VIDRIO

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Contenido I. Introducción.......................................................................................................................... 3 II. Definición del vidrio ............................................................................................................ 3 A. Vidrio y Cristal .................................................................................................................. 3 B. La hipótesis del líquido subenfriado ................................................................................. 4 C. El sólido amorfo ................................................................................................................ 5 D. El estado vítreo .................................................................................................................. 6 E. Diversas definiciones ........................................................................................................ 6 III. Estructura del vidrio ......................................................................................................... 7 IV. Características mecánicas ................................................................................................. 7 A. Resistencia a la compresión .............................................................................................. 7 B. Resistencia a la tracción .................................................................................................... 7 C. Resistencia a la flexión ...................................................................................................... 7 V. Durabilidad ........................................................................................................................... 7 A. Resistencia al agua ............................................................................................................ 7 B. Resistencia a los agentes atmosféricos .............................................................................. 7 C. Factores que afectan a la durabilidad ............................................................................... 8 VI. Características acústicas ................................................................................................... 9 VII. Características ópticas .................................................................................................... 10 A. La transmisión ................................................................................................................. 10 B. La absorción .................................................................................................................... 11 C. La reflexión ..................................................................................................................... 11 D. El factor solar .................................................................................................................. 12 VIII. Tipos de vidrio................................................................................................................. 12 A. Tipos de vidrio por su utilización ................................................................................... 18 IX. Fabricación del vidrio ..................................................................................................... 21 A. Materias primas .............................................................................................................. 22 1. Vitrificantes ................................................................................................................. 24 2. Fundentes .................................................................................................................... 25

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Vidrio en la construccion

Transcript of VIDRIO

Contenido I. Introducción.......................................................................................................................... 3

II. Definición del vidrio ............................................................................................................ 3

A. Vidrio y Cristal .................................................................................................................. 3

B. La hipótesis del líquido subenfriado ................................................................................. 4

C. El sólido amorfo ................................................................................................................ 5

D. El estado vítreo .................................................................................................................. 6

E. Diversas definiciones ........................................................................................................ 6

III. Estructura del vidrio ......................................................................................................... 7

IV. Características mecánicas ................................................................................................. 7

A. Resistencia a la compresión .............................................................................................. 7

B. Resistencia a la tracción .................................................................................................... 7

C. Resistencia a la flexión ...................................................................................................... 7

V. Durabilidad ........................................................................................................................... 7

A. Resistencia al agua ............................................................................................................ 7

B. Resistencia a los agentes atmosféricos .............................................................................. 7

C. Factores que afectan a la durabilidad ............................................................................... 8

VI. Características acústicas ................................................................................................... 9

VII. Características ópticas .................................................................................................... 10

A. La transmisión ................................................................................................................. 10

B. La absorción .................................................................................................................... 11

C. La reflexión ..................................................................................................................... 11

D. El factor solar .................................................................................................................. 12

VIII. Tipos de vidrio ................................................................................................................. 12

A. Tipos de vidrio por su utilización ................................................................................... 18

IX. Fabricación del vidrio ..................................................................................................... 21

A. Materias primas .............................................................................................................. 22

1. Vitrificantes ................................................................................................................. 24

2. Fundentes .................................................................................................................... 25

3. Estabilizadores ............................................................................................................. 26

4. Afinantes ..................................................................................................................... 27

5. Opacificantes .............................................................................................................. 27

6. Colorantes y decolorantes ........................................................................................... 28

X. Manejo del vidrio en la construcción. ................................................................................ 30

I. Introducción El vidrio, junto con el acero y el concreto, 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. El vidrio es un material versátil que puede ser elaborado por infinidad de formulaciones distintas, aun así, la base de las mismas no se aleja demasiado de las primeras formulas empleadas en el antiguo Egipto. Es por ello que la mayoría de los vidrios presentará propiedades semejantes, sin embargo, en las últimas décadas se vienen elaborando productos a los que se añaden diferentes compuestos o se emplean diferentes tratamientos para obtener las características deseadas: resistencia a determinados esfuerzos, al fuego, a la rotura, etc.

II. Objetivos Investigar todo lo relacionado al vidrio sus usos y aplicaciones en la construcción Conocer el proceso de fabricación. Detallar las características del vidrio. Crear un criterio de selección de material. Conocer criterios para el manejo del vidrio.

III. Definición del vidrio A. Vidrio y Cristal

Suele ser habitual la confusión entre vidrio y cristal. Ambos materiales pueden tener la misma composición, sin embargo poseen una ordenación diferente de su estructura atómica. Mientras que en el cristal los átomos permanecen ordenados, en el vidrio estos se presentan de forma desordenada, dando lugar a lo que llamaríamos un material amorfo. Esta es la representación esquematizada de la diferencia estructural entre vidrio y cristal:

Estructura regular propia de los cristales Estructura amorfa propia de los vidrios

El vidrio podría ser considerado como un cristal falto de terminación. Se ha comprobado como las mismas materias primas, tratadas con diferentes procesos de enfriamiento y calor, pueden dar lugar a cristal o a vidrio, en función del tiempo de enfriado. En la naturaleza es más corriente encontrar cristales, producidos por procesos lentos de enfriamiento del magma. Si, en mitad del proceso de cristalización, enfriamos la materia fundida a alta velocidad, los átomos quedarían como congelados, otorgando a la estructura el desorden característico del vidrio.

B. La hipótesis del líquido subenfriado De las definiciones que se han dado al vidrio la más polémica es la que cataloga al material como un líquido subenfriado. Los líquidos subenfriados son aquellos que permanecen estables por debajo del punto de fusión. En el caso del vidrio, aunque no presentaría un punto definido de fusión, este quedaría como “congelado” antes de convertirse en un auténtico sólido cristalino. El comportamiento se asemeja mucho al de cualquier líquido. Presenta cierta transparencia, su estructura es amorfa, reduce su viscosidad en función de la temperatura, etc. Sin embargo, no puede ser considerado un líquido al uso. El vidrio podría ser definido más claramente como un líquido con una viscosidad tan alta que le proporcionaría un aspecto de sólido, sin serlo. En este gráfico, del Centro de Investigación Plástica David Zimbrón Ortiz, podemos observar la diferencia fundamental entre cristal y vidrio, y respaldar la hipótesis del subenfriamiento:

C. El sólido amorfo

No negando definitivamente la hipótesis del líquido subenfriado, los partidarios de definir al vidrio como sólido amorfo, basan su teoría en tachar de falsa la creencia de que el vidrio pueda fluir. La primera hipótesis afirma que los átomos permanecerían unidos con una rigidez relativa, que les permitiría fluir al paso de larguísimos periodos de tiempo, la segunda considera suficientemente rígida la unión para no catalogarlo como fluido. Incluso admitiendo que en un tiempo sumamente prolongado el vidrio pudiese cambiar de forma, consideran ese tiempo demasiado largo como para admitir su fluidez. El mito de las vidrieras medievales Suele ser un recurso muy habitual, dentro de los que defienden el estado líquido, apelar a las vidrieras de las catedrales medievales. Según cuentan, estas presentarían un ancho mayor en la parte inferior de las mismas, constituyendo, de esta manera, la hipótesis de que el vidrio fluye desde la parte superior a la inferior. La condición de fluido le acercaría irremediablemente al estado líquido, sin embargo, aquellos que defienden la solidez del vidrio, achacan esta variación de espesores al propio proceso de fabricación de las vidrieras. Calculan que para que un vidrio aumente un 5% su espesor en la parte inferior de una vidriera, debían pasar alrededor de 10 millones de años. Los tiempos en los cuales se mueve la realidad del vidrio escapan a la escala humana, por lo tanto la diferencia de grosor en las vidrieras medievales no se debe a la fluidez del material.

El error en la fabricación se daría al estar hechas con la técnica del soplado. Se empleaban masas de unos cuatro kilos que tras el proceso de fabricación daban lugar a un disco de vidrio de más de un metro de diámetro. El disco presentaba un espesor igual en toda su superficie salvo en los extremos, donde era más delgado. Tras el posterior corte en piezas rectangulares era lógico colocar la parte de mayor espesor, y por lo tanto la más pesada, en la parte inferior del hueco a cubrir, dando lugar a la aparición del mito. Atendiendo a estas últimas revelaciones el dilema del vidrio quedaría reducido a la definición que se tenga del propio estado líquido ¿Puede ser considerado como líquido un elemento cuyos fenómenos de fluidez tan sólo se den millones de años después de su fabricación?

D. El estado vítreo Evitando polémicas, en cuanto a la clasificación del material, el estado vítreo se presenta como una forma de contentar a ambas partes, reuniendo las cualidades del vidrio y otorgándole un estado intermedio de la materia que se encontraría a camino entre el sólido y el líquido. Aquellos cuerpos que se encontrasen en dicho estado se caracterizarían por poseer un aspecto sólido con cierta dureza y rigidez, deformándose plásticamente ante esfuerzos externos. Compaginando con estas propiedades también deberían ser poseedores de características propias de los líquidos como ser ópticamente isotrópicos, transparentes en la mayor parte del espectro electromagnético de radiación visible, y al calentarse su viscosidad iría disminuyendo, pero, como ya hemos comentado, no presentarían un punto de fusión definido.

E. Diversas definiciones A continuación se presenta un resumen de las definiciones - La definición de Tammann: “El vidrio es un líquido subenfriado.” - Atendiendo a las propiedades técnicas: “Producto inorgánico y amorfo, constituido por sílice, duro frágil y transparente, de elevada resistencia química y deformable a altas temperaturas.” - Según la American Society for Testing Materials (ASTM): “Producto inorgánico de fusión, el cual se ha enfriado hasta un estado rígido pero sin sufrir cristalización.” - El término vitroide (Dietzel): “Sustancia compacta (excepto polvos amorfos y geles) físicamente uniforme que se encuentra en un estado amorfo (no cristalino y estructuralmente desordenado) que a temperaturas bajas se hace rígida y frágil, y a temperaturas elevadas reblandece.” - “Materiales líquidos que cuando se enfrían rápidamente forman estructuras desordenadas en la escala atómica.”

IV. Estructura del vidrio

V. Características mecánicas A. Resistencia a la compresión

El vidrio posee una alta resistencia a compresión, tanta que podría considerarse imposible su rotura a este tipo de esfuerzo. Los números se aproximarían a una resistencia de 10.000 Kg/cm2.

B. Resistencia a la tracción No es posible dar un valor exacto a la resistencia a tracción de un vidrio, ya que esta dependerá en parte de las microfisuras que tenga en su superficie. No obstante aquí pondremos valores aproximados. Resistencia para el vidrio templado 1.000 Kg/cm2

Resistencia para el vidrio recocido 400 Kg/cm2

C. Resistencia a la flexión La carga a flexión se descompone en una carga a tracción y otra a compresión. Debido a que la resistencia del vidrio a tracción siempre será menor que la resistencia a compresión y en consecuencia el vidrio romperá por este esfuerzo, la resistencia a flexión será semejante a la de tracción. Resistencia para el vidrio templado 1.000 Kg/cm2

Resistencia para el vidrio recocido sin defectos visibles 400 Kg/cm2

VI. Durabilidad A. Resistencia al agua

El agua puede atacar al vidrio disolviendo ciertos componentes y reduciendo así su masa. La intensidad del ataque dependerá de: la temperatura, el tiempo de contacto, la composición del vidrio, la agitación y el estado de la superficie. Cuando el vidrio se encuentra a temperatura ambiente la erosión es insignificante, la pérdida de masa es prácticamente nula aun sumergiéndolo en agua durante días. Sin embargo al aumentar la temperatura la intensidad del ataque aumenta.

B. Resistencia a los agentes atmosféricos El vidrio es un material que tiene una gran durabilidad respecto a la acción de agentes atmosféricos. La abrasión puede provocar que el vidrio se manche o se elimine el revestimiento. No es común, pero si posible, que la arena que transporta el viento ocasione daños mayores.

El agua dulce y limpia no es un elemento relevante a la hora de dañar al vidrio, no al menos en temperatura ambiente, pero la exposición a lluvia ácida puede causar algún efecto negativo a largo plazo. El agua que se genera por condensación puede afectar a la superficie del vidrio. Este tipo de gotas de agua da a lugar a una disolución concentrada de NaOH que ataca al vidrio. Es importante, por ello, evitar en lo posible la condensación.

C. Factores que afectan a la durabilidad

-Tamaño Cuanto más grande sea la superficie del vidrio, más posibilidades de encontrar una microfisura y, por lo tanto, más posibilidades de quiebro. -Velocidad de carga mecánica El vidrio soporta con mucha más facilidad una carga aplicada a alta velocidad que la misma carga aplicada durante un periodo prolongado de tiempo. El vidrio sufre de corrosión por tensión. En la punta de la microfisura puede haber una reacción con el medio ambiente. La humedad del aire reaccionaría con el sodio y marcaría más la hendidura, provocando una mayor concentración de tensiones y, en definitiva, aumentando el riesgo de producirse una rotura. -Estado de tensión Cuando el vidrio posee agujeros y marcas, se crean aéreas en donde la tensión es mayor bajo carga y en las cuales se puede producir la rotura del material. -Cambios de temperatura Al vidrio le afecta desfavorablemente el cambio brusco de temperatura. Sin embargo, no le afectan tanto las altas como bajas temperaturas, siempre que el cambio entre ambas se produzca de forma escalonada y en la totalidad de la superficie vidriada. Un amanecer con ángulo bajo puede calentar antes el centro que los bordes del vidrio, así como la sombra proyectada por saliente puede mantener fría una zona y caliente otra. Esta diferencia de temperatura supone un factor crítico. El vidrio caliente intenta expandirse mientras que el frío mantiene su posición. Debido a ello se pueden generar tensiones en los bordes que producirían rajaduras. Estas rajaduras tienden a expandirse por toda la superficie del vidrio. Un vidrio con templado térmico evita problemas de cambios en las temperaturas. -Terminaciones de superficies y bordes

Las terminaciones superficiales pueden producir variaciones en la frecuencia de la producción de micro fisuras. Los bordes del vidrio suelen dañarse de forma más habitual y pueden llevar a concentraciones de tensión.

VII. Características acústicas El aislamiento acústico total de un cerramiento es prácticamente equivalente a la parte peor aislada del mismo. Las ventanas suelen ser un punto conflictivo dentro de este apartado, ya que generalmente suelen otorgar aislamientos menores que otro tipo de elementos constructivos. Es importante saber que el ruido puede entrar por cualquier parte de la carpintería, tan solo una parte débil de la misma puede arruinar el aislamiento del conjunto. Un vidrio de mayor grosor proporcionará mayor aislamiento acústico, sin embargo, este aumento del aislamiento no se produce de forma importante, ya que duplicando el grosor no alcanzaríamos una atenuación de ruido mayor de 4 dB. -Factores que afectan al aislamiento acústico del vidrio Espesor de los vidrios usados: Como ya hemos indicado anteriormente, este sería un aspecto a considerar para aumentar el aislamiento. Esta tabla nos indica el aumento del aislamiento en función del espesor en un vidrio común:

Espesor de la cámara: El aislamiento aumenta a medida que aumenta la separación existente entre las dos lunas (siempre que la separación sea mayor de 200mm). Diferencia de espesores de los vidrios que componen el acristalamiento: En ventanales de doble acristalamiento, la diferencia de espesores entre el primero y el segundo ayuda a mejorar la acústica del conjunto. Cuanto mayor es esa diferencia, mejor es el aislamiento.

Vidrios laminados acústicos: El uso de vidrios laminados, aquellos que se componen de dos lunas de vidrio adheridas con una lámina plástica de butiral, puede incrementar el aislamiento acústico con espesores similares al vidrio simple:

VIII. Características ópticas La radiación solar que llega a la superficie del planeta se constituye por un 3% de rayos ultravioleta (UV), un 55% de infrarrojos (RI) y un 42% de la luz visible. Cada tipo de rayos se corresponde en una horquilla de longitudes de onda. UV (entre 0,28 y 0,38), RI (entre 0,78 a 2,5) y luz visible (entre 0,38 y 0,78). La distribución energética de la radiación solar global, en función de la longitud de onda entre 0,3 y 2,5 μm, para una superficie perpendicular a dicha radiación, se representa en la curva siguiente:

Al llegar estas radiaciones al vidrio se producen tres fenómenos. Estos son la reflexión, la absorción y la transmisión.

A. La transmisión La transmisión es aquella radiación que el vidrio no refleja ni absorbe y pasa de largo sin ser afectada. Es recomendable la obtención de vidrios con un alto grado de transmisión. Esto permitiría la mejor iluminación de la estancia con una menor superficie de acristalamiento, ya que la zona

acristalada generalmente es la peor aislada del edificio. Por ello se escogen vidrios que transmitan alrededor de un 89% de la radiación solar incidente. El vidrio deja pasar la mayoría de los rayos infrarrojos de onda corta, sin embargo, es más opaco para aquellos de onda larga. Es por ello que se produce el llamado efecto invernadero. La radiación de onda larga es vuelta a irradiar por los objetos del interior del acristalamiento en forma de onda larga que queda atrapada generando el calor.

B. La absorción Parte de la energía transmitida por el sol al vidrio, es absorbida por éste. Esta absorción provoca el respectivo aumento de temperatura del material y la reemisión de esa energía tanto al exterior como al interior de la estancia. Este reemisión, dependerá de las condiciones ambientales y del tratamiento del vidrio.

C. La reflexión Es aquella parte de radiación que es reflejada por el vidrio. A menudo puede ser deseable aumentar esta propiedad por diversos motivos estéticos o por el ya mencionado efecto invernadero. Para ello emplearíamos un revestimiento metálico en una de sus caras. A estos vidrios se les denomina vidrios reflectivos o con “coarting”.

Esquema de conceptos relativos a la radiación que afecta al vidrio. Fuente: Manual del vidrio AriñoDuglass

D. El factor solar El factor solar es la cantidad de energía que traspasa del exterior hasta el interior de la estancia a través del vidrio. Es decir, la energía que llega por transmisión directa sumada a la reemisión interior producida tras la absorción de la radiación por parte del vidrio. Para garantizar una buena protección solar se deben tener en cuenta tres factores: · Se ha de disminuir el aporte energético del Sol (Factor solar mínimo) · Utilizar vidrios que transmitan la menor cantidad de calor del exterior al interior (Bajo coeficiente U) · Garantizar la transmisión lumínica adecuada.

IX. Tipos de vidrio El vidrio se ha adaptado a todo tipo de requerimientos exigidos, ya sea a nivel de seguridad, de confortabilidad o estética. Esta inmensa variedad de tipologías y productos que muestra el material, le convierte en uno de los más versátiles del mercado y proporciona al técnico innumerables opciones de diseño. La transparencia, la resistencia, la seguridad, el brillo, color, apariencia, etc. Son cualidades que han ido incrementando su importancia a la hora de seleccionar un vidrio u otro. Es por ello que aparecen tantas variedades de productos que atienden a cada uno de los requisitos enumerados. La construcción avanza hacia un perfeccionamiento de las soluciones constructivas, hacia un aprovechamiento de la luz y el calor natural. El vidrio, por sus cualidades, es el material adecuado para esos menesteres; pero es necesario aplicar a cada situación la tipología de vidrio adecuada que pueda resolver satisfactoriamente la problemática prevista. Para ello es adecuado realizar una lista de las familias o grupos de vidrios que podemos encontrar, sus cualidades y recomendaciones, así como una breve descripción de su modo particular de fabricación. Todo ello nos ayudará a comprender la diversidad del material y facilitará al técnico la elección correcta para todo tipo de situaciones. A continuación desmenuzaremos cada tipología agrupándola según un aspecto del material (composición, fabricación o uso). 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 Borosilicato: 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: 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. El objetivo final es definir claramente las características de los distintos vidrios que podemos encontrar en el mercado y, de esta manera, ayudarnos a emplear el material aprovechando toda su capacidad versátil. El vidrio es un material en constante evolución. Es, por lo tanto, tarea complicada clasificar todas sus tipologías, presentes o futuras. En este bloque intentaremos abordar esta empresa con la mayor rigurosidad posible. Sin embargo, es probable que ciertas tipologías de nueva implantación o de escasa difusión queden fuera de la clasificación. Vidrio laminado. HISTORIA

En 1903 un químico francés, Edouard Benedictus, “descubrió” el proceso de laminación, de forma totalmente casual. Dejó olvidada una disolución de colodión en un matraz, al evaporarse totalmente, dejó adherida en su interior una película elástica protectora de celuloide, que al romperse el matraz mantuvo unidos sus fragmentos. Esta anécdota proporcionó la idea para la fabricación de los primeros vidrios laminados de seguridad. Pero desde principios de los años 30, cuando DuPont y un grupo de fabricantes y laminadores estadounidenses formaron un consorcio para desarrollar un “cristal de seguridad de alto rendimiento”, no ha habido nada de accidental en la evolución del cristal laminado en los sectores de la automoción y de la arquitectura.

VIDRIO LAMINADO

Conjunto de una hoja de vidrio con una o más hojas de vidrio y/o hojas de productos plásticos unidos por uno o varios intercalarios.

VIDRIO LAMINADO RESISTENTE AL FUEGO

Vidrio laminado en el que al menos un intercalario reacciona a alta temperatura para dar al producto su resistencia al fuego.

Este producto puede estar compuesto de acristalamientos que tengan ellos mismos propiedades de resistencia al fuego.

VIDRIO LAMINADO SIMÉTRICO o ASIMÉTRICO

Vidrio laminado en el que, a partir de las dos caras exteriores, la secuencia de hojas de vidrio, espesores, tratamientos y/o características generales del vidrio, plástico y del o de los intercalarios es idéntica o diferente.

VIDRIO LAMINADO PLANO o CURVADO

Vidrio laminado en el que las hojas de vidrio o plástico NO o SÍ han sido voluntariamente conformadas o curvadas antes del ensamblaje.

VIDRIO LAMINADO DE SEGURIDAD

Vidrio laminado en el que, en caso de rotura, el intercalario sirve para retener los fragmentos de vidrio en su sitio, limitar la dimensión de la abertura, ofrecer una resistencia residual y reducir los riesgos de heridas por corte o penetración.

DIMENSIONES ESTÁNDAR

Unidades destinadas a ser recortadas o transformadas para la obtención del producto final.

DIMENSIONES FIJAS

Unidades que se fabrican en su dimensión y pueden a continuación ser transformadas; por ejemplo, manufacturas de los bordes, taladros o decoración sobre sus caras,...

INTERCALARIO

Capa o material que tiene por objeto pegar y separar las hojas de vidrio o de plástico. Puede también dar prestaciones adicionales al producto acabado; por ejemplo: resistencia al impacto, resistencia al fuego, control solar, aislamiento acústico.

Descripción de los componentes

Los vidrios laminados pueden fabricarse a partir de la mayor parte de las combinaciones de hojas de vidrio, de plástico y de intercalarios que mencionamos a continuación: VIDRIO - vidrio plano - vidrio armado pulido - vidrio impreso armado Puede ser: - incoloro, con masa de color o con capa - transparente, translúcido u opaco - templado o termoendurecido * - tratado en superficie, por ejemplo mateado o arenado * Todos los vidrios que deban ser laminados por su cara no lisa es aconsejable realizarlos con resina. Es la única forma de conseguir un laminado correcto ya que, al ser líquida, penetra en todas las rugosidades del vidrio, lo cual es imposible con las láminas de PVB. PLÁSTICO - policarbonato - acrílico Puede ser: - incoloro, teñido o con capa - transparente o translúcido INTERCALARIOS Básicamente se utilizan: - las láminas de PVB - la resina Difieren básicamente en: - el tipo de material y su composición - sus características mecánicas Ambos productos pueden ser: - incoloros o teñidos - transparentes, translúcidos u opacos

PRESTACIONES .LA SEGURIDAD: El vidrio laminado tiene la consideración de vidrio de seguridad ya que por sus características permite reducir los riesgos de siniestro por choque, por deformación o por incendio. Tipos de Seguridad: • PROTECCIÓN SIMPLE DE LAS PERSONAS

Hablamos generalmente de seguridad simple cuando se busca proteger a las personas contra heridasgraves por cortes en caso de golpes accidentales contra un acristalamiento o en caso de caída eventual de fragmentos de vidrio. Entradas de edificios, puertas interiores, acristalamientos de centros escolares, gimnasios, piscinas..., mamparas baño, cabinas ducha..., acristalamientos en techo: ventanas, cubiertas, verandas,... • PROTECCIÓN CAÍDA Cuando los acristalamientos dan directamente al vacío, deben quedar en su sitio en caso de rotura y asegurar una protección residual para impedir la caída a través del vidrio. Barandillas de balcones, barandillas de escaleras, antepechos, acristalamientos suelo – techo. • PROTECCIÓN ELEMENTAL DE LOS BIENES Consiste en una protección contra los actos de vandalismo y contra los ataques rápidos con medios limitados. Habitaciones privadas, plantas bajas, escaparates de almacenes con objetos de valor limitado o expuestos a peligro de vandalismo, acristalamientos de edificios en los que existe riesgo de empujones. • PROTECCIÓN CONTRA EL FRACCIONAMIENTO La protección contra la posibilidad de fractura del vidrio consiste en impedir o retrasar las tentativas de robo. El vidrio debe resistir el mayor tiempo posible a los golpes repetidos de agresores que supuestamente disponen de medios y de tiempo limitado o importante. El vidrio debe continuar protegiendo correctamente en su sitio durante el tiempo necesario hasta su reposición. Edificios o grandes almacenes exponiendo objetos de valor, habitaciones privadas que contengan objetos de valor, acristalamientos de seguridad en hospitales psiquiátricos o prisiones, acristalamientos en museos. • PROTECCIÓN DE LAS PERSONAS CONTRA LAS ARMAS DE FUEGO Los vidrios anti-bala deben establecer una protección eficaz y segura entre el agresor y las personas que éste amenaza. Deben resistir a un número determinado de disparo Vidrio templado. HISTORIA Las primeras experiencias de “templado” de vidrio fueron realizadas en el siglo XVII por el Príncipe Rupert: caída de gotas de vidrio fundido en el agua. Estas experiencias permitieron la realización de “bolas” de vidrio con una gran resistencia mecánica. Si bien esta técnica permitía obtener vidrio mucho más sólido mecánicamente, estas primeras experiencias no fueron seguidas de aplicaciones prácticas. A partir de 1870, se realizan nuevos experimentos con el objetivo de la fabricación de objetos comercializables. Podemos citar algunos resultados significativos: - 1ª patente de templado en un líquido en 1874 por Alfred Royer de la Bastie. - Otra patente fue la de F. Siemens en 1875 relativa a la realización de artículos con “presión en el molde”. Algunos años más tarde él mismo descubre que su procedimiento mejora la calidad

de los artículos no por el efecto directo de la presión, sino por el enfriamiento de la superficie del vidrio (temple) por conducción térmica. - En 1892, ven la luz las primeras aplicaciones industriales del templado, son para la fabricación del vidrio para lámparas de petróleo en “Jena Glass” bajo la dirección del Dr. SCHOTT. En 1928, aparece la primera patente relativa al templado del vidrio plano y realizada por “Compañias Reunidas de Vidrios Especiales del Norte de Francia”. Es a partir de esta fecha que los mecanismos de base del templado pueden ser comprendidos y analizados, lo cual permite concebir y realizar las primeras instalaciones de producción industrial. De todas maneras no fue realmente hasta 1949, después de los trabajos de Bartenev en URSS, que las bases científicas quedaron definidas con precisión. MÉTODOS DE TEMPLADO Básicamente hay dos métodos para templar un vidrio: química y térmicamente, aunque el de uso más habitual es el Segundo TEMPLADO QUÍMICO: El templado químico consiste en sumergir el vidrio en una solución salina, a temperatura elevada y con alta concentración de iones de potasio. Estos iones reaccionan con los iones de sodio propios del vidrio y toman su lugar; y como son más grandes en volumen provocan un estado de compresión en las capas superficiales del vidrio. La profundidad de vidrio afectado es bastante baja, por lo que se recomienda el uso de vidrios delgados para garantizar un templado homogéneo. La capacidad resistente aumenta 20 veces con respecto al vidrio convencional, llegando a admitirse una tensión de tracción sin rotura de hasta 100000 N/cm2. En caso de rotura el vidrio no se deshace, sino que se parte como el vidrio ordinario aunque después de soportar mucho mayor esfuerzo. Es posible cortarlo y manufacturarlo tras el templado, ya que el corte no produce ninguna tensión. En estas zonas modificadas el vidrio no quedará templado sobre un ancho de unos 20 mm. Los vidrios templados químicamente no se utilizan habitualmente en construcción, están recomendados en laboratorios donde se exige una gran capacidad mecánica al vidrio, pero no se puede colocar el templado térmico debido a la característica de que al fracturarse lo hace en pedazos diminutos de entre 0.5 y 2 cm2 que podrían saltar hasta las probetas de investigación. TEMPLADO TÉRMICO: El principio del templado térmico consiste en recalentar los vidrios ya cortados, tratados con capas especiales o esmaltados si es el caso, hasta una temperatura aproximada a los 700 °C en un horno industrial. Inmediatamente son enfriados bruscamente por medio de aire soplado, con lo que las superficies exteriores se contraen, solicitándolas a compresión. El corazón del vidrio mantiene una alta temperatura y tiende a enfriarse más lentamente. El temple consigue comprimir de forma permanente las dos caras del vidrio, a la vez que tracciona el interior. Pretensa el vidrio, de manera que se crea un sistema de tensiones que aumentan la resistencia mecánica del producto acabado. En el proceso, las tensiones de

compresión de ambas caras del vidrio se compensan con las de tracción que aparecen en el interior y estas tensiones prevalecen y confieren un estado de pretensado que hace al vidrio más resistente. La tensión máxima de rotura cuadriplica la del vidrio sin templar llegando a resistir 20.000 N/cm2; pero el propio proceso de temple no permite un control absoluto de la uniformidad de la temperatura, por lo que la tensión de cálculo ronda los 5.000 N/cm2.

A. Tipos de vidrio por su utilización El vidrio común

El vidrio común, es el vulgarmente empleado en la construcción, sin embargo, en la actualidad está comenzando a ser desbancado por vidrios específicos que se adaptan mejor a las circunstancias. Llamaríamos vidrio común al elaborado mediante proceso del flotado, con tratamiento de recocido posterior, cuyas caras sean planas y paralelas entre si y que asegure una clara visión, nítida y sin distorsiones. La rotura de este tipo de vidrio se produciría en forma de cuña, con aristas bien definidas y cortantes. Es por ello que es muy importante calcular el espesor adecuado para la resistencia de vientos, etc. Queda, por este motivo, invalidado para la colocación en zonas con riesgo de impacto. Características del vidrio común

El vidrio común puede ser utilizado como base para ciertos sistemas de doble acristalamiento, aquí indicaremos únicamente las características del vidrio común monolítico para distintos espesores:

El vidrio aislante

Los vidrios de características aislantes, mayoritariamente, son vidrios comunes con tratamientos específicos que otorgan las distintas propiedades deseadas. Aislantes térmicos El vidrio para aislamiento térmico habitualmente se integra en un DVH (Doble vidriado hermético). Este doble acristalamiento se trata de una sucesión de hojas de vidrio separadas por una capa hermética Los factores que hay que tener en cuenta a la hora de formar un sistema de doble vidriado con la intención de proporcionar mayor aislamiento térmico son: la transmisión térmica, el factor solar y los factores energéticos. Es importante no descuidar el factor luminoso para evitar el excesivo oscurecimiento de la estancia a aislar. La transmisión térmica

La transmisión térmica viene determinada por el coeficiente U .El objetivo es reducir el mismo al más bajo nivel. Para ello se puede aumentar el espesor de la cámara, aunque no proporcione cambios significativos en espesores semejantes, o utilizar otro tipo de gas, siendo los gases más empleados: aire, argón, criptón, xenón. Estos gases se pueden combinar empleado distintos porcentajes.

Los vidrios utilizados para realizar el sistema de doble acristalamiento pueden ser vidrios comunes, sin embargo, existen vidrios, cuyas caras han sido tratadas, que pueden proporcionar mejores cualidades en el aislamiento térmico. Estos vidrios son los bajo emisivos y de control solar

En la imagen de arriba DVH con capa bajo emisiva. En la de abajo DVH con control solar.

La transmisión térmica viene determinada por el coeficiente U .El objetivo es reducir el mismo al más bajo nivel. Para ello se puede aumentar el espesor de la cámara, aunque no proporcione cambios significativos en espesores semejantes, o utilizar otro tipo de gas, siendo los gases más empleados: aire, argón, criptón, xenón. Estos gases se pueden combinar empleado distintos porcentajes. Los vidrios utilizados para realizar el sistema de doble acristalamiento pueden ser vidrios comunes, sin embargo, existen vidrios, cuyas caras han sido tratadas, que pueden proporcionar mejores cualidades en el aislamiento térmico. Estos vidrios son los bajo emisivos y de control solar Al emplear vidrios bajo emisivos el coeficiente U puede verse reducido considerablemente ya que la capa tratada evita la transmisión del calor del interior al exterior. Esta tipología de vidrios son recomendados en zonas frías. Al emplear vidrios bajo emisivos el coeficiente U puede verse reducido considerablemente ya que la capa tratada evita la transmisión del calor del interior al exterior. Esta tipología de vidrios son recomendados en zonas frías. -El factor solar y los factores energéticos Gran parte de la aportación calórica que se realiza sobre el edificio tiene como origen el Sol. Los vidrios de control solar son tratados, en una de sus caras, para reducir esta aportación, produciendo la reflexión de luz. En zonas cálidas el aislamiento mediante control solar permite una mayor facilidad de refrigeración, mientras que en zonas templadas con alta variación de temperatura la mejor opción es una combinación de bajo emisivo y control solar. Aislantes acústicos Dependiendo de las frecuencias del sonido este afectará, de una manera u otra, al vidrio. En el caso de una frecuencia menor a 1000 Hz lo que más afecta al aislamiento es la cantidad de masa, por lo tanto no hay mucha diferencia entre un vidrio monolítico y un vidrio laminado. En

el caso de frecuencias próximas a 2500 Hz en vidrios monolíticos puede llegar a dejar pasar el sonido por el efecto de la coincidencia. El fenómeno de la coincidencia se produce cuando la velocidad de la onda del sonido es igual tanto en el exterior del vidrio como en el interior. Cuando esto ocurre el vidrio experimenta un descenso notable de la capacidad aislamiento. Es por esto que el vidrio monolítico no es recomendable para proporcionar gran aislamiento acústico. Por ello para desempeñar labores de aislamiento acústico se suelen emplear vidrios laminados ya que a iguales espesores, comparándolo con un vidrio monolítico, se logra un mayor aislamiento. Ver B1 – VII. Aislamiento acústico. Esto es debido a la menor rigidez del conjunto, proporcionada gracias a la lámina interior que actúa como amortiguador. El aislamiento del ruido variará en función del rango de frecuencias y del espesor de la propia lámina. Se deben colocar espesores de lámina mayores de lo habitual (> 0,38 mm). Es recomendable colocar vidrios de distintos espesores ya que de esta manera lucharíamos más eficientemente contra la coincidencia, si bien es cierto que no variaría significativamente el aislamiento. Otra tipología adecuada para atenuar el sonido es el sistema de DHV (doble vidriado hermético) ver B5 - B5 – II.1 – Sistema de DVH. Este sistema permite combinar vidrios de distintos espesores, cámara de aire y lámina de PVB, en el caso de que empleemos vidrio laminado, para evitar de esta manera el efecto de coincidencia y aumentar el aislamiento. Si bien es cierto que la cámara de aire no influye hasta que su espesor no se encuentre alrededor de los 200 mm. Como en el caso anterior, la frecuencia del sonido influye en el aislamiento. En bajas frecuencias entre 100 y 250 Hz el aislamiento es muy parecido al vidrio monolítico, quizá algo más bajo en el caso del DHV debido a la resonancia de la cámara de aire. Entre 250 y 1000 Hz el vidrio monolítico tiene mayor capacidad, debido al aumento de la resonancia y, por último, entre 1000 y 4000 Hz el DHV presenta un aislamiento mucho mayor a medida que nos acercamos a la frecuencia crítica que, recordemos, afectaba en exceso al vidrio monolítico.

X. Fabricación del vidrio

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:

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. Es por ello que primeramente intentaremos desglosar aquellas partes de la cadena de producción que sean comunes a todo tipo de vidrios. Desde la recepción de las materias primas hasta el embalaje del producto final.

A. 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. - 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. No obstante, podemos destacar los componentes más comunes: - Arena silícea y cuarzo - Carbonato de Sodio - Feldespato potásico - Calizas y calizas dolomíticas - Casco de vidrio (vidrio reciclado) El estudio de las diferentes tipologías y usos de estas materias primas nos llevara a una mejor comprensión del material. Es por ello que dedicaremos los siguientes apartados a desglosar las diferentes aplicaciones de cada una de ellas.

Clasificación Si atendemos al origen de las materias primas, estas podrán clasificarse en: - Origen Mineral: Arena, cuarzo, caliza, dolomita, feldespatos, fluorita, boratos naturales, etc. - Origen Químico: Carbonatos de sodio, bórax, colorantes, etc. - Materias primas secundarias: Escorias, fundentes, vitrificantes y estabilizantes. En cambio, si nos fijamos más en la proporción en cuanto al producto final, hablaríamos de: - Componentes principales: Aquellos cuya proporción sobre el producto finales superior al 1-2% y cumplen funciones de formadores y modificadores de la red. Sílice, alúmina, óxidos de calcio, magnesio, sodio, etc. - Componentes minoritarios: Cuando entran en pequeñas cantidades, sea cual sea su propósito. Afinantes, colorantes, oxidantes, reductores, opacificantes, etc. 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:

1. Vitrificantes -Sílice (SiO2) La sílice es un componente muy abundante en la naturaleza de muchas rocas de la corteza terrestre. Para la fabricación del vidrio, esta sílice, se obtendría de rocas cuarcíferas y de arena con alto contenido en cuarzo. Esta arena deberá tener el mayor contenido en cuarzo posible, no obstante las arenas pueden presentar contenidos en feldespatos, micas, arcillas, caliza u óxido de hierro, siempre que sea en pequeñas cantidades. Las impurezas serán eliminadas en un proceso químico, físico o mecánico, dependiendo de la calidad del producto deseado o la aplicación del vidrio 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 en la arena. -Anhídrido bórico (B2O3) Los componentes bóricos han sido utilizados en la fabricación del vidrio desde hace varios siglos. Aumenta la fluidez del vidrio fundido y mejora sensiblemente el índice de refracción. Otorga, a su vez, una disminución del

coeficiente de dilatación térmica, mejora la resistencia al coque térmico y aumenta la resistencia química. El B2O3 se puede obtener de minerales como la ascarita, boracita, bórax, calemanita, chermita o la pandermita. -Anhídrido fosfórico (P2O5) Su uso es bastante limitado, se emplea en muy pequeñas cantidades como afinante, acelerante de la fusión o en algunos casos, mezclado con el calcio, como opacificante. Es interesante su aplicación en vidrios permeables a la luz ultravioleta, con grandes resistencias eléctricas o resistentes al ataque del ácido fluorídrico. Se obtiene de minerales del grupo del apatito que poseen gran cantidad de fosfato de calcio. Este a su vez contiene un 54,24% de P2O5.

2. Fundentes

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. La materia prima más empleada para la obtención del óxido de sodio es el carbonato sódico, conocido como Sosa. -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.

3. Estabilizadores -Óxido de Calcio (CaO)

Aumenta la resistencia química y mecánica, hace el vidrio fluido a altas temperaturas, pero acorta el tiempo de trabajabilidad si se emplea en exceso.

-Óxido de Magnesio (MgO) 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. -Óxido de Plomo (PbO) 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. En cuanto a estabilizador, el aporte del plomo disminuye la temperatura de fusión, aumenta el intervalo de trabajabilidad, reduce la tensión superficial y favorece la resistencia a la desvitrificación. -Óxido de Aluminio (Al2O3) Es el estabilizante más eficaz, pero tiene el inconveniente de hacer el vidrio viscoso y difícil de afinar. Es por ello que la cantidad de alúmina que se introduce en el vidrio ha de estar limitada. Las propiedades que concede al vidrio, son similares a la del resto de estabilizantes: aumenta la resistencia tanto mecánica como química, disminuye el coeficiente de dilatación, disminuye la tendencia a la desvitrificación, etc. Se emplearan distintas materias -Óxido de Bario (BaO) Podríamos decir que su eficacia se encontraría en un punto intermedio entre el óxido de calcio y el óxido de plomo. Por este motivo se suele emplear como sustituyente de dichos óxidos cuando se pretende modificar alguna de las propiedades del vidrio. No se debe emplear en gran proporción ya que afectaría a la homogeneidad del producto, a la desvitrificación o incluso podrían aparecer zonas opalescentes. Es por ello que no se deberá aportar más de un 4-5% de óxido de bario. -Óxido de Zinc (ZnO)

Es empleado cuando se pretende obtener un tipo de vidrio con bajo coeficiente de dilatación, buenas propiedades térmicas y buena resistencia química.

4. 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. El afinante es una sustancia que se descompone a temperaturas muy altas desprendiéndose de él gran cantidad de gases. Estos gases se mezclan con los ocluidos aumentando así su volumen y permitiendo una rápida ascensión de los mismos.

Sulfatos Alcalinos 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. Nitratos Alcalinos 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. Anhídrido Arsenioso 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. Otros Podemos encontrar otros afinantes como cloruros, fluoruros, cloratos, peróxidos, etc.

5. 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. Para la tarea de opacificar se emplean materias como fluoruros, fosfatos, algunos silicatos, dolomita y diferentes compuestos bóricos.

Flúor El 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. El flúor también puede ser usado como decolorante frente al hierro, níquel o cobalto. Son numerosas las materias primas que contienen flúor en mayor o en menor medida. Es el caso de la Criolita o los diversos fluoruros. En algunas ocasiones el flúor es sustituido como opacificante por otras sustancias como cenizas de huesos, bióxido de estaño, bióxido de titanio, etc.

fluoruro de calcio

6. 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. Estos últimos compuestos producen varios efectos sobre el material coloro, como la deformación de las orbitas electrónicas o la variación de elementos perimetrales que pueden envolver a la coloración (número de coordinación).

Ambos aspectos deberíamos tenerlos en cuenta a la hora de realizar una correcta dosificación del colorante o de obtener un color determinado. Los compuestos colorantes se realizan generalmente con la aportación de un fundente, plúmbico (sílice + minio) o alcalino (Sílice + Óxido de Boro + Óxido de Sodio), y una sustancia colorante que, en la mayoría de los casos, suele ser un óxido metálico. Compuestos de hierro Es importante conocer el grado de oxidación del hierro y la cantidad de impurezas que presenta. El hierro produce, habitualmente, una coloración con tonalidades marrones o amarillentas. Compuestos de magnesio Se pueden obtener de forma natural a través de minerales como la magnesita, la braunita, la pirolusita o la magmannita. Las aplicaciones del magnesio en el vidrio no se reducen exclusivamente a la coloración, ya que es utilizado en la fabricación de vidrios fluorescentes. Igualmente puede ser empleado como

decolorante, mediante una reacción de oxidación-reducción, o para obtener ciertas propiedades interesantes como la absorción solar o la semiconducción. El magnesio puede producir tonalidades muy diversas en función del material con el que se asocie. Azules si va asociado con cobalto, caramelo si se une a potasio o plomo, morado si actúa es solitario, etc. Compuestos de Níquel Se encuentran en la naturaleza en minerales como pentlandita, garnierita, niccolita y cloandita. Empleado para la obtención de tonalidades verdosas. Compuestos de Cromo Se suele obtener de minerales como la cromita. Interesan los compuestos de óxido de cromo, cromatos potásicos, sódico, de bario y de plomo, etc. En solitario producen tonalidades verdes. Minerales de Cobre Los más empleados son la cuprita, calcosina, calcopirita, bornita y malaquita. Empleado para la obtención de tonalidades color turquesa o mezclado con cobalto para tonos más azulados. Oro El oro se emplea en cantidades muy pequeñas mezclado con cloruro de estaño. Mezclado con cadmio produce coloraciones rojizas.

XI. Manejo del vidrio en la construcción. Para su manejo en la obra el constructor o el contratista debe tener mucho cuidado con las siguientes etapas de su manejo:

Recepción. Se debe destinar un espacio dentro de la obra para recibir el vidrio, de preferencia debe ser un lugar cercano al lugar de la instalación. Se debe hacer un inventario del vidrio recibido revisando los tipos de vidrio y los tamaños ordenados. Se debe notificar inmediatamente al proveedor de las piezas faltantes y de los daños causados durante el transporte.

Almacenamiento. El vidrio se debe almacenar en un lugar seco y protegido de la lluvia y el sol, evitando en todo momento almacenar con otros materiales que pueden causar daño como la cal y el cemento. El vidrio debe estibarse de tal manera que se ventile bien, de preferencia debe colocarse en posición inclinada y sobre un material amortiguante para evitar el deterioro de sus cantos.

Cortes. Por lo general los cortes se realizan en las instalaciones del proveedor y bajo medidas, sin embargo casi siempre hay que hacer ajusten en el lugar, aunque el número de ajusten se reduce considerablemente si se ha tenido el cuidado de verificar con anticipación las medidas de los marcos donde se colocará el vidrio. Los marcos deben cumplir con ciertas tolerancias tanto en su escuadría como en su nivelación y su verticalidad.

Instalación.- Para la instalación correcta es necesario tener mucho cuidado en los siguientes puntos:

1. Verificar que los marcos si son de herrería estén perfectamente pintados y tratados contra la corrosión.

2. Verificar que los marcos estén libres de obstrucciones que afecten el drenaje, especialmente en los canales horizontales

3. Verificar que la tornillería no obstruya las holguras prefijadas para los tableros de vidrio.

4. Emplear ventosas para la colocación del vidrio. Cuando los vidrios sean muy grandes se deben girar apoyandose en bases giratorias especiales para el caso, nunca se deben girar directamente sobre el suelo o cualquier otra superficie rígida

5. Antes de descansar el vidrio en el marco se debe verificar que la parte inferior del vidrio no tenga salientes o puntas que vayan a concentrar el peso en esos puntos, la falla del tablero se puede iniciar por ahí.

6. El tablero de vidrio colocado debe estar libre de polvo, etiquetas, grasas y líquidos extraños.

7. El cristal colocado debe apoyarse sobre calzas adecuadas y compatibles con el vidrio, evitándose en todo momento que el vidrio descanse directamente sobre el marco. El espesor de calzas, separadores y selladores que se empleen en la colocación del vidrio deben permitir las expansiones y contracciones térmicas del mismo.

8. Nunca se debe marcar el vidrio recien colocado con ningún tipo de pintura (la pintura de cal es especialmente destructiva pues carcome al vidrio), preferentemente se debe colgar del marco alguna señal que prevenga accidentes con la superficie transparente.

9. El vidrio debe estar protegido contra polvos de cal o cemento en caso de que la construcción prosiga, especialmente se debe proteger al vidrio cuando se usen disolventes o pinturas en espacios contiguos, todo tipo de manchas o salpicaduras que sufra cristal durante la construcción pueden dejar marcas permanentes.

10. Mientras la construcción continúe, el contratista debe dar limpieza periódica al vidrio, pues ésta limpieza en la única garantía de que el cristal se mantendrá en buena forma hasta la entrega de la obra

El manejo del vidrio plano en la construcción no se debe ver como algo secundario ya

que por tratarse de un material frágil y susceptible de deterioro requiere de personal

capacitado para su manejo y protección hasta que la obra concluya. La capacitación

necesaria para el manejo del vidrio plano puede no ser muy difícil, sin embargo

conviene recordar que el vidrio se conoce desde hace tres milenios a. de J.C. (según

investigaciones arqueológicas), y que cada día los científicos experimentan con nuevas

mezclas, gracias a esto existen compañías que fabrican más de 750 diferentes tipos de

vidrio así como productos derivados del mismo, cada tipo de vidrio tiene su formulación

química, su proceso de producción y sus cuidados propios en el manejo.