольжению.

По величине коэффициента сопротивления мокрому скольжению материалы для полов в общественных зданиях делятся на следующие категории:

- 19 и ниже - опасные, не пригодные к применению;

- 20-39 - нижний допустимый предел, необходимо повысить шероховатость поверхности;

- 40-74 - удовлетворительные;

- 75 и выше - очень хорошие.

Следует отметить, что сопротивление скольжению плиток с наполнителем из молотого стекольного боя достаточно высокое (70-100).

Сопротивление истиранию плиток с наполнителем из стеклобоя очень высокое: потери (уменьшение толщины) составили 0,584-0,813 мм после 2500 оборотов вращения при скорости испытания 65 об./мин. и нагрузке 1 кг.

Для сравнения сопротивление истиранию высококачественного отделочного бетона составляет 0,89-1,53 мм.

Положительное влияние стекольного боя на свойства фасадных керамических плиток отмечено в работах, проводимых в НИИ Стройкерамики [6]. При введении в массу для прессования до 30% молотого стекла интенсифицируется процесс спекания черепка, снижается влажностное расширение плиток, увеличивается их морозостойкость.

Стекольный бой может использоваться для производства декоративных панелей. Светопропускание таких панелей на основе полимеров и окрашенного стекольного боя может изменяться в весьма широких пределах, но обычно составляет 10-20% (при л = 5890 ?). Их можно использовать в качестве декоративных перегородок и перекрытий.

Многослойные панели с гладкими наружными поверхностями и заполненными в качестве наполнителя дробленным пеностеклом обладают 12 высокими звукоизолирующими и теплоизолирующими свойствами и могут быть рекомендованы в качестве стенных перегородок зданий.

Стекольный бой успешно применяется как добавка при изготовлении кирпичей без предъявления к его качеству особых требований. При замене 50% глины стекольным боем температуру обжига кирпича можно понизить с 1170 оС до 900 оС. При этом производительность печи возрастает ~ на 30%.

Качественные кирпичи получаются из смеси: стекольный бой - 30%, отходы кирпича 60% и глина - 10%. Такие кирпичи имеют высокое сопротивление погодным воздействиям и пригодны для использования в качестве облицовочных материалов.

Наиболее целесообразным способом утилизации стекольного боя является производство тепло- и звукоизоляционных и композиционных строительных материалов, в частности различных видов пеностекла [7-14].

Разработано пеностекло с высокой механической прочностью при сохранении высокой огнеупорности [26]. Этот дешевый материал изготавливается из стекольного порошка, жидкого стекла и слабощелочного шлама. Получаемое пеностекло имеет объемный вес 0,2 - 1,2 тн/м3 , прочность при изгибе свыше 100 кг/см2 и коэффициент теплопроводности 0,05 - 1,5 ккал/м.час.град.

Из стекольного боя можно получать гранулированное пеностекло с оплавленной поверхностью. В этом случае стекольный бой измельчают до прохождения через сито 200 меш., увлажняют, гранулируют, припудривают золой и спекают. В зависимости от типа гранул пеностекла перед гранулированием в сырьевую смесь могут быть добавлены зола или отходы пеностекла. Количество золы, диспергированной в гранулах, может составлять до 75% от массы гранул [15-16].

Известны другие способы получения ячеистого материала, при котором стекольный бой сначала измельчают в шаровой мельнице до размера 4-5 мм (вместе с пенообразующей добавкой, например сажей). Смесь спекают в виде плотного материала в восстановительной атмосфере при температуре 760оС и охлаждают. Затем спекшуюся массу дробят, просеивают через сито с размером ячеек ~ 2 мм и затем вновь спекают в формах при температуре 870-900оС, получая ячеистый материал, который после удаления из печи извлекают из формы и отжигают. Плотность материала регулируется изменением температуры и составляет в среднем 0,144-0,48 г/см3 .

Преимущество описанного способа - в возможности быстрого нагрева до температуры пенообразования.

Пеностекольные гранулы прочностью при сжатии 4-12 МПа, предназначенный для использования в качестве заполнителя легких бетонов и изготовления формованных облегченных строительных материалов, получают из сырьевой смеси, включающей наряду со стеклом до 85% пемзы, лавы или туфа. Туф и лава могут вводиться одновременно.

Сырье измельчают, смешивают с органическими порообразующими добавками и формуют сырые гранулы размером 0,1 - 1,5 мм, которые сушат при температуре 600оС и вспенивают в вибрационных печах при 650-900оС в течение 5 - 180 сек.

Вспененные гранулы удаляют из печи до момента возможного слияния пузырьков в крупные поры. Например, отходы стекла расплавляют и полученный расплав раздувают в волокно, измельчаемое затем в тонкий порошок. Далее составляют смесь, состоящую из: воды - 100%, жидкого стекла - 32%, глицерина 4%, бентонита натрия - 15%. Ее смешивают с 500 массовых частей стеклянной муки и формуют на грануляторе сырые гранулы размером около 1 мм. Их сушат в ленточной сушилке при температуре 600-900оС, опудривают порошком Аl2O3 во избежание слипания и вспенивают во вращающейся вибрационной печи при температуре 700оС. Размер гранул 0,2-3,0 мм, содержание газовых пор 106 - 107 см -3 , насыпная объемная масса 100-500 г/л, наибольший размер пор 0,1 мм.

Введение стекольного боя улучшает свойства шлаковаты [17]. При замещении доменного шлака отходами стекла (например, боем стеклотары) склонность расплава к расстекловыванию уменьшается и расширяется область температур выработки шлаковаты. Щелочная устойчивость материала, содержащего до 60% стекольного боя, удовлетворительное.

Разработана и внедрена технология производства долговечного и экологически чистого теплоизоляционного материала - пеностекла, в виде плит, блоков и гранул, включая базу стекловарения, а также разработаны и синтезированы стекла для производства высококачественного пеностекла на основе различных видов исходного природного сырья, стекольного боя и отходов промышленных производств [18, 19].

Имеется возможность организовать производство современного теплоизоляционного материала, не уступающего зарубежным аналогам.

Технология предусматривает поточное производство с высоким уровнем механизации, отсутствием промышленных отходов, отсутствием вредных выделений в атмосферу. Комплектация производства осуществляется на базе большинства стандартного и нестандартного отечественного оборудования.

Разработан эффективный теплоизоляционный водостойкий и экологически чистый материал ячеистой структуры с пониженной средней плотностью на основе жидкого стекла и несортированного боя технических стекол.

Прогрессивная технология "сухой минерализации пены" и отказ от энергоемкой автоклавной обработки позволяют получать изделия из ячеистого бетона на основе стекольного боя, предназначенные для устройства тепловой изоляции промышленных и гражданских зданий, а также промышленного оборудования и трубопроводов с температурой изолируемой поверхности до 600оС и более [20].

Разработана методика подбора состава пенобетона на основе стекольного боя, технологическая схема, включающая дробильно-помольное отделение, отделение приготовления формовочной массы, посты формования, тепловой обработки, выдержки и доводки изделий, распалубки и упаковки.

Проведенные испытания полученного материала в соответствии с действующими ГОСТ показали, что ограждающие конструкции из ячеистого бетона на основе стекольного боя средней плотностью 400-900 кг/м3 не только не уступают по свойствам конструкциям на основе автоклавных цементных ячеистых бетонов, но и значительно превосходят их.

Надо отметить, что на основе стекольного боя также можно получать и плотные мелкозернистые бетоны, обладающие повышенными эксплуатационными характеристиками.

Отходы стекла используются для производства облицовочной плитки, служат основой для покрытия беговых дорожек, применяются при отделке помещений, требующих специальных покрытий.

Например, отходы барий-силикатных стёкол используют для обработки стен рентгеновских кабинетов, а стеклянный бой с высоким содержанием свинца применяют при строительстве атомных объектов.

Стеклянные отходы входят в состав многочисленных композитных материалов.

Так, в Америке для покрытия нескольких автодорог был использован "гласфальт" ? своеобразный аналог асфальта, на 60% состоящий из стеклянного боя.

Измельченный стекольный бой в качестве заполнителя в дорожных покрытиях в сочетании с асфальтом и битумным бетоном. Асфальт, прошедший испытания в США [5], который возможно эксплуатировать в холодную погоду. Он содержит 60% молотого стекла, 33% каменной муки и 5% асфальта.

При его изготовлении можно применять и несортированный стекольный бой.

Получаемые поверхности имеют хорошие структурные свойства, поскольку стекло хорошо сохраняет тепло, "гласфальт" можно укладывать при более низких температурах, чем обычные смеси.

Однако расход его очень большой. Так, для покрытия дороги длиной около 300 м (Толедо, штат Огайо) потребовалось 1450 т стекольного боя.

Для получения декоративных плиток [21] стекольный бой измельчают до размера 0,8 - 20 мм, насыпают слоем 6-20 мм в металлические формы, обмазанные каолином и спекают в зависимости от состава стекла при температуре 750 - 900оС в течение 15 - 25 мин.

Декоративные облицовочные изделия можно получать из смеси, содержащей 89 массовых частей стекольного боя и 1 массовой части красителя на основе циркония. Из смеси прессуют гладкие диски диаметром 40 мм, которые спекают при температуре 780оС в течение 1 часа на лотках из нержавеющей стали [22].

Предлагают использовать стекольный бой [23] в смеси с карбонатной рудой для получения безборных, бесфтористых грунтовых эмалей, которые могут быть использованы в качестве покрытий стальных деталей бытовой и газовой аппаратуры.

Из отходов тарного стекла или боросиликатного пеностекла рекомендуется получать тонкоизмельченный стеклянный порошок размером частиц менее 0,044 мм, который в сочетании с инертным заполнителем и связующим в виде коллоидной кремнекислоты образуют кислотостойкий и жаростойкий раствор для укладки пеностекольных блоков [24]. Рекомендуемый состав раствора (в масс.%): стеклянный порошок 26-60, заполнитель 23-61, связующее 13-45; при соотношении 1,8:1 - 2:1. Заполнителем может служить кварцевый песок и измельченное пеностекло.

Блоки, уложенные на таком растворе, обладают высокими термоизоляционными свойствами, механической прочностью, термостойкостью. Прочность на изгиб шва, высушенного при комнатной температуре, достигает 89% прочности самого блока.

При многократном термическом циклическом испытании от комнатной температуры до 315оС прочность на изгиб такого шва понижается только до 80% от прочности самого блока.

Разработан эффективный строительный материал на основе стекольных отходов с добавкой природной слюды [25]. Для этих целей используется бой тарного стекла, который предварительно подвергается дроблению, а затем помолу до фракции 150 - 300 мкм.

Полученный порошок стекла смешивается с порошком молотой слюды с таким же размером гранул и увлажняется до 6%. Из смеси прессуют заготовки, которые затем в течение 60-120 мин. обжигаются в печи при температуре 700 - 1000оС. Полученные материалы обладают высокой механической прочностью и морозостойкостью.

Установлена целесообразность применения боя электровакуумного стекла для изготовления низковольтного электротехнического фарфора[26]. Он оказывает положительное влияние на такие важнейшие для электрокерамики свойства как тангенс угла диэлектрических потерь, объемное сопротивление, электрическую прочность.

Изучалась возможность применения боя известково-натриевого, боросиликатного и других стекол в качестве связки абразивного материала на основе карбида кремния[27]. Стекло измельчали до размера 63 мкм и менее. Для устранения коррозии зерна карбида кремния покрывали пленкой двуокиси титана. Определяли обрабатываемость ряда материалов, в том числе стали марки 55.

Максимальная производительность и наименьшая шероховатость поверхности получены в случае применения связки из боросиликатного и известково-натриевого стекол. Подготовка связки не требует дополнительных операций, кроме помола и просеивания. Температура обжига абразива понижается.

На основе отходов тарного стекла и сортовой посуды разработана технология получения облицовочных материалов - стекломрамора и пенодекора [28-29] на основе несортированного утилизируемого стекла без корректирующих добавок.

Разработана технология получения эффективного облицовочного материала - стеклокремнезита, получаемого медом спекания смеси стеклянных гранул и кварцевого песка с нанесенным декоративным слоем из цветных гранул, а также технология порокремнезита, отличающегося малой объемной массой [30].

Выпущена опытная партия эффективного декоративно-облицовочного материала "Экстрагранит" с использованием стекольного боя и кварцевого песка, который обладает высокими эксплуатационными свойствами [31-33]. Наибольший эффект достигается при использовании экстрагранита для облицовки цоколей промышленных, общественных, торговых, культурно-развлекательных, спортивных и др. строений с целью защиты их от внешних вредных воздействий.

Разработана технология изготовления облицовочных плит ("Авантюрина") на основе отходов стекла с добавками оксидов хрома и меди [34].

Разработана технология изготовления облицовочных строительных материалов, позволяющая утилизировать безвозвратные отходы производства армированного стекла, триплекса и шлакоситалла. Разработаны составы непрозрачных цветных стекол и черного цвета - марблит [36].

Разработан состав и технология производства эффективного теплоизоляционного материала "Кремнепор", в состав которого в виде наполнителя входит молотое стекло. Этот материал прошел успешное испытание на нескольких атомных электростанциях в виде утеплителя на кровлях машинных залов [36].

Весьма перспективным направлением и экономически выгодным является использование стекольного боя в смеси со шлаком при изготовлении различных пористых изоляционных материалов [37-39].

На основе стекольного боя разработан новый декоративно-облицовочный материал стеклокерамит. Он представляет собой двухслойный композиционный материал, получаемый путем термообработки при температуре 930 - 9600 С измельченной смеси стекла и глины.

Новый материал по своим декоративным свойствам аналогичен выпускавшемуся ранее стеклокремнезиту, а по физико-механическим и технико-экономическим показателям существенно превосходит его [40].

Нижний слой (подложка) стеклокерамита, состоящий из вышеназванных ингредиентов, представляет собой спеченный монолит, имеющий шероховатую поверхность для обеспечения надежного крепления его со строительными конструкциями.

Для изготовления подложки может быть использован покупной стекольный бой, соответствующий отраслевому стандарту. При этом наличие в незначительных количествах загрязнений неорганического характера (огнеупоры, глина, песок) не играют отрицательной роли при применении стекольного боя в производстве стеклокерамита.

Технология позволяет получать не только плиты правильной геометрической формы в виде квадратов и прямоугольников, но и детали различной конфигурации и размеров, заданные контурами форм для обжига, что значительно расширяет область их применения. На лицевую поверхность плит наносится декоративный слой из цветной стеклянной крошки.

Также разработана технология получения декоративной облицовочной плитки, получаемой путем прессования измельченного бесцветного или цветного стекольного боя, однородного или смешанного двух и более видов или однородного с добавкой красителей в массе, обожженная в интервале 700-850°С и характеризующаяся равномерной окраской в массе или разноцветной с неповторяющимся рисунком или с декорированной красками лицевой поверхностью [41].

Также представляет практический интерес разработка новых типов облицовочных материалов на основе отходов стекла, отличающихся разнообразной цветовой гаммой [42] и авантюриновым эффектом [43].

В нашей стране распространённым способом утилизации стеклянного боя является производство мелкозернистого бетона. Этот материал отличается огнеупорными свойствами, что позволяет применять его при строительстве жилых домов и энергетических объектов.

Также стеклянный бой часто используют для производства различных вспененных материалов, к примеру, пеностекла, которое является незаменимым материалов в современном строительстве.

Изделия, изготовленные на базе вспененного стекла, являются мощными теплоизоляторами, поэтому их часто применяют для утепления трубопроводов, производства современных сэндвич-панелей, а также для изоляции кровли, наружных стен, перекрытий и пр.

Задача данной работы - показать возможность применения переработанного стеклянного боя в строительном, интерьерном и ландшафтном дизайне для решения проблем визуальной экологии человека.



4. Решение проблем визуальной экологии с использованием материалов, полученных из отходов стекла

4.1 Проектно-технологическая оптимизация подготовки стекольного материала для целей строительного, интерьерного и ландшафтного дизайна

Стеклянный бой, предназначенный для целей строительного, интерьерного и ландшафтного дизайна, подвергается дополнительным операциям: устранению острых кромок во всей массе стекольного боя и разделение боя на фракции.

Важней момент проектно-технологической оптимизации подготовки стекольного материала заключается в устранении острых кромок в массе стекольного боя.

Этот результат достигается в галтовочных барабанах, в которых масса стекольного боя свободно пересыпается при вращении барабанов с низкой скоростью.

При этом проектно-технологическая оптимизация: достижение максимальной производительности и высокого качества получаемого материала обеспечивается благодаря абсолютной хрупкости стекла - кромки стекольного боя обрушаются при трении частиц боя друг об друга одновременно во всей массе и, таким образом, сглаживаются.

Такой способ обеспечивает получение абсолютно безопасного стекольного дробленого материала для целей строительного, интерьерного и ландшафтного дизайна - единовременно 100% устранения острых кромок во всей массе стекольного боя, который приобретает свойства, присущие морской гальке или песку по степени безопасности воздействия на него незащищенными руками человека.



4.2 Примеры использования стекольного материала для целей строительного, интерьерного и ландшафтного дизайна

Дробленое стекло насыпное. Этот материал, полученный в результате подготовки стекольного боя к переработке, имеет самостоятельное значение и, разделенный на фракции и по цвету или смешанный, самостоятельно применяется в строительном, ландшафтном и интерьерном дизайне.

Слой из цветного дробленого стекла может быть отсыпан на мягкую кровлю плоской крыши здания с целью предохранения основного водоизоляционного ковра от механических повреждений, непосредственного воздействия атмосферных факторов, солнечной радиации и распространения огня по поверхности кровли.

При этом решается задача устранения эффектов гомогенности и агрессивности визуального поля при взгляде с высоты птичьего полета на массив крыш в случае однотипной застройки.

Защита кровли стеклянным гравием

Стеклянная крошка идеально подходит как насыпной материал для витрин, настольных или уличных декораций. Относительно высокий ее удельный вес (30 кг/м2 при засыпке толщиной 2см) дает следующие преимущества:

не уносится ветром;

мобильна;

легко моется;

пригодна для многоразового использования;

не выцветает.

Стеклянной крошкой часто заполняют прозрачные вазы или другие прозрачные стеклянные формы, выкладывают картины и панно, используют в изготовлении новогодних украшений и сувениров, во флористике - для украшения цветов, имитируя росу.

Смешивая прозрачную, голубую и синюю крошки можно получить морскую волну, а добавив больше синего цвета - спокойный ручей. Так, "не мокрая" вода перенесет Вас на лоно природы, подальше от городской суеты.

Цветное дробленое стекло широко используется в интерьере зданий. На его основе могут быть изготовлены цветные стеклянные витражи окон, межкомнатных перегородок, дверей, и т.д.

Витражное стекло отличается высоким качеством и точной передачей цвета. Цветовая палитра витражного стекла насчитывает около 300 оттенков. Стекла могут быть одноцветные и смешанных тонов, глухие и прозрачные. Необычайно разнообразна и фактура стекол: гладкие, волнистые, гофрированные и рельефные. Для изготовления панно из стеклянной крошки цветное стекло набивается на гранулы разного размера, затем полученная крошка насыпается на стекло в соответствии с рисунком или фотографией.



В интерьере панно из стеклянной крошки можно использовать как межкомнатные перегородки, настенное панно, вставки в межкомнатные двери.

Также технику цветной крошки можно использовать для изготовления "фартука" на кухне, багета, бордюра, перевернув панно обратной стороной.

Цветная стеклянная крошка может быть использована для изготовления разноцветных наливных полов

Оригинальная идея для ландшафтного дизайна- вымостить дорожки сада специальным стеклянным щебнем. Это, конечно же, не осколки от бутылок, а специальные закругленные кусочки стекла, которыми невозможно пораниться. Таким образом, все дорожки в саду будут блестеть на солнце, делая его сказочным.

Еще одна идея - использовать цветное стекло для украшения беседки, скульптур, фонтанчика. Желательно, чтобы стекло было именно цветным, так как бесцветное обычное стекло не будет смотреться декоративно.

Для бесцветного стекла в ландшафтном дизайне есть другая сфера применения - украшениеручейков, маленького пруда. Ручеек, который будет бежать по стеклянным ступенькам, будет выглядеть фантастически. Небольшой пруд можно сделать таинственным и манящим с помощью стеклянных камушков вокруг пруда и на его дне.

Если же у Вас нет пруда, то его легко можно имитировать с помощью круглого большого зеркала, которое закрепляется на земле, а по его периметру можно посадить низкорослые цветы, насыпать цветные стеклянные камушки.

Если у Вас в доме есть зимний сад, то цветным стеклом можно украсить, например, ступени, обязательно сделав подсветку, что придаст Вашему зимнему саду роскошный и аристократический вид.

Пример проекта

Анди Као - ландшафтный архитектор из США (Лос-Анджелес) специализируется на разработке садов со стеклянным щебнем. Его лучшим проектом стал "Стеклянный сад в Эхо-парке" в центре города. Сад расположен у холма, в него можно зайти через боковые ворота, которые легко узнать по растущей там пинии. В сад ведет дорожка, выложенная исключительно из коричневого бутылочного стекла. Маленькие холмики, посыпанные зеленым и желтым стеклянным щебнем, создают впечатление трансцендентного ландшафта. Зелень растений контрастирует с голубым стеклянным щебнем на террасах. Даже забор покрыт зелено-голубым слоем раствора со стеклянным щебнем. В бассейне насыпаны горки из белого стекла, которые выглядят как соляные горы. Вид стекла изменяется в зависимости от погоды и времени суток, особенно привлекательным выглядит оно после дождя.



Границ для фантазии нет и можно ожидать, что новые проекты со стеклом будут еще интереснее и красивее.

Стекло цветное кусковое - "Эрклез". Получают дроблением глыбы стекла на куски размером от 10 см до 50 см в поперечнике. Широко применяется в интерьерном и ландшафтном дизайне.



Стекло является абсолютно экологически безопасным продуктом, поэтому использовать его можно в непосредственной близости с человеком и растениями.

Его долговечность дает возможность делать проекты, которые будут радовать людей многие годы и даже столетия.

Стекло не портится от дождя, солнечных лучей, низких температур, легко моется, в уличных условиях его можно мыть обычным поливочным шлангом.

Расширенная цветовая гамма позволяет вписать его в любой уже созданный интерьер или же, наоборот, сделать из него центральные экспозиции и дополнить яркими красками...

В последнее время в ландшафтном дизайне все чаще используют эффектные декоративные подпорные стенки, ограждения, заборы, выполненные в виде проволочных корзин, наполненных кусковым стеклом - габионы.

Габионы бывают из сетки двух видов: сетка двойного кручения ( с шестиугольными ячейками), и из сварной сетки (с квадратными, прямоугольными ячейками).



Габионы из крученой сетки используют в гражданском и промышленном строительстве, на объектах где необходимо решить инженерные задачи по геозащите участка.

Сварные габионы тоже используют в строительстве, но у них есть как положительные, так и отрицательные качества в плане применения в масштабных проектах.

В отличии от габиона из сетки двойного кручения жесткий габион не выдерживает большой нагрузки при давлении верхних конструкций и происходит расстыковка проволоки в местах сварки, по причине того, что он недостаточно гибок, чего не скажешь про первый- который подстраивается своим мягким податливым каркасом под любые извилины грунта, принимая его форму, в процессе всего времени эксплуатации. По причине такого поведения - сооружения из сварных габионов, рекомендуется возводить не более 1,5-2м в высоту.

Положительным качеством жесткого каркаса является его эстетичная внешность! Для элементов декора, садовой мебели, клумб, заборов подойдет именно такой габион!

Материал в жесткие каркасы укладывать удобнее и быстрее, нет необходимости устанавливать опалубку по боковым стенкам, делать частые стяжки вязальной проволокой и т.д. Для сборки всего-то надо поднять стенки и по углам собрать спиралью.



Формы сварного габиона настолько разнообразны, что Вам придется долго определяться, какую же фигуру поставить в своем саду в первую очередь, а может выбрать несколько вариантов для создания целого ансамбля из них.

Стеклоблоки. Стеклоблоки - это не просто эффектный элемент отделки, но и стройматериал, превосходящий кирпич по теплоизоляции.

Полые внутри, стеклоблоки сделаны из секций прессованного стекла толщиной 6-7 мм, соединенных сваркой. Воздушное пространство внутри них полностью герметично, а поэтому стеклоблоки сохраняют тепло.



Именно поэтому из стеклоблоков делают не только изящные внутренние перегородки, но и фасады зданий (за исключением несущих стен). А в частных домах ими отделывают потолки и крыши, делают из них своды и навесы, мансардные этажи и зимние сады.

Декоративные стеклокерамические плиты "Стеклокристалит" и "Стеклокремнезит" выпускают в виде плит, которые получают спеканием одноцветных или разноцветных стеклянных гранул.

По ТУ 21 РСФСР 704--76 плиты выпускают размерами мм: 300X300, 300X150, 600X400, 600X200, 400X300, 300X200. Толщина плит 15 ±3 мм.

Их предназначают для внутренней и наружной облицовки стен, колонн, настила полов, оформления панно зданий и других отделочных работ.

Стеклокристалит выполняют полностью из стекла, а в стеклокремнезите только нижний слой толщиной примерно 10 мм состоит из смеси песка и стекла.

Для изготовления этих материалов в небольших ванных печах варят неокрашенное или цветное стекло, глушеное фтором (около 4 % фтора), которое гранулируют в воде. Плиты формуют вручную насыпанием слоя гранул определенной толщины в формы, составленные из шамотных угольников, уложенных на шамотные плиты площадью до 1 м2.

Чтобы стекло не прилипало к форме, на шамотные плиты насыпают слой песка толщиной 1-- 2 мм, а угольники покрывают каолиновой эмульсией плотностью 1,3--1,4 г/см3, затем на две трети высоты формы насыпают смесь стекла с песком. Поверх этого слоя насыпают смесь гранул разных цветов, которые иногда укладывают по трафарету для получения цветного узора.

На стекольном заводе им. Дзержинского в городе Гусев для обжига плит применяют туннельную печь длиной 58,7 м. Длина отапливаемой части печи 38,3 м при ширине 1170 мм. Количество зон в печи 25, из них отапливаемых 16. Контрольные температуры, °С в зонах: первой -- 730--750, второй -- 770--800, третьей -- 770--800, четвертой -- 770--800, пятой -- 920--960, шестой -- 920-- 960, седьмой -- 880--900, восьмой -- 730--750, девятой -- 630--650; десятой -- 520--500. В каждой зоне вагонетка с плитами находится 14--15 мин.

После обжига плиты извлекают из форм, охлаждают до 25 °С, после чего обрезают края плит алмазным инструментом.

Декоративная мозаичная плитка "Смальта". Смальта -- одна из родственниц муранского стекла: такая же яркая, но во много раз прочнее и совершенно непрозрачная.



Для ее производства стекло растирают в порошок и вторично "запекают" с особыми красителями.

Каждый кусочек смальты имеет свой цвет и тон, а также глянец или матовую поверхность.

Это самый износостойкий материал и непористый материал. Эти качества позволяют использовать смальту при облицовке бассейнов, ванных комнат и других помещений с повышенной влажностью. Покрытие очень морозостойкое и жаропрочное, поэтому стеклянную мозаику широко применяют при отделке фасадов и каминов.

Чипы мозаики прочно связанны между собой на сетке и в то же время способны выдерживать практически любые усадки здания в процессе эксплуатации. Почему мозаика ? сложно придумать более практичный и удобный материал для отделки фасада и других декоративных элементов дома, так как мозаика образует прочное и устойчивое основание, способное выдержать на себе любые капризы природы.

Благодаря широкому выбору цветов (более 50) и неограниченному числу их комбинаций из смальты можно создавать совершенно необыкновенные по красоте живописные мозаичные панно.

Мозаичное панно, выполненное в технике матричной сборки -- это изображение, набранное из мозаики правильной формы.



Мозаичные работы на фасады способны привлечь внимание любого человека, невероятные по красоте мозаичные полотна, могут как целиком так и в частичной отделке здорово преобразить фасад совершенно любого здания и придать невероятно красивый облик любому нежилому строению. Фасадная мозаика не раз приходила на помощь дизайнерам, как единственно правильное решение для отделки.

Мозаичные фасады, очень популярны на сегодняшний день и являются визитной карточкой, многих известных строений.

Мозаика надолго защитит фасад вашего дома, а также сделает его незабываемым.

Применение современных технологий дает возможность использовать мозаику и для украшения обычной квартиры, а также при художественном оформлении бассейна, сауны, фасада дома, кафе, ресторана - всего, что душе угодно. И каждый такой шедевр при желании будет неповторим.

Декоративные штукатурки. Выбор декоративных штукатурок огромен, они различаются не только по внешнему виду, но и по составу, методу нанесения, подготовке поверхности, производителям.

Минеральная штукатурка - Представляет собой сухую смесь на основе цемента, которую необходимо развести водой и тщательно перемешать до жидкого состояния.

Важным условием высокого качества рабочего раствора является тщательный замес, который невозможно сделать вручную, Эту работу желательно выполнить с использованием дрели со специальной насадкой. Штукатурка используется для отделки поверхности, с предварительной обработкой грунтующими составами и кварцевым песком.

Характеристики минеральных штукатурок: стойкость к истиранию, способность дышать, влагостойкость, негорючесть, способность к колеризации, позволяют преобразить коттедж и продлить срок эксплуатации фасада.

Акриловые составы - изготавливаются из акриловых смол и синтетических компонентов. Они продаются в пластиковой таре и безо всякого замеса готовы к применению.

Они обладают следующими достоинствами: высокий уровень адгезии и эластичности, влагоустойчивость и воздухопроницаемость, что позволяет "дышать" фасаду. Однако они имеют некоторые минусы, это горючесть синтетических составляющих, необходимость оперативного нанесения на поверхность вследствие быстрой схватываемости некоторых компонентов смеси.

Силиконовые штукатурки - их основой служат силиконовые смолы, обладающие рядом высоких показателей, таких как водостойкость, прочность, долговечность, эластичность, хорошая воздухопроницаемость, схватываемость и сцепление с различными материалами на любых поверхностях. Однако имеется 1 недостаток: они недешево стоят, но за счет прочности и долговечности всегда окупаются.

Штукатурку можно использовать как для отделки фасадов здания, так и для отделочных работ внутри дома.

Эта штукатурка доступна в самой широкой палитре цветов, износостойка и успешно сопротивляется выцветанию.

Обычно она имеет приятную шероховатую поверхность, которая придает приятный глазу объем стенам.

Штукатурка из цветной стеклянной крошки изготавливается, как можно легко понять из её названия, из мелкого цветного стеклянного крошева и пыли. Связующим веществом служат акриловые сополимеры в водной эмульсии. Помимо того в состав могут входить растворители, консерванты или специальные добавки антисептические, биоцидные или гидрофобные. Так же в состав входит пигмент, который придает насыщенность цвету штукатурки.



5. Моделирование технологических процессов использования стекольного материала при создании опытных образцов объектов строительного, интерьерного и ландшафтного дизайна

Анализ и систематизация информации по использованию стекольного материала для решения проблем визуальной экологии позволяют сделать вывод о широком применении переработанных отходов стекла в области строительного, интерьерного и ландшафтного дизайна.

С целью приобретения практического опыта представляет интерес воспроизводство технологических процессов создания опытных образцов объектов строительного, интерьерного и ландшафтного дизайна из стекольных материалов в условиях лабораторного эксперимента.

Изготовление опытного образца декоративного пустотелого строительного блока

Поставим для себя задачу изготовления в лабораторных условиях опытного образца декоративного строительного блока. Для решения задачи возьмем блок строительный пустотелый ФБП по ГОСТ 13015-83, который обладает прекрасной несущей способностью и хорошими теплоизоляционными свойствами и широко применяется для изготовления стенового ограждения в малоэтажном и высотном строительстве.



Недостатком стенового ограждения, изготовленного с применением пустотелых стеновых блоков, может быть полученное при этом гомогенное визуальное поле стенового ограждения по причине монотонного серого цвета фактуры стеновых блоков.

Для устранения недостатка гомогенности визуального поля стенового ограждения в лабораторных условиях изготовим на боковой грани пустотелого стенового блока декоративную лицевую поверхность из декоративной штукатурки на основе цветного дробленого стекла.

Для того, чтобы опытный образец не получился гомогенно однотонным определенного цвета, для изготовления опытного образца применим смешанную из всех возможных цветов смесь стекла различной фракции.

Для изготовления декоративной штукатурки из расчета на один опытный образец потребуется 250 мл бесцветного атмосферостойкого воднодисперсного клея ПВА в качестве связующего и килограмм цветной и фракционной смеси дробленного безопасного (без острых кромок) стекла в качестве наполнителя.

Нанесение декоративной штукатурки на лицевую грань строительного блока необходимо произвести за три приема.

Сначала металлическим шпателем на лицевую грань наносится основание штукатурки (праймер), изготовленный путем смешивания 50 мл клея ПВА и отсеянной из смеси стекла пыли с помощью ситечка с ячейкой размером 1мм Х 1мм.

Затем с помощью шпателя на подготовленную лицевую грань строительного блока наносится как можно тоньше слой цветной штукатурки, полученной путем смешивания оставшегося дробленого стекла и оставшегося клея ПВА.

Процесс нанесения цветной штукатурки на строительный блок заканчивается после стадии сушки лицевой грани блока в помещении при комнатной температуре в течение суток.

В результате лабораторного эксперимента был изготовлен опытный образец пустотелого строительного блока с декоративной лицевой стороной.

5.1 Изготовление демонстрационной модели объекта интерьера

В качестве объекта интерьера возьмем инсталляцию тропической пальмы и изготовим в лабораторных условиях ее модель.

Для изготовления модели потребуется полуторалитровая бутылка ПЭТ, 100 мл прозрачного клея ПВА, по 100 грамм стеклянной крошки - полупрозрачной, коричневой и зеленой.

Каркас модели изготовим из бутылки ПЭТ и спицы Ф3 мм длинной 25 см.

Из бутылки ПЭТ вырежем следующие элементы: дно бутылки со стенками высотой 25 мм для изготовления каркаса основания модели, кольца Ф15 мм в количестве 20 штук для изготовления каркаса ствола пальмы и полосы длинной 150 мм, шириной 15 мм в количестве 4 штук для изготовления каркаса листьев пальмы. В середине дна бутылки, в середине колец и в средней части полос просверлим отверстия Ф3 мм.

Изготовление модели выполним за три перехода.

Изготовим основание пальмы, для чего донышко бутылки заполним смесью клея ПВА и полупрозрачной крошки стекла в пропорции 1часть клея к 10 частям крошки, укроем донышко со смесью листом бумаги и установим полученное основание на плоскости стола донышком вверх, проткнув основание в его верхней части спицей.

Приготовим в трех разных емкостях смесь клея ПВА отдельно с полупрозрачной, коричневой и зеленой крошкой в пропорции 1 часть клея к 10 частям крошки.

Нанесем на основание пальмы тонким слоем смесь с полупрозрачной крошкой, на кольца ствола пальмы смесь с коричневой крошкой и на листья пальмы смесь с зеленой крошкой.

Нанижем кольца ствола пальмы на спицу так, чтобы на вершине спицы осталось 5 мм для установки листьев пальмы, и нанижем на вершину ствола на спицу листья пальмы, распределив их равномерно по сторонам пальмы. Укроем верхушку спицы (верхушку пальмы) тонким слоем смеси клея и зеленой крошки.

Процесс изготовления макета пальмы заканчивается после стадии сушки макета при комнатной температуре в течение суток.

http://ref.unipack.ru/119

Изготовление опытного образца ландшафтного цветочного бордюра

Поставим для себя задачу изготовления опытного образца ландшафтного цветочного бордюра в лабораторных условиях.

В качестве каркаса цветочного бордюра возьмем стандартную пластиковую газонную решетку, имеющую сотовую структуру и высоту борта, равную 30 мм.

экологический стекло строительный интерьерный

Пластиковая газонная решетка

Вырежем в газонной решетке два окна, состоящих из семи сот каждое для возможности посадки в них декоративных цветов.

Установим газонную решетку с окнами лист картона на ровной поверхности стола.

Приготовим раствор пескобетона, на который потребуется 2 килограмма песка, 250 грамм цемента и 200 мл воды.



Заполним соты газонной решетки бетоном на две трети высоты борта.

Приготовим декоративную смесь цветной стеклянной крошки и атмосферостойкого бесцветного клея ПВА, для чего потребуется килограмм цветной стеклянной крошки и 100 грамм клея ПВА.

Заполним декоративной смесью цветной стеклянной крошки соты газонной решетки поверх бетона доверху.

Процесс изготовления цветочного бордюра заканчивается после стадии



Список литературы

1. Moore H. Glass container technology. // Glass Industry. 1983. Vol.64. №2. P.14-17.

2. Moser H. A complete plant. // Glass. 1979. Vol. 56. №5. Р. 152-157.

3. Заявка ФРГ №320 7447. МКИ С 038 1/00. Способ и устройство для идентификации и разделения стекольного боя по оптическим свойствам.

4. Саркисов П.Д., Чернякова Р.М., Петров П.Д. Извлечение стекла из твердых городских отходов. // Стекольная промышленность. Э.И. ВНИИЭСМ. 1986 Вып. 8. С. 13-15.

5. Miller I.J., Bailey M.D. Uses for waste glass a survey. // Report. 1981. №2289. Р.33.

6. Зотов С.Н. Исследование влияния различных видов стеклобоя на свойства керамических изделий. // Труды НИИСтройкерамики. М., 1986. Вып. 58. С.24-25.

7. Демидович Б.К., Фисюк Г.К. Декоративно-акустическое пеностекло. // Реферативная информация. Стекольная промышленность. 1985. Вып. 6. Сер. 9. С.6.

8. Патент РФ 2291845 СОЗС 011/00. Способ получения пеностекла. // Дамдинова Д.В., Церимпилов А.Д., Будаева И.И.

9. Россомагина А.С., Пузанов И.С., Кетов А.А. Химико-технологические основы производства пеностекла из стеклобоя. М.: Спутник, 2003. С.321.

10.Дворкин Л.И., Дворкин О.Л. Строительные материалы из отходов промышленности. М.: Феникс, 2007. С.368.

11.Кетова Г.Б., Пузанов А.И., Пузанов И.С. и др. проблемы вторичного использования стеклобоя и путей их решения. // Сборник. Промышленная экология на рубеже веков. Пермь, 2001. С. 247-252.

12.Белокопытова А.С. Разработка процессов утилизации стеклобоя путем создания композиционных материалов. // Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 2006. С.18.

13.Кетов А.А., Кетова Г.Б., Пузанов А.И. и др. Стеклобой как сырье для получения теплоизоляционного материала. // Экология и промышленность России. 2002. №8. С. 17-20.

14.Гулоян Ю.А. Технология стекла и стеклоизделий. Владимир. 2003. С.478.

15.Демидович Б.К., Иодо С.С. Гранулированное пеностекло. // Экспресс- информация. Стекольная промышленность. Отечественный опыт. 1985. Сер. 9. Вып. 4. С. 13.

16.Смирнова Л.Б. Гранулированное пеностекло. // Стекло и керамика. 1990. №12. С. 22.

17.Заявка Японии. 56-37249. МКИ С 03С 13/00. Доменный шлак в смеси с отходами стекла. 21

18.Орлов Д.Л. Пеностекло - теплоизоляционный материал ХХI века. // Стекло мира. 2003. № 2. С. 69.

19.Осипов А.Н. Пеностекло - эффективный теплоизоляционный материал. // Glass Russia. Стекло. 2010. Июнь. № 6. С. 30.

20.Зайцева Е.И. Поризованный теплоизоляционный материал на основе стеклобоя. // Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М. МГСУ. 1998.

21.Способ получения декоративных стеклянных деталей из отходов стекла. // Авторское свидетельство Болгарии 30061. МКИ С 03 В. 17/00.

22.Заявка Японии 53-140313. МКИ С 03 В. 19/06. Декоративные облицовочные стеклоизделия.

23.Саруханишвили А.В., Зедгинидзе И.Г. // Исследование отходов промышленности в безборных и бесфтористых грунтовых эмалях. Стекло и керамика. 1987 №4. С. 6.

24.Кислото-и жаростойкий раствор для укладки пеностекольных блоков. // Патент Великобритании 1525777. МКИ С 03 В. 19/00.

25.Low N.M. Новые строительные материалы на основе природной слюды и стекольных отходов. // Реферативная информация. Стекольная промышленность. 1983 Вып. 1. Сер. 9. С.4.

26.Гаврилова Л.П. Использование боя стекла в электрокерамике. // Стекло и керамика. 1987 №7. С. 6.

27.Mosniak K., Herman D. // Szklo i ceramika. // 1985. Vol.36. №2. Р.3-5.

28.Демидович Б.К. Новая технология производства отделочного материала из стекла. // Экспресс-информация. Стекольная промышленность. Отечественный опыт. 1985 Сер. 9. Вып. 7. С. 9.

29.Демидович Б.К. Производство пенодекора - облицовочного материала из вспененного стекла. // Экспресс-информация. Стекольная промышленность. 1985 Вып. 9. С. 6.

30.Лясин В.Ф., Саркисов П.Д. Облицовочные стеклянные и стеклокристаллические материалы. // М.: Высшая школа. 1988. С. 146.

31.Экстрагранит - облицовка ХХI века. // Строительные материалы, оборудование, технологии ХХI в.. 1998 №2. С. 6.

32.Патент 2164896 РФ. Способ изготовления декоративно-облицовочных плит и установка для их непрерывного получения // Резник В.Ю.

33.Патент 2169709 РФ. Декоративно-облицовочный материал.

34.Щеглова М.Д. Декоративно-облицовочные плитки на основе отходов стекла. // Реферативный сборник ВНИИЭСМ "Использование промышленных отходов, попутных продуктов в производстве строительных материалов и изделий. Охрана окружающей среды". 1988 Сер. 11. Вып.8. С.19

35.Гомозова В.Г. Облицовочные плиты из марблита на основе отходов производства. // Стекло и керамика. 1989 №5. С. 7. 22

36.Жималов А.Б. Разработка состава и технологии теплоизоляционного материала "кремнепор". // Автореферат дисс. канд. техн. наук. М. 1988 С.24.

37.Павлов В.Ф. Способ получения пористых стекломатериалов из мартеновских шлаков. // Патент РФ № 2132306 С1. 27.06.99. Бюл. № 18. 99.

38.Шабанов В.Ф., Павлов В.Ф., Павлов И.В. и др. Способ получения пористых стекломатериалов из шлаков. Патент РФ № 2192397 С 2. 10.11.2002. Бюл. 31. С. 111.

39.Добросецкая Г.Я. Синтез новых облицовочных материалов на основе стекла и шлака методом спекания. Автореф. дис…канд.техн.наук. М. 1982. С.24.

40. Павлушкина Т.К. Цветные декоративные облицовочные материалы на основе стекла. // Glass Russia Стекло. 2011. Январь. С. 16-18.

41.Патент РФ на полезную модель 69514, СО 3С 6/02, ВИИС 5/04. Декоративная облицовочная плитка. // Павлушкина Т.К., Лимитовский В.В., Морозова И.В.

42.Патент РФ на полезную модель 47003, СО3С 17/28. Декоративная облицовочная плитка. // Игнатов С.В., Кулаков И.В., Павлушкина Т.К., Рыженков С.И.

43.Патент РФ на полезную модель 96117, СО3С 17/04. Стеклянная декоративная облицовочная плитка. // Павлушкина Т.К., Банюк Я.Э., Морозова И.В., Игнатов С.В. 2011

Размещено на Allbest.ru