建築用ガラスは建築材料として使用されるガラスです。 これは、最も一般的には、外壁の窓を含む建築用封筒内の透明な窓ガラス材料として使用される。 ガラスは、内部の仕切りや建築の特徴としても使用されます。 建物で使用される場合、ガラスはしばしば安全タイプであり、補強され、強化され、合わせガラスを含む。
鋳造ガラス
キャストガラスの窓は、光学的性質が劣っていましたが、ローマの最も重要な建物とHerculaneumとPompeiiの最も豪華なヴィラに登場しました。
クラウンガラス
最も初期のガラス窓製造方法の1つは、クラウンガラス法であった。 ホットブローされたガラスは、パイプの反対側で切り開いた後、冷却する前にテーブルで急速に回転させた。 遠心力は、ガラスのホットグローブを円形の平らなシートに成形した。 シートはパイプから切り離され、フレームに収まるように長方形の窓を形成するようにトリミングされる。
クラウングラスの中央には、元のブローボトルネックの厚い残りの部分が残っています。したがって、「ブルズアイ」という名前が残ります。 ブルズアイによって生成された光学的歪みは、ガラスを研削することによって減少させることができた。 おむつラチス窓の開発の一部は、3つの規則的なダイヤモンド形窓ガラスがクラウンガラスから、廃棄物を最小限に抑えつつ、歪みを最小限にして便利に切断できるからである。
平らなガラスパネルを製造するこの方法は非常に高価であり、大きな窓ガラスの作製には使用できなかった。 それは19世紀にシリンダー、シート、圧延板のプロセスに取って代わられましたが、伝統的な建設や修復にはまだ使われています。
シリンダーガラス
この製造プロセスでは、ガラスを円筒形の鉄型に吹き込む。 端部が切り取られ、シリンダの側面に切り込みが入れられます。 切断されたシリンダーはオーブンに置かれ、シリンダーは平らなガラス板の中に広げられます。
引き出された板ガラス（フォーコルプロセス）
ドローシートガラスは、溶融ガラスのバットにリーダーを浸し、そのリーダーをまっすぐに引き上げることによって作られました。ガラスのフィルムがバットからちょうど硬化しました。これは、フォーコートプロセスとして知られています。 このフィルムまたはリボンは、冷却されている間に両側のトラクターによって連続的に保持されて引き上げられた。 12メートルほど後、それは縦のリボンから切り取られ、さらに切り取られるように傾けられた。 このガラスははっきりしていますが、固化していたのでバットからちょうど小さな温度変化のために厚さの変化があります。 これらの変化は、わずかな歪みの線を生じさせる。 このガラスはまだ古い家に見られるかもしれません。 フロートガラスがこのプロセスに取って代わりました。
鋳造板ガラス
1848年にJames Hartledsayによって開発されました。ガラスは、オーブンレール上を走っているスリングに乗せられた大きな鉄製のラーレの炉から採取されます。 取鍋からガラスが転がりテーブルの鋳鉄製のベッドに投げ込まれます。 鉄ローラーによってシートに圧延され、この方法は板ガラスの製造に用いられるのと同様であるが、より小さい規模で行われる。 このようにして圧延されたシートは熱と柔らかい間に粗く切り取られて、取鍋との直接の接触によって損なわれたガラスの部分が除去され、軟らかいままのシートが焼きなましトンネルの開口部または温度制御されたオーブンはレアと呼ばれ、ローラのシステムによって運ばれる。
磨かれた板ガラス
研磨された板ガラスのプロセスは、板ガラスまたは圧延板ガラスから始まります。 このガラスは寸法が不正確で、しばしば視覚的な歪みが生じます。 これらの粗いペインを平らに研削し、次にきれいに研磨した。 これはかなり高価なプロセスでした。
フロートプロセスの前には、板ガラスは遊園地や遊園地の鏡に見られるような視覚的歪みを持っていたため、鏡は板ガラスでした。
圧延板ガラス
計算された（または ‘大聖堂’）圧延板ガラスに見られる精巧なパターンは、板が2つのローラーの間で鋳造されることを除いて、圧延板ガラスプロセスと同様の方法で製造される。 場合によっては、両方のローラがパターンを担持することができる。 このパターンは、印刷ローラによってシート上に転写され、このローラは、主ロールから離れたままガラス上に落とされ、まだ柔らかいままである。 このガラスは高いレリーフのパターンを示します。 次にガラスを1時間以内にアニールする。
この目的のために使用されるガラスは、他の用途に使用される透明ガラスよりも典型的には色が薄い。
このガラスは、パターンの深さに応じて積層または強化して安全ガラスを製造することができます。
フロートガラス
世界のフラットガラスの90％は、1950年代にPilkington GlassのAlastair Pilkington先生によって発明されたフロートガラスプロセスによって製造され、溶融ガラスが溶融錫浴の一端に注がれる。 ガラスはスズの上に浮き、浴槽に沿って広がり、両面に滑らかな顔を与えます。 ガラスは、溶融したスズの上を移動し、スズの浴を連続したリボン状に残すにつれて、冷却され、ゆっくりと凝固する。 次いで、ガラスは、炉と呼ばれるオーブン内で冷却することによって焼鈍される。 最終製品は、ほぼ完全な平行面を有する。
スズと接触していたガラスの側面は、その表面に埋め込まれたスズの量が非常に少ない。 この品質は、ガラスの側をミラーにするためにコーティングするのがより容易になりますが、側面も柔らかく、引っ掻き易いようになります。
ガラスは、標準メトリック厚さが2,3,4,5,6,8,10,12,15,19、および22mmで製造されています。 窒素/水素雰囲気中で錫上に浮遊する溶融ガラスは、約6mmの厚さに広がり、表面張力により停止する。 より薄いガラスは、ガラスが錫の上に浮かんでいる間にガラスを引き伸ばして作られ、冷える。 同様に、より厚いガラスは押し戻され、スズ上で冷却するにつれて膨張することが許されない。
プリズムガラス
プリズムガラスは、光を曲げる建築用ガラスです。 地下空間や窓から遠く離れた場所に自然光を供給するために、20世紀初めに頻繁に使用されていました。 プリズムガラスは、プリズムタイルとして知られている窓、仕切り、およびキャノピー、および帆船のデッキの下のスペースを明るくするために使用されたデッキプリズムとして、ボールト照明として知られている歩道にあります。 高度に装飾されている可能性があります。 Frank Lloyd Wrightはプリズムタイル用に40種類以上のデザインを作成しました。 現代の建築用プリズム照明は、通常、通常の窓ガラスに適用されるプラスチックフィルムで行われる。
ガラスブロック
ガラスブロックは、ガラスのレンガとも呼ばれ、地下駐車場、洗面所、地方自治体の水浴など、光を受け入れながらプライバシーや視覚的な隠蔽が望まれる領域で使用されるガラス製の建築要素です。 ガラスブロックは、もともと1900年代初期に産業用工場で自然光を提供するために開発されました。
アニーリングされたガラス
アニーリングされたガラスは、熱処理、すなわち急速冷却、または強化または熱強化によって引き起こされる内部応力のないガラスである。 ガラスが転移点を超えて加熱され、次いで急冷されずに急冷されると、ガラスはアニールされる。 フロートガラスは、製造プロセス中にアニールされる。 しかし、最も強化されたガラスは、特別に熱処理されたフロートガラスから作られている。
アニーリングされたガラスは、重大なけがを引き起こす可能性のある大きなぎざぎざの破片に砕かれ、建築用途では危険とみなされます。 世界の多くの地域の建築基準では、例えばバスルーム、ドアパネル、消火器、学校や家屋の低さなど、破損や傷害の危険性が高い地域では焼きなまされたガラスの使用が制限されています。
ラミネートガラス
積層ガラスは、2枚以上のガラス層をPVBのような中間層と共に熱および圧力下で結合してガラスの単一シートを作製することによって製造される。 破壊されたとき、中間層はガラスの層を結合した状態に保ち、それが崩れないようにする。 中間層はまた、ガラスにより高い遮音定格を与えることができる。
破損したときに異なる結果を生み出す異なるタイプのガラスおよび中間層を使用して製造されるいくつかのタイプの積層ガラスがある。
アニーリングされたガラスで作られた積層ガラスは、通常、安全性が懸念される場合に使用されますが、焼き戻しはオプションではありません。 フロントガラスは、典型的には合わせガラスである。 壊れた場合、PVB層は、ガラスが崩壊するのを防止し、「スパイダーウェブ」割れパターンを生成する。
テンパリングされた合わせガラスは、小さな破片に粉砕され、傷害を防止するように設計されている。 両方のガラス片が壊れた場合、それは「濡れたブランケット」効果を生じ、それは開口部から落ちる。
熱強化された合わせガラスは、焼鈍されたものよりも強いが、焼戻しされたものほど強くない。 セキュリティが重要な場合によく使用されます。 それは焼き入れよりも大きな破断パターンを持っていますが、その形状を保持しているため（焼結されたガラスの「濡れた毛布」効果とは異なり）、開口部に残っており、より長い時間にわたってより多くの力に耐えることができ、通過する。
熱強化ガラス
熱強化ガラスは、表面圧縮を引き起こすために熱処理されたガラスであるが、強化ガラスのように破損すると「ダイス」する程度ではない。 破損した場合、熱強化ガラスは破損し、急激な焼きなましガラスの場合よりも通常はやや小さい鋭い破片に砕かれ、焼き戻しガラスと強化ガラスとの間の強度の中間である。
化学強化ガラス
化学的に強化されたガラスは、強化されたガラスの一種です。 壊れた場合でも、フロート（アニール）したガラスに似た、長い尖った裂け目で破れます。 このため、安全ガラスとはみなされず、安全ガラスが必要な場合は積層する必要があります。 化学的に強化されたガラスは、典型的にアニールされたガラスの強度の6〜8倍である。
ガラスは、450℃（842°F）でカリウム塩（典型的には硝酸カリウム）を含む浴中に浸すことによって化学的に強化される。 これにより、ガラス表面のナトリウムイオンが、浴溶液からのカリウムイオンによって置換される。
強化ガラスとは異なり、化学強化ガラスは強化後に切断することができるが、切断の約20mmの領域内で強度を失う。 同様に、化学的に強化されたガラスの表面が深く傷つけられると、この領域はその強度を失う。
いくつかの戦闘機のキャノピーに化学強化ガラスを使用しました。
低放射ガラス
低放射率物質でコーティングされたガラスは放射赤外線エネルギーを反射することができ、可視光を通過させながら輻射熱がガラスの同じ側に残るように促します。 これは、冬の屋内からの輻射熱が内部で反射され、夏の間の太陽からの赤外線の熱放射が反射され、内部がより冷たいので、より効率的な窓が得られることが多い。
加熱可能なガラス
電気的に加熱可能なガラスは、比較的新しい製品であり、建物や車両を設計する際に解決策を見つけるのに役立ちます。 ガラスを加熱するという考え方は、一般的に単純なケイ酸塩ガラスで特別な金属酸化物コーティングを施した、エネルギー効率の良い低放射ガラスの使用に基づいています。 加熱可能なガラスは、木材、プラスチック、アルミニウムまたはスチールで作られたあらゆる種類の標準グレージングシステムに使用できます。
自浄ガラス
最近の（2001 Pilkington Glass）イノベーションは、建築、自動車およびその他の技術的応用を目的としたいわゆる自己清浄ガラスです。 ガラスの外側表面上の二酸化チタンのナノメートル規模のコーティングは、自己クリーニング特性をもたらす2つのメカニズムを導入する。 第1は光触媒作用であり、紫外線が窓表面上の有機化合物の分解を触媒する。 第2は親水性効果であり、水がガラスの表面に引き付けられ、薄いシートが形成され、破砕された有機化合物が洗い流される。
断熱ガラス
断熱ガラスまたは二重窓ガラスは、縁に沿ってスペーサによって分離された2つ以上の層の窓ガラスまたは窓ガラス要素からなり、層の間にデッドエアスペースを作り出すために密閉される。 この種の窓ガラスは、断熱および騒音低減の機能を有する。 空間が不活性ガスで満たされると、それは低エネルギー建築物のための省エネ持続可能な建築設計の一部である。
避難した窓ガラス
絶縁されたグレージングのための1994年の革新は、まだ日本と中国でのみ商業生産されている真空ガラスです。 避難されたグレージングの極薄さは、特に建物の保全や歴史的建築物において、退避されたグレージングがはるかにエネルギー効率の低い伝統的なシングルグレージングに取って代わることができる、多くの新しい建築上の可能性を提供します。
排気されたグレージングユニットは、典型的にははんだガラスを使用し、真空ポンプを用いて内部空間を排気することによって、2枚のガラスシートの縁部を密封することによって作られる。 2枚のシートの間の排気された空間は、非常に浅くて良好な絶縁体であり、公称厚さが全体で6mm程度の絶縁性の窓ガラスを生成する。 この薄い厚さの理由は信じられないほど複雑ですが、潜在的な断熱性は本質的に良好です。なぜなら、真空中に対流または気体伝導がないからです。
残念ながら、排気されたグレージングにはいくつかの欠点があります。 その製造は複雑で困難である。 例えば、排気されたグレージングの製造における必要な段階は、ガス抜きである。 すなわち、それを加熱して、内面に吸着されたあらゆるガスを遊離させ、後に真空を逃げて破壊する可能性がある。 この加熱プロセスは、現在、排気されたグレージングを強化または熱強化することができないことを意味する。 排気された安全ガラスが必要な場合は、ガラスをラミネートする必要があります。 アウトガスに必要な高温はまた、現代の絶縁性グレージングの他の形態の内面（すなわち、空隙に面するもの）の一方または両方にしばしば適用される非常に効果的な「軟らかい」低放射率コーティングを破壊する傾向がある。赤外線による熱損失を防ぐためです。 しかしながら、わずかに効果の低い「硬い」コーティングは、依然として真空グレージングに適している。
さらに、排気されたグレージングユニットの外部に存在する大気圧のために、その2枚のガラスシートは、それらが互いに撓み、互いに触れることを防止するために何らかの形で保持されなければならず、ユニットを排気する目的を奪う。 ペインを離して保持する作業は、典型的には約20mm離して配置された小さなステンレス鋼ディスクからなるスペーサのグリッドによって行われる。 スペーサーは、非常に近い距離、典型的には1mまでしか見ることができないほど十分に小さい。 しかしながら、スペーサーがいくらかの熱を伝導するという事実は、寒い季節に、しばしば、スペーサーを中心とする内部凝縮の小さな円のいずれかからなる、真空窓の表面上の一時的な格子状パターンの形成につながり、ガラス外側の露があるときは、ガラスの外面に小さな円があり、スペーサーがそれらの近くのガラスを少し暖かくするので、結露がない。
スペーサによって生じる窓ガラス間の熱伝導は、真空窓ガラスの全体的な絶縁効果を制限する傾向がある。 それにもかかわらず、排気されたグレージングは、厚い従来の二重グレージングと同じくらい絶縁性であり、2つの構成ガラスシートが大気によって一緒にプレスされ、したがって曲げ力に対して実質的に1つの厚いシートとして反応するので、より強い傾向がある。 排気されたグレージングは、他の一般的なタイプの窓ガラスと比較して、非常に良好な遮音性も提供する。
建物の耐震要件
米国のほとんどの管轄区域で実施されている最新の建築基準は、2006年国際建築基準（IBC、2006）です。 2006年のIBCは、地震対策のために米国土木学会（ASCE、2005）が作成した建物およびその他の構造物の標準最小設計荷重の2005年版を参照しています。 ASCE 7-05には、建築用ガラスの要件を含む非構造コンポーネントの特定の要件が含まれています。
反射日光の危険
誤って設計された場合、太陽の角度に応じて、豊富な量のガラスを含む凹面が太陽集光装置として働き、潜在的に人を傷つけ、物的損害を与える可能性があります。