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5/23/2018 39824717 El Vidrio en La Construccion
El vidrio en la construccin
Autor:Javier Caldern Cabrera
Tutor:Juan Jos Martnez Boquera
Tipologas yusos
5/23/2018 39824717 El Vidrio en La Construccion
ndice
I. Introduccin 9II. Definicin de vidrio 10
1. Vidrio y Cristal 102. La hiptesis del lquido subenfriado 103. El slido amorfo 124. El estado vtreo 135. Diversas definiciones 13
III. Estructuras del vidrio. 141. El retculo al azar (Teora de Zachariasen) 142. Hiptesis de los cristalinos 153. Teora de los estructones 154.
Teora de los vitrones 165. Teora polimerocristalina 16
6. El colapso icosadrico 177. Nuevas teoras 17
IV. Caractersticas mecnicas.. 181. Resistencia a la compresin 182. Resistencia a la traccin 183. Resistencia a la flexin 184. Tensiones de trabajo admisibles 185. Otras caractersticas mecnicas y fsicas 19
V. Caractersticas trmicas.. 201. Dilatacin lineal 202. Emisividad 203. Coeficientes de intercambio superficial 214. Coeficiente U 21
VI. Durabilidad.. 221. Resistencia al agua 222. Resistencia a los agentes atmosfricos 223. Ataque provocado por la ejecucin en obra 234. Durabilidad en el aspecto mecnico 235. Factores que afectan a la durabilidad 24
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VII. Caractersticas acsticas. 25VIII. Caractersticas pticas.... 26
1. La transmisin 262. La absorcin 273. La reflexin 274. El factor solar 27
Bibliografa. Bloque 1 28
I. Historia del vidrio... 301.
El origen del vidrio 30
2. El vidrio en el antiguo Egipto 313. Industria vidriera en Mesopotamia 354. Alejandra y el vidrio 355. El vidrio en el Imperio Romano 366. Desarrollo en la edad media 377. El Renacimiento 388. Siglos IX y XX 40
II. Historia del vidrio en la construccin 411. Consideraciones bsicas 412. Origen 413. El soplado 424. Las vidrieras 435. Desarrollo de la vidriera 456. Arquitectura del vidrio (s.XIX, XX y XXI) 46
Cronologa... 47
Bibliografa. Bloque 2.. 48
I. Introduccin. 50II. Materias primas. 51
1. Introduccin 512. Clasificacin 523. Vitrificantes 534.
Fundentes 54
5. Estabilizadores 56
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6. Afinantes 587. Opacificantes 598. Colorantes y decolorantes 609. El casco de vidrio (vidrio reciclado) 62
III.
Composicin...... 63IV. Mezcla de componentes.... 641. Preparacin de los componentes 642. Los cascos de vidrio 653. Dosificacin y pesaje 654. Proceso de mezclado 66
V. Fusin... 671. El horno 672. El proceso 683.
Reacciones qumicas 69
VI. El bao.. 701. Moldeo por flotacin 702. Obtencin de diferentes espesores 703. Abandono de la cmara 70
VII. El enfriamiento... 711. Recocido 712. Tensiones diferenciales 713. Otros procesos de enfriamiento 71
VIII. El corte.. 721. El proceso 72IX. Recepcin y almacenaje... 73
1. Recepcin 732. Almacenaje 73
X. Control... 741. Control de ejecucin 742. Control de calidad 74
Resumen del proceso de fabricacin. 75Bibliografa. Bloque 3. 76
I. Introduccin 78II. Vidrios por su composicin. 80
1. Sdico-clcicos 802. De plomo 81
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3. De borosilicato 814. De slice 82
III. Vidrios por su fabricacin. 831. Vidrios tratados trmicamente 832.
Vidrio laminado 85
3. Vidrio armado 864. Serigrafiados 875. Vidrio mateado 886. Vidrios curvos 897. Vidrio impreso 908. Vidrio plateado/espejado 919. Vidrio moldeado 9210.Vidrio coloreado 9411.Vidrio esmaltado 9512.Vidrio lacado 9613.Vidrio con capa 97
IV. El vidrio comn... 1001. Descripcin 1002. Caractersticas 100
V. El vidrio aislante. 1011. Aislantes trmicos 1012. Aislantes acsticos 102
VI. El vidrio decorativo.. 103VII. Vidrio de seguridad.. 106
1. Proteccin frente a impactos 1062. Proteccin antirrobo/vandalismo 1063. Proteccin contra ataques de arma de fuego 1074. Proteccin frente a explosiones 1075. Proteccin contra incendios 1086. Proteccin contra cadas 1097. Proteccin contra rayos-X 109
VIII. Vidrios con otras funciones o usos.. 1101. Vidrio celular 1102. Fibra de vidrio 1113. Lana de vidrio 1124. Vidrio pisable 113
Anexo B4-1. Tablas resumen 114
Bibliografa. Bloque 4.. 116
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I. Introduccin 119II. Sistemas. 120
1. Sistema de doble vidriado hermtico (DVH) 1202. Estructura de perfiles autoportantes en forma de U 1253. Revestimiento de muros exteriores ventilados 1304. Muros cortina tradicionales 1315. Sistema de silicona estructural 1346. Sistema de vidrio exterior anclado (VEA) 1367. Tejados de vidrio 1418. Sistemas de tratamiento de luz diurna 142
III. Innovacin. 1481. Sistema de vidrio doble calefactado 1482. Vidrio laminado calefactado 1503. Vidrio plano fluorescente 1514. Sistema de vidrio electrocrmico 1525. Vidrio con tecnologa LED 1536. Vidrio de transparencia regulable 1547. Retroproyeccin y multimedia 1558. Lminas adhesivas 1579. Separador termoplstico de doble vidriado (TPS) 15910.Vidrio estructural 16011.Ventanas de agua 163
Anexo B5-1. Tabla resumen.. 166
Bibliografa. Bloque 5. 168
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IntroduccinEl vidrio, junto con el acero y el hormign, es uno de los materiales ms empleados en laconstruccin, siendo ya utilizado en poca de los romanos como elemento de lujo en elcubrimiento de huecos de fachada.
Sus propiedades nicas le han convertido en un material prcticamente imprescindible en la
iluminacin de interiores y su enorme versatilidad le ha permitido adaptarse a innumerables
aplicaciones.
Los sistemas que emplean el vidrio como soporte principal son incontables y disponen de las
ms diversas tipologas. Estas poseen un abanico de posibilidades y usos que van desde la
iluminacin, ocultacin o aislamiento a otros ms sofisticadas como la retroproyeccin, el
electrocromatismo o la fluorescencia.
El presente escrito nos acercar a esas variantes y ofrecer al lector una amplia gama de
soluciones prcticas y sistemas que emplean este material, as como los diversos tipos de
vidrio, por su fabricacin, composicin o uso, que podremos encontrar en el mercado de la
construccin.
La informacin quedar dividida en cinco bloques, de los cuales tres nos servirn paraidentificar el material y realizar una aproximacin a sus cualidades principales, historia y modo
de fabricacin. Los dos ltimos se centrarn en las tipologas del vidrio, sus diferentes sistemas
e innovaciones, muchas de ellas todava en fase de experimentacin.
Este texto no pretende ser un catlogo de productos sino un acercamiento, ms o menos
amplio, al material y una recopilacin de posibilidades y variantes que podemos encontrar en
el mercado, a la vez que una mirada al futuro que nos permita observar la direccin que est
tomando la investigacin en torno al material. Por lo tanto no se encontrarn listados
numricos de propiedades especficas de productos comerciales en concreto y todos los
valores que queden reflejados sern aproximaciones o referentes que nos permitan hacernosuna idea de las caractersticas de cierta tipologa.
Cada marca comercial dispone de diversos modelos de vidrio con infinitas variantes de
composicin. Por lo tanto se recomienda acudir al fabricante escogido en caso de que se
deseen conocer las propiedades numricas exactas.
Valencia, 2010 Javier Caldern Cabrera
Alumno de la ETSIE
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Bloque 1: Aspectos generales I. Introduccin
Pgin
a
9
Es importante obtener una visin general del
material antes de centrarnos en aspectos msconcretos del mismo. Se ha de conocer una
definicin exacta, su estructura atmica, sus
caractersticas principales, resistencia a
flexin, compresin, etc.
Para ello se elabora este captulo en donde se
desarrollar un esbozo sobre el material,
procurando atender nicamente a aquellos
puntos destacados principalmente entre sus caractersticas intrnsecas, dejando a un lado el
proceso de elaboracin, la historia del material, as como su clasificacin o diferentesaplicaciones.
Conocer dichas caractersticas nos permitir realizar un mejor uso del vidrio en la construccin
y explotar al mximo sus infinitas posibilidades, tanto en el habitual uso como elemento de
cerramiento, como en sus nuevas facetas estructurales, decorativas y funcionales.
El vidrio es un material verstil que puede ser elaborado por infinidad de formulaciones
distintas, aun as, la base de las mismas no se aleja demasiado de las primeras formulas
empleadas en el antiguo Egipto. Es por ello que la mayora de los vidrios presentar
propiedades semejantes, sin embargo, en las ltimas dcadas se vienen elaborando productosa los que se aaden diferentes compuestos o se emplean diferentes tratamientos para obtener
las caractersticas deseadas: resistencia a determinados esfuerzos, al fuego, a la rotura, etc. En
este apartado se intentar manifestar esas diferencias sin llegar a desarrollar en exceso sus
particularidades, que se resaltarn en posteriores captulos, limitndose a comparar
numricamente las resistencias o propiedades generales de dichos casos particulares.
La ciencia aun no ha dado respuestas a las preguntas que despierta el vidrio. En la actualidad
todava se pregunta qu es exactamente este material y cul es su estructura atmica Se
puede considerar al vidrio como un slido, atendiendo a su aspecto y a sus cualidades fsicas, o
por el contrario debemos tratarlo como lquido, por su capacidad para fluir y su estructuraamorfa? Se intentar arrojar cierta luz en estos temas y aportar los nuevos puntos de vista, as
como las ltimas investigaciones, dando una ligera explicacin de las posiciones encontradas al
respecto.
Al finalizar el captulo el lector habr obtenido una visin de pjaro sobre la realidad del vidrio,
la problemtica de su definicin, el descubrimiento de su estructura atmica, as como sus
caractersticas principales que hacen de este material algo nico.
Edificio de vidrio y cristal (Lisandro Aloi)
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Bloque 1: Aspectos generales II. Definicin de vidrio
Pgin
a
10
Segn la Real Academia Espaola:
m. Slido duro, frgil y transparente o translcido, sin estructura cristalina, obtenido
por la fusin de arena silcea con potasa, que es moldeable a altas temperaturas.
II.1 Vidrio y Cristal
Suele ser habitual la confusin entre vidrio y cristal. Ambos materiales pueden tener la misma
composicin, sin embargo poseen una ordenacin diferente de su estructura atmica.
Mientras que en el cristal los tomos permanecen ordenados, en el vidrio estos se presentan
de forma desordenada, dando lugar a lo que llamaramos un material amorfo.
Esta es la representacin esquematizada de la diferencia estructural entre vidrio y cristal:
El vidrio podra ser considerado como un cristal falto de terminacin. 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 funcin del tiempo de enfriado. En la naturaleza es ms
corriente encontrar cristales, producidos por procesos lentos de enfriamiento del magma. Si,
en mitad del proceso de cristalizacin, enfriamos la materia fundida a alta velocidad, los
tomos quedaran como congelados, otorgando a la estructura el desorden caracterstico del
vidrio.
II.2 - La hiptesis del lquido subenfriado
Son numerosas las definiciones que se han dado del vidrio a lo largo del tiempo, sin embargo,
la ms polmica es la que cataloga al material como un lquido subenfriado.
Los lquidos subenfriados son aquellos que permanecen estables por debajo del punto de
fusin. En el caso del vidrio, aunque no presentara un punto definido de fusin, este quedara
como congelado antes de convertirse en un autntico slido cristalino.
El comportamiento se asemeja mucho al de cualquier lquido. Presenta cierta transparencia, su
estructura es amorfa, reduce su viscosidad en funcin de la temperatura, etc. Sin embargo, no
Estructura regular propia de los cristales Estructura amorfa propia de los vidrios
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Bloque 1: Aspectos generales II. Definicin de vidrio
Pgin
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puede ser considerado un lquido al uso. El vidrio podra ser definido ms claramente como un
lquido con una viscosidad tan alta que le proporcionara un aspecto de slido, sin serlo.
La hiptesis se sostiene gracias al hecho experimental de obtener un cuerpo cristalino,
claramente slido, a travs de un vidrio; calentndolo hasta llegar a estado lquido y
posteriormente enfrindolo. Siendo, este ltimo proceso, mucho ms lento y cuidadoso queen la fabricacin del vidrio. En consecuencia la diferencia entre el vidrio y los materiales
cristalizados sera el proceso de enfriamiento del mismo. Sin embargo, tan slo unos pocos
xidos son capaces de realizar el fenmeno de la vitrificacin.
En este grfico, del Centro de Investigacin Plstica David Zimbrn Ortiz,podemos observar la
diferencia fundamental entre cristal y vidrio, y respaldar la hiptesis del subenfriamiento:
Cualquier materia, que en estado natural permanezca slida, seguir el recorrido 1-2-3-4 que
le llevar al estado slido de cristalizacin, pasando por la Tc o temperatura de congelamiento.
Sin embargo, en un lquido de alta viscosidad, como es el caso del vidrio, el proceso de
enfriamiento se producir de forma mucho ms rpida, siguiendo el orden 1-2-5-6 y pasando
por la Tv o temperatura de conformacin del vidrio.
Por debajo del punto de conformacin, la grfica nos muestra un cambio en el proceso de
transformacin. La recta que se nos presenta se asemeja mucho a la obtenida en lacristalizacin del slido y la pendiente de la misma indica que el volumen se reduce de manera
menos pronunciada que en la situacin anterior.
Este fenmeno ocurre en lquidos cuya viscosidad es muy elevada. El material ya no
respondera a las propiedades anteriores, sino que adquirira las de slido. De aqu se extrae la
definicin de vidrio en la cual se afirma que es un estado especial de la materia que conserva la
energa, el volumen y la distribucin atmica de un lquido, pero cuyos cambios energticos y
volumtricos provocados por la temperatura son similares a los de un slido cristalino. En
consecuencia, debido a las caractersticas especiales del vidrio, la hiptesis del subenfriadose
decanta por una clasificacin del material como lquido, dando ms relevancia a su estructuraatmica.
Grfico del proceso de sobre enfriamiento del vidrio
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Bloque 1: Aspectos generales II. Definicin de vidrio
Pgin
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II.3 El slido amorfo
Algunas voces crticas con la hiptesis del lquido
subenfriado, se aferran a sus propiedades slidas para
enclavan en ese estado a la materia vtrea.
La dureza y el comportamiento frente a los esfuerzos
abalan esta teora. En principio, y sin atender a su
estructura o propiedades isotrpicas, el sentido comn
nos lleva a pensar en lo correcto de la misma.
No negando definitivamente la hiptesis del lquido
subenfriado, los partidarios de definir al vidrio como
slido amorfo, basan su teora en tachar de falsa la
creencia de que el vidrio pueda fluir. Ambas teoras
suelen admitir sin reservas el desorden de los tomos, sin embargo, discrepan en la rigidez de
la unin de los mismos. Mientras que la primera afirma que los tomos permaneceran unidos
con una rigidez relativa, que les permitira fluir al paso de largusimos periodos de tiempo, la
segunda considera suficientemente rgida la unin 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 lquido, apelar a las
vidrieras de las catedrales medievales. Segn cuentan, estas presentaran un ancho mayor en
la parte inferior de las mismas, constituyendo, de esta manera, la hiptesis de que el vidrio
fluye desde la parte superior a la inferior. La condicin de fluido le acercara
irremediablemente al estado lquido, sin embargo, aquellos que defienden la solidez del vidrio,
achacan esta variacin de espesores al propio proceso de fabricacin de las vidrieras. Calculan
que para que un vidrio aumente un 5% su espesor en la parte inferior de una vidriera, deban
pasar alrededor de 10 millones de aos. 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 fabricacin se dara al estar hechas con la tcnica del soplado. Se empleaban
masas de unos cuatro kilos que tras el proceso de fabricacin daban lugar a un disco de vidrio
de ms de un metro de dimetro. El disco presentaba un espesor igual en toda su superficie
salvo en los extremos, donde era ms delgado. Tras el posterior corte en piezas rectangulares
era lgico colocar la parte de mayor espesor, y por lo tanto la ms pesada, en la parte inferior
del hueco a cubrir, dando lugar a la aparicin del mito.
Atendiendo a estas ltimas revelaciones el dilema del vidrio quedara reducido a la definicin
que se tenga del propio estado lquido Puede ser considerado como lquido un elemento
cuyos fenmenos de fluidez tan slo se den millones de aos despus de su fabricacin?
El palo (como el que vemos en lafotografa) es considerado un slido
amorfo
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Bloque 1: Aspectos generales II. Definicin de vidrio
Pgin
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II.4 El estado vtreo
Evitando polmicas, en cuanto a la clasificacin del material, el estado vtreo se presenta como
una forma de contentar a ambas partes, reuniendo las cualidades del vidrio y otorgndole un
estado intermedio de la materia que se encontrara a camino entre el slido y el lquido.
La implantacin del estado vtreo, como estado intermedio de la materia, puede ocasionar
algn recelo para aquellos que consideran el trinomio slido, lquido y gaseoso, como los
nicos estados posibles de la materia. Sin embargo, es muy til para evitar polmicas
innecesarias y centrarse ms objetivamente en el estudio del material, sus propiedades y
caractersticas y no tanto en su clasificacin.
Aquellos cuerpos que se encontrasen en dicho estado se caracterizaran por poseer un aspecto
slido con cierta dureza y rigidez, deformndose plsticamente ante esfuerzos externos.
Compaginando con estas propiedades tambin deberan ser poseedores de caractersticas
propias de los lquidos como ser pticamente isotrpicos, transparentes en la mayor parte del
espectro electromagntico de radiacin visible, y al calentarse su viscosidad ira disminuyendo,
pero, como ya hemos comentado, no presentaran un punto de fusin definido.
Aceptando la hiptesis del lquido subenfriado, el estado vtreo sera considerado un estado
metastable al que si aplicamos una energa de activacin suficiente debera conducir a un
estado estable, en este caso el de un slido cristalino.
En general se suele aceptar que, aquellos cuerpos que presenten este estado, deben tener una
estructura atmica desordenada. Sin embargo, en muchos casos se observa un orden
desordenado, es decir, grupos ordenados que se encuentran distribuidos en el espacio deforma aleatoria. (Ver B1 - III.2 El colapso icosadrico).
II.5 - Diversas definiciones
A continuacin se presenta un resumen de las definiciones de vidrio elaboradas en el paso del
tiempo, ya mencionadas arriba o no:
- La definicin de Tammann: El vidrio es un lquido subenfriado.
- Atendiendo a las propiedades tcnicas: Producto inorgnico y amorfo, constituido por slice,duro frgil y transparente, de elevada resistencia qumica y deformable a altas temperaturas.
- Segn la American Society for Testing Materials (ASTM): Producto inorgnico de fusin, el
cual se ha enfriado hasta un estado rgido pero sin sufrir cristalizacin.
- El trmino vitroide (Dietzel): Sustancia compacta (excepto polvos amorfos y geles)
fsicamente uniforme que se encuentra en un estado amorfo (no cristalino y estructuralmente
desordenado) que a temperaturas bajas se hace rgida y frgil, y a temperaturas elevadas
reblandece.
- Materiales lquidos que cuando se enfran rpidamente forman estructuras desordenadas enla escala atmica.
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Bloque 1: Aspectos generales III. Estructura del vidrio
Pgin
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Pese a todo, todava no est clara la ordenacin de los tomos del vidrio, lo que da a lugar a
mltiples teoras. Las ms importantes intentaremos desarrollarlas en el siguiente apartado.
III.1 El retculo al azar (Teora de Zachariasen)
Es la hiptesis comnmente aceptada sobre la ordenacin atmica del vidrio. Si tomamos
como muestra un slido cristalino formado por SiO2, hallamos en su estructura tomos de
silicio rodeados de cuatro tomos de oxgeno, que, al unirlos tomando como vrtices cada uno
de ellos obtendramos una figura tetradrica.
En esta hiptesis dicha estructura tetradrica se mantendra en
los vidrios de SiO2, sin embargo, la unin de estas figuras seproducira de forma irregular, dando lugar a una estructura
total sin orden aparente.
En la figura de la izquierda podemos observar la ordenacin de
los tomos, representando los de silicio mediante puntos
negros y los de oxigeno mediante crculos blancos. El tercer
tomo de oxigeno que posee el silicio se encontrara situado
por encima del plano de la pgina.
Existen elementos que pueden deformar esta estructurairregular, llegando a modificar las propiedades de la misma. Los
ms representativos pueden ser: Sodio, Potasio, Litio o Bario.
Por el agregado de dichos elementos, la estructura se rompe
en varias uniones de silicio-oxigeno-silicio, modificando as las
propiedades del vidrio resultante. La estructura se vuelve ms
discontinua, el vidrio funde a menos temperatura y resulta fcil
de manejar. El vidrio resultante es ms econmico a la hora de
la fabricacin, sin embargo, estos elementos tienden a emerger
hacia la superficie.
A estos elementos se les denomina, en el proceso de
elaboracin del vidrio, fundentes, por su capacidad para
reducir la temperatura de fusin. Posteriormente, dentro del
apartado de fabricacin, trataremos con ms detenimiento
este tipo de elementos. (Ver B3 II.4 Fundentes).
En la figura nos encontramos con una estructura sdico-clcica
donde los crculos rallados de menor tamao representaran tomos de sodio y los de mayor,
tomos de calcio.
Estructura del vidrio SiO2
Estructura del vidrio Sdico-Clcico
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Bloque 1: Aspectos generales III. Estructura del vidrio
Pgin
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El xido de slice no es la nica sustancia capaz de formar una
estructura vtrea. En la imagen podemos apreciar una
estructura caracterstica en un vidrio de composicin brica.
La red generada por el boro presenta una estabilidad menor
que la del silicio. Si aadimos xidos alcalinos se produce unaconsolidacin de la estructura, al contrario de lo que ocurre
con los vidrios de silicio.
Para apoyar esta hiptesis Zachariasen, fsico estadounidense
(1906- 1980) observo que la rigidez de un cuerpo en estado vtreo y otro, de su misma
composicin, en estado cristalino era muy similar dentro un margen amplio de temperaturas.
Por lo tanto ambos deban de poseer energas equivalentes, es decir, unidades estructurales
idnticas y uniones igual de rgidas.
Las pruebas con rayos X le llevaron a deducir el desorden aparente de la estructura del vidrio.Si observamos un diagrama de difraccin del vidrio, veremos bandas difusas y mximos de
difraccin bien definidos.
A favor de este modelo hay que destacar que consigue explicar la isotropa de muchas de las
propiedades vtreas, as como la ausencia de punto de fusin definido.
III.2 Hiptesis de los cristalinos
Lebedev propuso este modelo en 1921, once aos antes de
que lo hiciera Zachariasen. En l se sostiene la idea de que elvidrio poseera una estructura compuesta por un grupo de
cristales unidos entre s por una masa amorfa. Los cristales
seran de composicin semejante, en el caso de la slice:
cuarzo, tridimita y cristoblaita.
A favor del modelo de Lebedev podemos destacar que puede
explicar las discontinuidades que sufren los vidrios en alguna
de sus propiedades, como en el ndice de refraccin en ciclos
de calentamiento-enfriamiento y el coeficiente de dilatacin
trmica. Sin embargo, parece que no son argumentos de peso como para confirmar lahiptesis, dada la escasa aceptacin de la misma.
III.3 Teora de los estructones
Teora elaborada por Huggins que pretenda dar explicacin a cierta discontinuidad en las
curvas de propiedades, como la densidad o volumen, en funcin de la composicin del vidrio.
Para ellos supuso la existencia de ciertas partculas a las que llam estructones.
El estructn vendra a ser un agrupamiento de tomos, en el cual estos se rodearan de otros
tomos lo ms estrechamente posible. Estos tomos ya estaran determinados en cuanto atipo y nmero. Posibles estructones: Si (4O), O (2Si), Na (6O).
Estructura del vidrio Sdico-Clcico
Estructura propuesta por Lebedev
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Bloque 1: Aspectos generales III. Estructura del vidrio
Pgin
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La variacin del nmero de estructones en funcin de aadir o no otros componentes a la
composicin del vidrio, sera la explicacin a este cambio de propiedades que sufre el material
cuando vara la composicin del mismo.
III.4 Teora de los vitrones
Partiendo de los tetraedros que forma el silicio con el oxgeno, esta
teora afirma que estos se ordenaran en anillos pentagonales con cinco
tomos de silicio en el mismo plano y enlaces de Si-O-Si formando 180.
Los pentgonos se uniran, compartiendo con los tetraedros dos
vrtices, con otros anillos pentagonales situados en otros planos, tal y
como se refleja en la figura.
Esta figura se repetira continuamente dando lugar a un dodecaedro
con caras poligonales, formado por 20 tetraedros. A esta figura se le denominaba vitrn.
Al poseer esta estructura una simetra pentagonal no es posible que se propague
tridimensionalmente de forma indefinida, no sin que se produzca cierto grado de deformidad.
De esta manera se producen ciertas tensiones entre las zonas deformadas que envuelven al
vitrn con el mismo, fuerzas que intentan mantener la simetra de los tetraedros y fuerzas que
se producen por la deformacin de los enlaces Si-O-Si.
Esta teora ayudara a comprender aspectos como la viscosidad, la resistencia mecnica, as
como el coeficiente de dilatacin.
III.5 Teora polimerocristalina
En esta hiptesis la estructura del vidrio no poseera un completo desorden, sino que habra
cierto grado de ordenacin en distintas partes del material. La ordenacin podra alterarse
desde poder encontrarnos zonas completamente ordenadas hasta zonas de caos ms
absoluto.
En vidrios con variedad de componentes, las propias fluctuaciones en la composicin podran
propiciar la aparicin de zonas con diferente grado de ordenacin.
En la figura se puede observar marcada en verde las partes ordenadas de la estructura y, enrosa, las partes ms desordenadas de la misma.
Vitrn
Estructura polimerocristalina
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Bloque 1: Aspectos generales III. Estructura del vidrio
Pgin
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III.6 El colapso icosadrico
En los aos 50 del siglo XX, el fsico Sir Charles Frank, de la
Universidad de Bristol, formul una teora en la cual los
tomos que componen el vidrio se ordenaran formandoicosaedros. En dicha teora se sostena que estos icosaedros
se atascaran formando un patrn casi aleatorio.
Los tomos del vidrio se moveran aleatoriamente con el fin
de llegar a formar una estructura cristalina, sin embargo, esta
estructura no llegara a realizarse debido a que los tomos se
ordenaran en figuras icosadricas que se estorbaran unas a
otras provocando el atasco.
Esta hiptesis no pudo ser demostrada en su poca debido a
la dificultad de observar el comportamiento de los tomos en
el momento de enfriamiento o conformacin del vidrio. Los tomos eran demasiado pequeos
como para ser observados directamente.
El cientfico Paddy Royall, tambin de la universidad de Bristol, en colaboracin con
investigadores de Canberra y Tokio, ha demostrado experimentalmente esta teora utilizando
partculas especiales como son los coloides. Estos, pese a que sus molculas no son apreciables
a simple vista, s poseen un tamao mayor que en el caso de los vidrios y por lo tanto pueden
ser observadas con ms facilidad.
Los coloides imitan a los tomos del vidrio. Paddy Royall los enfri y observ el gel queformaron estas partculas. Este tenda a convertirse en cristal y formar estructuras parecidas al
icosaedro, hecho que demostrara la teora de Sir Charles Frank, ya que la creacin de estas
estructuras icosadricas sera lo que subyace en todo material cuyos tomos se atascan como
en el caso del vidrio.
III.7 Nuevas Teoras
El conocimiento de la estructura del vidrio puede proporcionar grandes avances en la
elaboracin de nuevos materiales, como los metales vidriados o Metal Glass.Con ellos, en un
futuro, se podra mejorar el comportamiento de las estructuras de los edificios debido a su
ligereza y su alta resistencia.
En la actualidad todava se siguen elaborando teoras que intentan resolver el enigma de la
estructura del vidrio. La ltima, Twinkling Fractal Theory (TFT), elaborada por el porfesor
Richard Wool, propone la aparicin de agrupaciones, en forma de fractales, que con el tiempo
estabilizan y se cuelan entre la estructura atmica en el momento que esta alcanza la
temperatura de transicin vtrea.
Sin embargo, ninguna de estas novedosas teoras ha alcanzado un nivel de aceptacin superior
a la Teora de Zachariasen. Es por ello que en posteriores bloques aceptaremos esta comovlida.
El fsico Sir Charles Frank
(1911-1998)
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Bloque 1: Aspectos generales IV. Caractersticas mecnicas
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El comportamiento mecnico del vidrio va a depender de factores como la rigidez de las
uniones moleculares y fundamentalmente del estado de su superficie. En la superficie de losvidrios se albergar microfisuras que soportan esfuerzos mecnicos. Estos puntos son claves
para el comienzo de una rotura del material. Como es imposible eliminar estas fisuras
microscpicas, la resistencia real del vidrio quedar por debajo de la que tendra tericamente.
Otra consecuencia de la aparicin de este tipo de fisuras es que la rotura de un vidrio siempre
se produzca a traccin. Debido a que la resistencia a compresin es muy elevada.
IV.1 Resistencia a la compresin
El vidrio posee una alta resistencia a compresin, tanta que podra considerarse imposible surotura a este tipo de esfuerzo.
Los nmeros se aproximaran a una resistencia de 10.000 Kg/cm2.
IV.2 Resistencia a la traccin
No es posible dar un valor exacto a la resistencia a traccin de un vidrio, ya que esta
depender en parte de las microfisuras que tenga en su superficie. (Ver B1 - VI.4 - Durabilidad
en el aspecto mecnico). No obstante aqu pondremos valores aproximados.
Resistencia para el vidrio templado 1.000 Kg/cm2
Resistencia para el vidrio recocido 400 Kg/cm2
IV.3 Resistencia a la flexin
La carga a flexin se descompone en una carga a traccin y otra a compresin. Debido a que la
resistencia del vidrio a traccin siempre ser menor que la resistencia a compresin y en
consecuencia el vidrio romper por este esfuerzo, la resistencia a flexin ser semejante a la
de traccin.
Resistencia para el vidrio templado 1.000 Kg/cm2
Resistencia para el vidrio recocido sin defectos visibles 400 Kg/cm2
IV.4 Tensiones de trabajo admisibles
A continuacin se expone una tabla con las tensiones de trabajo admisibles en funcin de la
posicin del vidrio, la tipologa del mismo, as como el tipo de tensin o ambiente (Fuente:
ArioDuGlass):
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Bloque 1: Aspectos generales IV. Caractersticas mecnicas
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Posicin Vertical Posicin Inclinada Posicin Horizontal Posicin Horizontal
Vidrio no sometido
a tensionespermanentes
Vidrio sometido
parcialmente a
tensiones
permanentes
Vidrio sometido a
tensiones
permanentes.
Ambiente hmedo
Vidrio sometido a
tensiones
permanentes.Ambiente hmedo.
Piscinas
Recocido 200 daN/cm2 150 daN/cm2 100 daN/cm2 60 daN/cm2
Templado 500 daN/cm2 375 daN/cm2 250 daN/cm2 250 daN/cm2
Semi-templado 350 daN/cm2 260 daN/cm2 175 daN/cm2 175 daN/cm2
Templado Serigraf. 350 daN/cm2 260 daN/cm2 175 daN/cm2 -
Laminado 200 daN/cm2 150 daN/cm2 100 daN/cm2 100 daN/cm2
Colado recocido 180 daN/cm2 135 daN/cm2 90 daN/cm2 90 daN/cm2
Colado templado 400 daN/cm2 300 daN/cm2 200 daN/cm2 200 daN/cm2
Armado 160 daN/cm2 120 daN/cm2 80 daN/cm2 -
IV.5 Otras caractersticas mecnicas y fsicas
En esta tabla podemos apreciar distintas caractersticas fsicas, mecnicas o de transmisin del
calor que pueden sernos tiles:
Caractersticas Smbolo Valor numrico
Densidad (a 18C) 2.500 Kg/m3
Dureza - 6 (escala Mohs)
Modulo de Young E 7x1010 Pa
ndice de Poisson 0,22
Calor especfico c 0,72 x 103x J / (kgK)
Coeficiente medio de dilatacin lineal entre
20 y 300 C 9 x 10-6K-1
Conductividad trmica 1 W/(mK)
ndice de refraccin medio en el espectro
visible (380 nm y 780 nm)n 1,5
(1 daN/cm2= 105Pa = 14.5PSI)
Tabla de las distintas propiedades fsicas y mecnicas del vidrio. Simbologa y valor numrico.
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Bloque 1: Aspectos generales V. Caractersticas trmicas
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V.1 Dilatacin Lineal
Para averiguar la dilatacin lineal de un material, es decir, el alargamiento que tendr lugar en
funcin de la temperatura aplicada, es necesario tener en cuenta el coeficiente de dilatacin.
En el caso del vidrio, este estara en 9x10-6. Este coeficiente sera aplicable en el intervalo de
temperaturas comprendido entre los 20 y los 300 C.
Para el clculo consideraramos la temperatura en grados centgrados y los metros de longitud
expresado en milmetros.
Ejemplo:
Para un vidrio cuya longitud principal fuese de 1,5 metros y fuese calentado a una temperatura
de 40 C, este calentamiento provocara un alargamiento de:
1500 x 9x10-6 x 40 = 0,54
A continuacin expondremos una comparativa, de coeficientes de dilatacin, entre los
distintos materiales:
Coeficiente de dilatacin lineal Valor aprox. para un metro de longitud y dif. de 100 C
Madera de pino 4 x 10-6 0,5 mm
Ladrillo 5 x 10-6 0,5 mm
Piedra clcica 5 x 10-6 0,5 mm
Vidrio 9 x 10-6 1 mm
Acero 12 x 10-6 1,4 mm
Cemento 14 x 10-6 1,5 mm
Aluminio 23 x 10-6 2,5 mm
V.2 Emisividad
Es una caracterstica perteneciente a la superficie de los cuerpos. Cuanto ms baja, menor es la
transferencia de calor por radiacin.
La emisividad normal (n) del vidrio ronda los 0,89. Sin embargo, ciertos vidrios estn
recubiertos de una capa de baja emisividad dando lugar a una (n) inferior a los 0,10. La
emisividad corregida () se obtiene multiplicando la (n) por la relacin que figura en la tabla
a.2 de la norma UNE-EN 673: Vidrio en la construccin. Determinacin del coeficiente de
transmisin trmica, U. Mtodo de clculo.
Fuente: Manual del Vidrio Saint-Globain Glass
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Bloque 1: Aspectos generales V. Caractersticas trmicas
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V.3 Coeficientes de intercambio superficial
Para averiguar la cantidad de calor transmitida a travs de un metro cuadrado en una hora, es
necesario aplicar ciertos coeficientes. Estos coeficientes variarn en funcin del mecanismo de
transmisin:
Coeficiente de conduccin (/e)
Coeficiente de conveccin (hc)
Coeficiente de radiacin (hr)
Para obtener el flujo de calor aplicamos estas frmulas:
Por conduccin q = (/e) (t1- t2)
Por conveccin q = hc (t1- t2)
Por radiacin q = hr (t1- t2)
En las que: q = flujo de calor entre la superficie de dos cuerpos por m2 y hora
(/e), hc, hr = coeficiente en funcin del mecanismo de transmisin
(t1- t2) = diferencia de temperaturas entre los dos puntos tomados
V.4 Coeficiente U
Segn CTE la transferencia trmica a travs de un cerramiento ya sea por conduccin,
conveccin o radiacin se expresa con el coeficiente U. Este coeficiente representa el flujo de
calor que atraviesa 1 m2de cerramiento para una diferencia de temperatura de 1 C entre el
interior y el exterior.
Un nmero bajo de coeficiente U indica un buen comportamiento trmico. A continuacin se
puede observar ejemplos sobre la diferencia de coeficientes en funcin del tipo de vidrio y sus
caractersticas de aplicacin:
Tipo de vidrio Coeficiente U (W/m2
K)Vidrio monoltico 6mm 5,7
Doble acristalamiento 6//C.A 6//6 mm 3,2
Doble acristalamiento 6//C.A 12//6 mm 2,8
Doble acristalamiento bajo Emisivo 6//C.A 12//6 mm 1,6
Un coeficiente U pequeo en doble acristalamiento permite que, en invierno, la cmara
interior se mantenga ms clida y en consecuencia se produzcan menos condensaciones.
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Bloque 1: Aspectos generales VI. Durabilidad
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VI.1 Resistencia al agua
El agua puede atacar al vidrio disolviendo ciertos
componentes y reduciendo as su masa. La
intensidad del ataque depender de: la
temperatura, el tiempo de contacto, la
composicin del vidrio, la agitacin y el estado de
la superficie. Cuando el vidrio se encuentra a
temperatura ambiente la erosin es insignificante,
la prdida de masa es prcticamente nula aun
sumergindolo en agua durante das. Sin embargoal aumentar la temperatura la intensidad del
ataque aumenta tal y como figura en el siguiente
grfico de la izquierda.
VI.2 Resistencia a los agentes atmosfricos
El vidrio es un material que tiene una gran durabilidad respecto a la accin de agentes
atmosfricos. La abrasin puede provocar que el vidrio se manche o se elimine el
revestimiento. No es comn, pero si posible, que la arena que transporta el viento ocasione
daos mayores.
El agua dulce y limpia no es un elemento relevante a la hora de daar al vidrio, no al menos en
temperatura ambiente, pero la exposicin a lluvia cida puede causar algn efecto negativo a
largo plazo. El agua que se genera por condensacin puede afectar a la superficie del vidrio.
Este tipo de gotas de agua da a lugar a una disolucin concentrada de NaOH que ataca al
vidrio. Es importante, por ello, evitar en lo posible la condensacin.
-Carga de viento y nieve
Es necesaria cierta informacin bsica para poder calcular
el espesor mnimo para que soporte este tipo de cargas. Es
importante conocer la magnitud de la carga de viento y de
nieve (Cdigo Tcnico de la Edificacin DB-SE-Acciones en
la Edificacin), las dimensiones del pao a cubrir, el tipo de
vidriado (simple o de doble acristalamiento), el ngulo de
inclinacin del pao, la cantidad de bordes que estn
apoyados.
Las cargas que ha de soportar el vidrio a causa del viento derivan de la velocidad bsica (valor
caracterstico de velocidad media del viento en un periodo de 10 minutos en una zona conunas caractersticas determinadas), as como de los factores que afectan a la manera en la que
Molino de viento
5/23/2018 39824717 El Vidrio en La Construccion
Bloque 1: Aspectos generales VI. Durabilidad
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el viento aplica la carga sobre el edificio. La carga puede ser de presin o de succin. La altura
y la forma del edificio tambin afectan a la hora de calcular el efecto del viento sobre el
mismo. Hay que tener en cuenta factores como la cercana a la costa, ya que estas zonas
soportan ms carga que las situadas al interior. Para realizar dichos clculos acudir al CTE al
documento DB-SE-AE Anejo D. Accin del viento.
En cuanto a la nieve es ms importante el asentamiento en la
cubierta que la propia cada. Una vez asentada esta aplicar sobre
el vidrio una carga constante. La capacidad del vidrio para
soportar dicha carga depender de la duracin de la misma. En
algunos casos el empleo de un vidrio de mayor grosor puede ser
contraproducente a la hora de soportar cargas de nieve, ya que
aumenta la tensin y empeora la prediccin de la durabilidad
portable. Suele ser muy habitual que el vidriado inclinado sea, a su
vez, vidriado de altura y eso requiere medidas de seguridad
complementarias. En estos casos se suele emplear un vidrio templado ms grueso en la parte
exterior y un vidrio laminado interno ms delgado en la parte interior, siendo esta una buena
combinacin en el doble acristalamiento inclinado.
VI.3 - Ataque provocado por la ejecucin en obra
La mayora de los casos de vidrio daado se debe a este
apartado. Una mala ejecucin, manipulacin o colocacin
del mismo en obra e incluso posteriores reparaciones.
Al finalizar la ejecucin se pueden encontrar partculas de
cemento o yeso pegadas sobre la superficie del vidrio. Su
limpieza con esptulas o con paos que tengan alguna
arenisca, puede provocar cierta abrasin.
Los productos alcalinos pueden atacar a la composicin
qumica del vidrio. Los alcalinos pueden encontrarse en
cementos y por lo tanto la contaminacin durante la
construccin puede ocasionar daos si no se retira de inmediato. El agua que escurre de los
ladrillos tambin podra tener ciertos componentes alcalinos que afectaran al vidrio
provocando estras sobre la superficie.
Las herramientas de soldar pueden provocar la aparicin de ciertas cavidades, por salpicadura,
en la superficie del vidrio. En vidrios antiguos se puede observar estas cavidades o poceados
que, en este caso, son debidos a la larga exposicin al agua.
VI.4 Durabilidad en el aspecto mecnico
La resistencia mecnica del vidrio en teora es extremadamente alta, sin embargo, en el
momento de su fabricacin el vidrio es manipulado por todo tipo de maquinarias, etc. Lo que
produce que aparezcan ciertas imperfecciones superficiales, o microfisuras, que hacen que se
Copo de nieve
Operario colocando ventanas de vidrio
5/23/2018 39824717 El Vidrio en La Construccion
Bloque 1: Aspectos generales VI. Durabilidad
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concentren tensiones en estos puntos dbiles. En el momento que el vidrio se somete a cierta
carga rompe debido a estas imperfecciones. La rajadura crecera hasta que pueda ser
observada a simple vista, el siguiente paso ser el quiebro del material.
VI.5 Factores que afectan a la durabilidad
-Tamao
Cuanto ms grande sea la superficie del vidrio, ms posibilidades de encontrar una microfisura
y, por lo tanto, ms posibilidades de quiebro.
-Velocidad de carga mecnica
El vidrio soporta con mucha ms facilidad una carga aplicada a alta velocidad que la misma
carga aplicada durante un periodo prolongado de tiempo. El vidrio sufre de corrosin por
tensin. En la punta de la microfisura puede haber una reaccin con el medio ambiente. La
humedad del aire reaccionara con el sodio y marcara ms la hendidura, provocando una
mayor concentracin de tensiones y, en definitiva, aumentando el riesgo de producirse una
rotura.
-Estado de tensin
Cuando el vidrio posee agujeros y marcas, se crean areas en donde la tensin 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 ngulo bajo puede calentar antes el centro que los bordes del vidrio, as
como la sombra proyectada por saliente puede mantener fra una zona y caliente otra. Esta
diferencia de temperatura supone un factor crtico. El vidrio caliente intenta expandirse
mientras que el fro mantiene su posicin. Debido a ello se pueden generar tensiones en los
bordes que produciran rajaduras. Estas rajaduras tienden a expandirse por toda la superficiedel vidrio. Un vidrio con templado trmico evita problemas de cambios en las temperaturas.
-Terminaciones de superficies y bordes
Las terminaciones superficiales pueden producir variaciones en la frecuencia de la produccin
de microfisuras.
Los bordes del vidrio suelen daarse de forma ms habitual y pueden llevar a concentraciones
de tensin.
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Bloque 1: Aspectos generales VIII. Caractersticas acsticas
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El aislamiento acstico total de un cerramiento es prcticamente equivalente a la parte peor
aislada del mismo. Las ventanas suelen ser un punto conflictivo dentro de este apartado, yaque generalmente suelen otorgar aislamientos menores que otro tipo de elementos
constructivos. Es importante saber que el ruido puede entrar por cualquier parte de la
carpintera, tan solo una parte dbil de la misma puede arruinar el aislamiento del conjunto.
Un vidrio de mayor grosor proporcionar mayor aislamiento acstico, sin embargo, este
aumento del aislamiento no se produce de forma importante, ya que duplicando el grosor no
alcanzaramos una atenuacin de ruido mayor de 4 dB.
Otro inconveniente, en el aspecto del aislamiento acstico, es que normalmente se utilizan
espesores que poseen una frecuencia de resonancia recayente en la banda audible, lo quereduce su eficacia como aislante.
-Factores que afectan al aislamiento acstico del vidrio
Espesor de los vidrios usados: Como ya hemos indicado anteriormente, este sera un aspecto
a considerar para aumentar el aislamiento. Esta tabla nos indica el aumento del aislamiento en
funcin del espesor en un vidrio comn:
Espesor (mm) 4 5 6 8 10 12 15 19
Peso (Kg/m2
) 10 12,5 15 20 25 30 37,5 47,5Aislamiento al ruido de trfico (dBA) 27 28 29 30 31 32 33 34
Espesor de la cmara: El aislamiento aumenta a medida que aumenta la separacin existente
entre las dos lunas (siempre que la separacin 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 acstica del conjunto. Cuanto mayor es esa diferencia, mejor es el aislamiento.
Vidrios laminados acsticos: El uso de vidrios laminados, aquellos que se componen de dos
lunas de vidrio adheridas con una lmina plstica de butiral, puede incrementar el aislamiento
acstico con espesores similares al vidrio simple:
Espesor (mm) 3+3 4+4 5+5 6+6
Peso (Kg/m2) 15 20 25 30
Aislamiento al ruido de trfico (dBA) 33 35 36 37
Pero todo esto no servir de nada, si la carpintera que soporta el vidrio es de mala calidad.
Todos los elementos de la carpintera deben soportar el impacto del ruido en la mismamedida.
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Bloque 1: Aspectos generales VIII. Caractersticas pticas
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La radiacin 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 secorresponde 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 distribucin energtica de la radiacin solar global, en funcin de la longitud de onda entre
0,3 y 2,5 m, para una superficie perpendicular a dicha radiacin, se representa en la curva
siguiente:
Al llegar estas radiaciones al vidrio se producen tres fenmenos que describiremos a
continuacin. Estos son la reflexin, la absorcin y la transmisin.
VIII.1 - La transmisin
La transmisin es aquella radiacin que el vidrio no refleja ni absorbe y pasa de largo sin ser
afectada.
Es recomendable la obtencin de vidrios con un alto grado de transmisin. Esto permitira la
mejor iluminacin 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 radiacin solar incidente.
El vidrio deja pasar la mayora de los rayos infrarrojos de onda corta, sin embargo, es ms
opaco para aquellos de onda larga. Es por ello que se produce el llamado efecto invernadero.
La radiacin 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.
Espectro de la radiacin solar global segn EN 410 (Fuente: Manual del vidrio de Saint-Gobain Glass)
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Bloque 1: Aspectos generales VIII. Caractersticas pticas
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VIII.2 La absorcin
Parte de la energa transmitida por el sol al vidrio, es absorbida por ste. Esta absorcin
provoca el respectivo aumento de temperatura del material y la reemisin de esa energa
tanto al exterior como al interior de la estancia. Este reemisin, depender de las condicionesambientales y del tratamiento del vidrio.
VIII.3 La reflexin
Es aquella parte de radiacin que es reflejada por el vidrio. A menudo puede ser deseable
aumentar esta propiedad por diversos motivos estticos o por el ya mencionado efecto
invernadero. Para ello emplearamos un revestimiento metlico en una de sus caras. A estos
vidrios se les denomina vidrios reflectivos o con coarting.
VIII.4 El factor solar
El factor solar es la cantidad de energa que traspasa del exterior hasta el interior de la
estancia a travs del vidrio. Es decir, la energa que llega por transmisin directa sumada a lareemisin interior producida tras la absorcin de la radiacin por parte del vidrio.
Para garantizar una buena proteccin solar se deben tener en cuenta tres factores:
Se ha de disminuir el aporte energtico del Sol (Factor solar mnimo)
Utilizar vidrios que transmitan la menor cantidad de calor del exterior al interior (Bajo
coeficiente U)
Garantizar la transmisin lumnica adecuada.
Esquema de conceptos relativos a la radiacin que afecta al vidrio. Fuente: Manual del vidrio ArioDuglass
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Bloque 1: Aspectos generales Bibliografa. Bloque 1
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28
- REYES MELO, MARTN E HINOJOSA RIVERA, MOISES. Ingenieras Vol. III. No. 9.Octubre/Diciembre 2000, pp. 7-14.
- D. ZANOTTO, EDGAR.American Association of Physics Teachers. Vol. 66. No 5. Mayo 1998,pp. 392-395.
- PAUCAR, CARLOS y CASTRILLN, MARIANA.Boletn de ciencias de la tierra. No 18. Julio de2006, pp. 45-54.
- PEARSON, CARLOS.Manual del vidrio plano, CAVIPLAN.- ARIODUGLASS.Manual del vidrio.- FERNANDEZ NAVARRO, JOS MARA.El vidrio. Coleccin textos universitarios n 6. CSIC.
Sociedad Espaola de Cermica y Vidrio. Madrid. 2003.
- SAINT-GOBAIN GLASS.Manual del vidrio.- UNIVERSITY OF DELAWARE. Prof's new theory explains the mysterious nature of glass. [En
lnea]. [Consulta: 13 Noviembre del 2009]. Disponible en:
http://www.udel.edu/udaily/2009/sep/glass091008.html
- PILKINGTON.Funciones mecnicas del vidrio. [En lnea]. [Consulta: 15 Julio del 2009].Disponible en: http://www.pilkington.com/the+americas/chile/spanish/default.htm
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5/23/2018 39824717 El Vidrio en La Construccion
Bloque 2: Historia del vidrio I. Historia del vidrio
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I.1 El origen del vidrio:
Segn escribe Plinio el Viejo (23-79 d.C) en su Historia Natural,
este se producira en Siria, cuando unos mercaderes que se
dirigan a Egipto preparaban comida en la orilla del rio Belus,
en Fenicia. Al carecer de utensilios necesarios para colocar sus
ollas sobre el fuego, estos emplearon la mercanca que
transportaban, el natrn, como sustento de sus recipientes. El
natrn era muy apreciado en la poca como limpiador de loza,
en el bao y para la higiene bucal. En Egipto estaba muy
extendido su uso, ya que se utilizaba en el proceso demomificacin.
Al parecer estos comerciantes pudieron comprobar cmo, al calor de la hoguera, esta sal
divina, como la llamaban los egipcios, se funda y, al reaccionar con la arena, daba lugar a un
nuevo material brillante similar a una piedra artificial.
El relato pierde fuerza al conocer que la temperatura de fusin del natrn es de unos 1300 a
1500 grados centgrados cuando una hoguera al aire libre alcanza un mximo de unos 600 C.
Aunque no podamos admitir la historia de Plinio sobre el origen accidental del vidrio, si
podemos otorgarle la razn en cuanto al lugar de procedencia del mismo. Es muy probable
que el descubrimiento del material se situase en Oriente Medio, concretamente entre Egipto y
Mesopotamia.
El descubrimiento del metal, as como de las tcnicas de elaboracin del mismo, habra sido el
impulsor del nacimiento del vidrio en el cuarto o quinto milenio antes de Cristo. El uso de las
tcnicas ya mentadas, en elementos cermicos, propici la aparicin de barnices alcalinos que
aportaban impermeabilidad a los recipientes de arcilla.
Debido a la mejora en la industria alfarera se otorg ms
importancia al aspecto esttico de sus producciones,naciendo as una floreciente industria vtrea que en un
principio se dedic a la realizacin de elementos
decorativos como pequeas estatuas o amuletos. Es lo que
hoy se conoce como faiensa o fayenza egipcia, una pasta de
arena o cuarzo granuloso mezclado con natrn y calentado
al horno.
El vidrio surgi posteriormente tras las experiencias con el
metal, ya que para ambos es necesaria la construccin de hornos capaces de incrementar la
temperatura as como la experimentacin con frmulas minerales que permitieran conseguirnuevos colores o propiedades.
Natrn
Amuleto de Fayenza
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Bloque 2: Historia del vidrio I. Historia del vidrio
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31
I.2 El vidrio en el antiguo Egipto
La vida en Egipto estaba enormemente volcada en la muerte y la
preparacin del viaje a la eternidad. Es por esto que hoy en da solo
se conservan restos funerarios, pirmides y sarcfagos, as como todala pompa que rodeaba al finado.
Los materiales perennes iban a parar a este tipo de fines, dejando
otros de menor entidad para la vida terrenal. El vidrio, por su aspecto
esttico y su durabilidad, fue usado, principalmente, en esos rituales,
alejado de la vida cotidiana, por lo que era difcil encontrar una
industria que produjese vidrio en grandes cantidades, ya que se
trataban de elementos singulares que requeran una produccin ms
artesanal.
-La fayenza: Principal antecesor del vidrio en Egipto.
(Civilizaciones Nagada y Baradian 5500 a 3500 a.C)
La fayenza egipcia o composicin vtrea es una pieza realizada con una pasta de vidrio
principalmente compuesta por cuarzo molido, sosa y cal. Se le aada posteriormente agua
para dar forma y consistencia al elemento, otorgndole al finalizar este proceso, una capa de
vidriado azul o verde, de igual composicin.
Para la obtencin de la sosa utilizaban natrn o restos de vegetales
incinerados, principalmente una planta denominada Al Kali.
Una vez realizada la pieza, esta se introduca en el horno a una
temperatura aproximada de unos 900 C, temperatura inferior a la
necesaria para fundir la pasta en su totalidad. No obstante era
suficiente como para crear una capa vidriada en la superficie de la
pieza.
Estos objetos de pasta vtrea o fayenza tenan mltiples aplicaciones en el mundo egipcio,
principalmente en el campo de la joyera. Se destinaban a realizar ornamentos funerarios
como amuletos, collares, anillos o mascaras como la de Tutankamon, realizada en oro con
incrustaciones de vidrio y piedras preciosas.
Durante mucho tiempo la fayenza fue considerada loza egipcia ya que se desconocan sus
componentes. Recientes estudios han demostrado su composicin vtrea y no solo vidriada
como hasta ahora se afirmaba.
Las capas de vidrio que envuelven a joyas y amuletos de composicin vtrea, podran ser
consideradas como las primeras manifestaciones del vidrio fabricado por el hombre. Sin
embargo para los egipcios no exista distincin aparente entre ambos productos, teniendo el
mismo ideograma para definir a la fayenza y al vidrio. Es ms, reciban el mismo nombre: iner
en wedeh; piedra que fluye o piedra que se vierte.
Mascara de TutankamonDinasta XVIII 1327 a.CMuseo Egipcio (El Cairo)
Hipoptamo Amuleto 1800a.CMuseo del Louvre (Pars)
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Bloque 2: Historia del vidrio I. Historia del vidrio
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32
- Origen del vidrio egipcio
El perfeccionamiento de las tcnicas de elaboracin de la fayenza,
propici la aparicin del vidrio, obteniendo como resultado de este
proceso, piezas elaboradas en base a arena de slice. Entre 1570 y
1085 a.C se comenzaron a producir en grandes cantidades.
Un dato muy interesante es el que se desprende del estudio de los
barnices vtreos realizados por el Museo del Cairo. Barnices que como
volvemos a recordar, fueron las primeras manifestaciones de vidrio
en la antigedad. En ellos se muestra un porcentaje de oxido plomo
del 0,5. El plomo es, aun en la actualidad, un material empleado para
conseguir la transparencia en los vidrios. De esta forma se deduce que
los egipcios no fabricaron vidrio transparente en grandes cantidades, no por desconocer su
tcnica, sino por apreciar ms su importancia de su color en fines rituales.
-Tcnicas empleadas para su elaboracin
En aquel momento realizaban una fundicin del vidrio en estado muy primitivo. Usaban
cacerolas de barro, fabricadas con arcillas resistentes a altas temperaturas, como crisoles
donde fundan los elementos necesarios para la elaboracin del vidrio.
La tcnica ms extendida era la llamada ncleo de arena. En ella se fabricaba un objeto de
arcilla con la forma del elemento deseado y posteriormente se envolva en vidrio fundido. Al
finalizar este proceso, la pieza era calentada y pulida para su puesta a punto. Se extraa el
ncleo de arcilla y comenzaban con la decoracin mediante la tcnica de envolvimiento.
El envolvimiento consista en superponer finas tiras de vidrio de diversos colores sobre el
elemento fabricado. Con ellos conseguan realizar unos diseos en espiral que remataban con
figuras en zigzag hechas con un punzn. Las inscripciones encontradas se realizaban
introduciendo un alambre de metal en el crisol y extrayndolo as, envuelto en pasta vtrea
fusionada. Tambin se trabajada por corte en fro con tcnicas semejantes a las empleadas en
la piedra. Posteriormente se pula con arena y agua para realizar un mejor acabado.
El retrato de Amenhotep II (a la izquierda) es el ms antiguo
realizado con esta tcnica. Se fabric con molde de ceraperdida y posteriormente se realizaron los detalles mediante
pulimento.
Otra tcnica extendida era la de la prensa en moldes, muy
semejante a la realizada con elementos de metal. Los
materiales se introducan en el recipiente y este se colocaba
en un horno hasta que se fundiesen, adoptando la forma de
dicho recipiente. Cuando la pasta se enfriaba se abra el
molde, extraan la figura y procedan al pulido y remate de la
misma.
Retrato de Amenhotep II1450-1400 a.C
(Corning Museum of Glass)
Vasija Vidriada1479 a 1425 a. C
Museo de Munich
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TCNICAS DE ELABORACIN DEL VIDRIO EN EL ANTIGUO EGIPTO
PRODUCTO TCNICA FASE DEL PROCESO DESCRIPCIN
Fayenza
(Joyas, talismanes,
amuletos)
Moldeo
1 - Obtencin de los
materiales
Machaqueo del cuarzo y adquisicin de la
sosa a travs del Natrn o vegetales
incinerados.
2 - Realizacin de la
pastaMezcla de todos los productos.
3 - Moldeo de la figura Aadido de agua y posterior moldeo.
4 - Capa vidriadaRecubrir mediante una capa de la misma
composicin.
5 - Horneado En horno a una temperatura de 900 C.
Elementos huecos
(Vasos, jarras)
Ncleo de
arena
1 - Realizacin del
ncleo
Moldeado en arcilla del ncleo con la figura
deseada.
2 - Cubricin con vidrio La figura de arcilla se cubre con una capa devidrio
3 - Calentar la pieza Puesta en el horno de la pieza
4 - Retirada del ncleo Extraccin del ncleo de arcilla
5 - Enfriamiento y
pulidoPuesta a punto de la pieza mediante pulido.
Acabado exterior Envolvimiento
1 - Fabricacin de tiras
de vidrioRealizacin de tiras de diversos colores.
2 - ColocacinColocacin de las tiras realizando el diseo
de la pieza, principalmente en espiral.
3 - Remate
Remate de la pieza mediante el empleo de
un punzn, realizando generalmente figuras
en zigzag.
Todo tipo de
productos
Corte en fro
1 - Elaboracin de
piedra vidriada
Se creaba un elemento base sobre el que
tallar mediante el empleo de alguna de las
tcnicas descritas.
2 - Corte en froLa pieza es moldeada con las tcnicas
empleadas en la cantera.
3 - Acabado Se pula con arena y agua para suavizarimperfecciones.
Prensa en
molde
1 - Realizacin del
molde
Se crea un molde de dos hojas con la figura
a realizar
2 - Introduccin del
vidrio
El vidrio, una vez fundido, se introduca en
el molde, tomando su forma.
3 - ExtraccinCuando la pasta se enfriaba se proceda a
su retirada
4 - Remate
La pieza se pula y se proceda a darle su
aspecto final
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-Evolucin vidriera
El faran Tutmosis III (1504-1450 a.C), fue una figura relevante en la evolucin del vidrio en
Egipto, ya que cre el primer gran centro vidriero e import artesanos de esta materia de las
zonas que dominaba (Siria y Palestina).
Fue por aquella poca cuando el vidrio se comenz a trabajar de forma independiente del
metal, crendose talleres especializados como el de Amenhotep III, en Tebas, y de Amenhotep
IV, en Tell Amarna. Los reinados de estos tres faraones ya mentados, todos ellos de la XVIII
dinasta, fueron los que marcaran la etapa de mayor esplendor del arte del vidrio en Egipto.
En aquella poca se realizaban figuras que imitaban a las realizadas con el metal, piedras y
cermica. En una posterior expansin, la fabricacin del vidrio se extendi al Mar Egeo, donde
se comenzaron a adoptar formas semejantes al arte cermico griego.
Los objetos ms elaborados datan del reinado de Amenhotep IV (1377-1258 a.C) y suesplendor llega hasta la fecha aproximada de 1200 a.C. Posteriormente se produjo un
importante declive en la industria vidriera en el cual dejaron de fabricarse vasos y la
produccin se centr en la falsificacin de joyas, amuletos y sellos.
Este decadencia vidriera dur varios siglos y solo volvi a resurgir tras la conquista de Carlo
Magno que dio paso a la poca alejandrina y helenstica.
-Principales centros vidrieros:
Tebas: Desde la dinasta XVIII a la XX
- Murales con escenas en los
que aparecen artesanos
elaborando vidrio.
Beni Hassan:Dinastas XI y XII
-39 tumbas excavadas en la
roca donde se aprecian
murales de ese tipo.
Sakkara: Grabados que muestran esas
mismas escenas artesanales.
Tell Amara:Piezas encontradas en el
taller del palacio de
Amenhotep IV.
Mapa de Egipto con los principales centros vidrieros
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I.3 Industria vidriera en Mesopotamia
La industria del vidrio se desarroll paralela a la
egipcia en Mesopotamia. As lo prueban las
cuentas de vidrio para collares encontradas en eselugar. Dominaron, a su vez, la tcnica del esmalte
de la cermica, como se puede observar en los
ladrillos de la puerta de Ishtar en el palacio de
Babilonia (600 a.C).
La prueba definitiva de su desarrollo vidriero en la
poca del antiguo Egipto, son unos vasos de vidrio
que datan del segundo milenio antes de Cristo.
Estos recipientes son considerados como los vasos ms antiguos que se conocen y, aun siendo
as, se conservan en perfectas condiciones.
Se sabe, por los objetos encontrados en Nnive, que ya utilizaban tcnicas como la del corte en
fro o la de realizacin de mosaicos, consistente en fusionar pequeos trozos de vidrio de
varios colores dando formas ya establecidas.
Un elemento fundamental para la comprensin de la artesana vidriera en Mesopotamia, son
las tablillas de arcilla de la biblioteca real asiria de Nnive. En ellas se describe la manufactura
del vidrio y como imitaban piedras preciosas. Estas tablillas son las instrucciones ms antiguas
para la elaboracin del vidrio (1400 al 1200 a.C).
I.4 Alejandra y el vidrio
Tras la invasin de Egipto, por parte de Alejandro el Magno, la
cultura tradicional egipcia sufri su poca de decadencia. Los
conquistadores impusieron su cultura helenstica, su religin y sus
leyes. En el ao 332 a.C Alejandro fund la ciudad de Alejandra,
principal centro cientfico y cultural del mundo antiguo. Este dej a
cargo de su gobierno a los tolomeos.
La fusin de ambas culturas, tolomea y egipcia, dio a lugar a un giro
en el uso del vidrio, orientndolo a la vida terrenal y no a la de
ultratumba. Es por ello que se encuentran ms piezas fabricadas
para el uso cotidiano tras la fundacin de la ciudad. El importante
descubrimiento del vidrio soplado, probablemente en las costas
fenicias durante el siglo I a.C, y su posterior implantacin en la ciudad de Alejandro, fue
determinante para convertir a esta urbe en la mayor productora del Mediterrneo.
Artesanos de Mesopotamia emigraron a la ciudad aportando nuevas tcnicas de elaboracin.
La ms representativa consista en colocar una capa de vidrio de un color y posteriormente
superponer otra de otra tonalidad, labrando esta ltima hasta darle el acabado deseado. La
Puerta de Ishtar (Babilonia)
Jarrn PortlandBritish Museum (Londres)
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pieza ms importante de este tipo es el jarrn Portland que se encuentra en el museo britnico
de Londres.
I.5 - El vidrio en el Imperio Romano
Antes de la conquista de Egipto por parte de Julio Cesar, la mayora
del vidrio que se usaba en Italia o Grecia era importado de la ciudad
de Alejandra. Posteriormente, durante el siglo I a.C, este se
difundi por todos los rincones del Imperio, llegando a lo que
actualmente sera Espaa, Francia, Alemania, Inglaterra y Blgica.
Los romanos asimilaban los avances cientficos de las culturas a las
que conquistaban hacindolos como propios. Es probable que al
igual que incorporaron a su vida la religin y poltica de los griegos,
tambin tomasen de ellos las tcnicas de elaboracin del soplado a
la caa, desarrollando y mejorando su proceso.
El constante intercambio de conocimientos a travs de las
provincias pertenecientes al imperio propici la expansin de los
centros vidrieros por Europa. Muy especialmente en la zona alemana e italiana. El mtodo del
soplado desplaza rpidamente a otros ms tradicionales debido a su facilidad de fabricacin y
el bajo coste de su produccin.
Mientras antes se preferan los colores y formas llamativas, en la roma de finales del siglo
primero comenzaron a hacerse valer otras cualidades como la fragilidad o transparencia del
mismo. El vidrio pasa definitivamente a ocupar parte de la vida cotidiana utilizndose comomaterial habitual en la elaboracin de vasos, jarras, copas, etc.
Cabe destacar que fue en la poca romana donde la tcnica del mosaico, tambin empleada
en Egipto, alcanz su mayor esplendor. Encontrndose datadas, el mayor nmero de estas
piezas, entre los siglos I a.C y I d.C.
La cada del Imperio llev a una gran decadencia en cuanto a evolucin y produccin vidriera
debido a la independencia de las provincias y la falta de fluidez de conocimientos. El
establecimiento de Constantinopla como capital del imperio romano de oriente fue el golpe
definitivo para el estancamiento del desarrollo en el material.
Mosaico de vidrio romanos I a.C
Vidrio romano (s. I y II a.C) Los cuatro objetos de la izquierda sonpiezas funerarias.
Jarra romana procedentede Hispania
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I.6 - Desarrollo en la edad media
Tras la cada del imperio los vidrieros del norte de Europa
continuaron con la fabricacin de objetos utilitarios elaborados con
este material. Se renovaron los diseos con formas nuevas ycontundentes, dejando en la superficie una decoracin de aadidos
de vidrio en forma de gotas u otro tipo de adornos.
Este vidrio, fabricado en el norte de Europa, presentaba
generalmente un color verdoso ya que estaba realizado con
carbonato sdico de plantas marinas del Mediterrneo. Sin embargo
a finales de la edad media, debido a la dificultad de obtener
carbonato sdico, se comenz a utilizar la ceniza de los propios hornos como fundente para
realizar un vidrio de composicin potsico-clcica. A este nuevo material se le denomin
Waldglas (vidrio del bosque). En la actualidad se siguen fabricando objetos con este tipo devidrio.
Debido a la pujanza de la religin cristiana y su aparicin
en todos los aspectos de la vida en la edad media, la
produccin de vidrio ms importante se realiz para la
decoracin de las iglesias y templos cristianos. En la zona
del Mediterrneo se estilaban ms los mosaicos hechos
con pequeos trozos de vidrio, denominados teselas, y
agrupados mediante un conglomerante, realizando
escenas de la religin o la vida cotidiana.
En el norte de Europa la utilizacin del vidrio deriv en el
uso en vidrieras de distintos colores. Se tiene constancia
de que ya en el siglo VII se podan encontrar en las
iglesias. No obstante las primeras vidrieras que se
conservan datan del siglo XI. El mayor esplendor en este arte se dio en la Francia e Inglaterra
de los siglos XIII y XIV con la aparicin del gtico. Posteriormente la fabricacin de vidrieras
decay volviendo a surgir a mediados del siglo XIX.
Aunque ya narraremos con detenimiento lo
que supuso para la construccin la aparicin
de las vidrieras, su uso como elemento de
cerramiento y las mltiples utilidades para
ambientar espacios, as como su evolucin y
variedad de formas y estilos.
Copas de Waldglas
Vidriera de la catedral de Granada
Los tres reyes magos. Mosaico de San Apolinar in Classe(s. VI d.C) Rvena
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I.7 - El Renacimiento
-Venecia
Venecia domin la industria vidriera del continentedurante siglos, hasta el XVIII. Hablar de vidrio veneciano es
hablar de la isla de Murano. En 1291 los vidrieros de
Venecia se vieron forzados a emigrar a esta isla para
protegerse del riesgo de incendios. Tras largos aos de
dedicacin a este material, el cristal de Murano obtuvo
gran fama gracias a las exportaciones y su gran calidad.
El aporte ms importante realizado por los venecianos fue
el desarrollo del vidrio sdico duro y refinado, de gran
ductilidad. Su ausencia de color y su transparencia lehacan semejante al cristal de roca. A este tipo de vidrio se
le llam cristallo. Las primeras piezas de este material eran
sencillas, pero poco a poco, tras mejorar la ductilidad, se
obtuvieron cada vez elementos ms elaborados.
Tambin son muy populares los objetos de cristal de
Murano que combinan transparencia y opacidad, as como
el cristal aventurine, inventado en la ciudad de los canales. En la actualidad se reconoce ms el
cristal de Murano por sus colores vivos que por la transparencia del mismo.
El modelo de Venecia, su artesana, era la envidia de todos los europeos, tanto que
comenzaron a copiar sus tcnicas y decoraciones. El arte se difundi por toda Europa pese a
que exista una ley que impeda divulgar sus secretos e incluso les impeda abandonar Venecia.
No obstante gran nmero de ellos emigraron a distintas partes del continente exportando sus
conocimientos y fundando nuevos talleres.
En la actualidad la economa de la isla de Murano sigue
girando en torno al cristal y este producto sigue siendo
apreciado por los turistas y gente del arte, como puede
apreciarse en la obra de Carlo Moretti.
En el siglo XVII desapareci la fuerte influencia italiana
debido a la aparicin de nuevas formas para la
fabricacin del vidrio originadas en Alemania e
Inglaterra.
Obra de Carlo Moretti fabricada encristal de Murano
Piezas elaboradas con cristal de Murano
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-Alemania e Inglaterra
En Alemania se desarroll un vidrio potsico, ms grueso y duro que el cristallo Veneciano, era
ideal para la elaboracin de piezas mediante rueda giratoria. Caspar Lehmann fue uno de los
mximos responsables del desarrollo del grabado mediante esta tcnica a principios de ladcada de 1600. Los talladores y grabadores de Nuremberg y Potsdam se hicieron famosos por
sus diseos barrocos, mientras que en el resto de Alemania se produca el tradicional vidrio
esmaltado y pintado en fro.
El hecho definitivo para romper la hegemona veneciana fue el descubrimiento del vidrio de
protxido de plomo, inventado por George Ravenscroft en Inglaterra. Sus propiedades eran
ms apreciadas que las del vidrio de Murano, debido a su suavidad, brillo y durabilidad, por
todo aquello el vidrio plomado fue considerado el de mayor calidad en el siglo XVIII. La
cristalera de mesa inglesa fue muy apreciada y domin el mercado no solo en Europa sino
tambin en las colonias, convirtindose en modelo para el resto de pases.
Los ingleses introdujeron innovaciones como las copas decoradas con burbujas de aire o
espirales de esmalte opaco.
-El cristal de Bohemia
Bohemia es una regin de la actual repblica checa donde se
comenz a fabricar vidrio en el siglo XIII, alcanzando popularidad
durante el siglo XVI. Durante los siglos XVII y XVIII logr hacerse
con la hegemona en la elaboracin de objetos de este material,desplazando de esta al vidrio Veneciano.
La cercana de bosques, que proporcionaban madera para los
hornos, as como minas de cuarzo tiles para la elaboracin del
vidrio, propici el desarrollo de esta industria. Sus caractersticas
lo hacan especial. Su transparencia era inigualable y los grabados
le otorgaban un estilo peculiar, el cual abandonaran
posteriormente en el siglo XVII adoptando la coloracin veneciana.
-Espaa
En Catalua se enclav una importante industria vidriera cuyo mximo esplendor se dio en el
siglo XVI, dando piezas comparables en belleza con las venecianas. La manufactura ms
importante se dio en Matar. En el siglo XVII se inici una decadencia de la industria otorgando
una prdida de calidad.
Andaluca y Castilla tambin fueron grandes productoras de vidrio, teniendo como mximos
exponentes la manufactura de Castril de la Pea en la primera y Recuenco o Cadalso de los
Vidrios en la segunda. No obstante es importante remarcar el papel del levante en la historia
del vidrio en este pas. Hacia el 1750 algunos decoradores holandeses emigraron a esta zona
de la pennsula estableciendo aqu sus talleres. De esta manera se inici la produccin devidrio por la regin.
Objetos de cristal de Bohemia
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Bloque 2: Historia del vidrio I. Historia del vidrio
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I.8 - Siglos XIX y XX
En el siglo XIX se produjeron grandes avances en la industria y se redescubrieron y adaptaron
sistemas de la antigedad a las tcnicas de aquella poca.
Hasta mediados de siglo la tcnica ms empleada fue la del prensado. La elaboracin de piezas
mediante la tcnica de tallado decay debido al coste econmico en comparacin con las
piezas prensadas. No obstante en 1880 el tallado volvi a surgir con fuerza tras la aparicin de
un tallado brillante de gran calidad.
En aquella poca se volvieron a utilizar tcnicas de la antigua
roma debido al gusto neoclsico. Se fabricaron vidrios
laminados con panes de oro (Zwischengoldglas) y se retom la
tcnica del camafeo, alcanzando su apogeo con las piezas
elaboradas por Thomas Webb & Sons (fundada en 1837)realizadas en Stourbrige, Inglaterra.
En la dcada de 1840 obtuvo gran xito los pisapapeles
decorados con millefiori, semejante al mosaico antiguo. A
finales del XIX el cristal de roca del renacimiento inspir una tcnica de grabado y pulido.
Bohemia mantuvo el tipo en la decoracin tallada a la rueda y tambin practico otras tcnicas,
como la del cristal encajado. Debido a los avances en la qumica se pudieron fabricar vidrios
ms opacos y de un aspecto semejante a las piedras preciosas.
Se inici por aquel entonces lo que se dio por llamar vidrio artstico. Eran piezas elaboradas
con diferentes estilos que comenzaron a crearse en la dcada de 1880. Su fin era
generalmente decorativo y eran una reaccin en contra de los productos realizados en serie.
El movimiento Art Nouveau (Modernismo) influy en el
vidrio en desde el 1890 hasta el 1910. Los mximos
representantes de esta poca fueron Louis Comfort
Tiffany en EEUU y mile Gall en Francia.
Tras la I Guerra Mundial el inters por las texturas y
nuevas formas creci considerablemente, dando lugar adiseos como los elaborados por Ren Lalique y Maurice
Mariot.
Ya en 1930 el vidrio elaborado con plomo se extendi rpidamente, debido a su alto grado de
transparencia. Su produccin se desarroll principalmente en fbricas escandinavas y
estadounidenses.
Estados Unidos adquiri la supremaca vidriera en los aos 60 del siglo XX de la mano de
Harvey Littleton y Dominick Labino. Los artesanos experimentaban con el vidrio en pequeos
hornos instalados en sus estudios. Actualmente artistas de todo el mundo aun desarrollan estalabor inventado nuevas formas tcnicas de decoracin.
Pisapapeles decoracinMillefiori
Lotus Leal (Louis Comfort Tiffany)
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Bloque 2: Historia del vidrio II. Historia del vidrio en la construccin
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II.1 - Consideraciones BsicasEl vidrio se destaca como material imprescindible en la historia
de la construccin. Sus cualidades en cuanto a translucidez,
transparencia y aislamiento tanto acstico como trmico le han
otorgado un lugar privilegiado.
Su uso principal recay en el cerramiento de ventanas, debido a
la facilidad con la que moldea la luz otorgando distintos colores
y proporcionando ambientes de cualquier tipo. Desbanc, y lo
sigue haciendo, a otro tipo de materiales que se empleaban paraeste menester, como podran ser pergaminos, tela, cueros,
alabastro y mica. Todos ellos sucumbieron a la innegable
superioridad de este material en cuanto a versatilidad de usos,
la facilidad de forma y sus excelentes propiedades.
Quiz los momentos ms importantes en la historia de este material sean la creacin de
vidrieras en el arte gtico o los grandes avances de la industria en el siglo XIX. Ambos
otorgaron relevancia a este material para avanzar hasta la actual arquitectura del vidrio.
II.2 OrigenEl origen del vidrio en la construccin se remonta al siglo I d.C en la poca romana. Se utilizara
como cerramiento para edificios, generalmente de construccin pblica. Eran vidrios planos
elaborados mediante la tcnica del vertido o colado en mesas. Aun no siendo de mucho
tamao podran llegar a tener dimensiones considerables, unos 100 x 70 cm como mximo. El
espesor poda variar de 2 a 15 mm. Eran necesarias estructuras sustentantes de madera, cobre
o escayola, para enmarcar este tipo de vidrios.
Por aquel entonces este tipo de cerramientos era considerado un lujo al alcance de pocos,
debido al alto coste de fabricacin. Es por ello que no se expandi en demasa, no pudiendo
desplazar a otro tipo de materiales.
Otro tipo de uso muy extendido en Roma fue empleo como elemento de pavimentacin y
revestimiento, de tal manera que Seneca lleg a decir se puede considerar muy pobre quien
no tiene su habitacin recubierta de placas de vidrio.
Pero quiz la muestra ms antigua de uso del vidrio en la construccin, son los mosaicos
encontrados en Mesopotamia en el tercer milenio a.C. Tcnica que posteriormente se
desarroll en Egipto y se transmiti a Grecia y Roma.
Los numerosos avances tecnolgicos permitieron la definitiva implantacin del vidrio como
elemento de cerramiento en huecos y ventanas.
Ventana de Alabastro
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Bloque 2: Historia del vidrio II. Historia del vidrio en la construccin
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II.3 El soplado
La tcnica del soplado, al igual que para el resto de aplicaciones del vidrio ya mencionadas,
tuvo gran relevancia en la fabricacin de este material para la construccin. Esto fue debido a
que esta tcnica permita elaborar lminas de mayor tamao, facilitando el cerramiento dehuecos cada vez mayores.
Otra consecuencia relevante de la aparicin de esta tcnica fue la mejora del vidrio, ya que
para realizarla era necesarias temperaturas mayores que las empleadas en la pasta de vidrio y
por lo tanto estas daban mejores propiedades al material.
Sus ventajas frente a otro tipo de mtodo
eran evidentes. Dejando a un lado el
mayor tamao ya mencionado, podamos
encontrar lminas mucho ms delgadas y
el proceso de fabricacin acort
considerablemente los tiempos de
elaboracin, permitiendo reducir los
costes. Esto, unido al descubrimiento
fenicio y su facilidad para el comercio,
propici la rpida expansin por toda
Europa.
Tradicionalmente se emplearon los
mtodos de cilindro o manchn y el de
ciba o disco. Estos mtodos se
desarrollaron y convivieron en la edad
media hasta el siglo XIX, pese a que la
tcnica de soplado data del siglo I a.C. De
los dos, el proceso de ciba o disco es el
que otorgaba un mejor resultado y mayor
calidad.
La llegada de la revolucin industrial
acerc nuevos mtodos de elaboracin
ms centrados en la produccin
mediante mquinas (Prensado, estirado,
laminado continuo o discontinuo,
flotado, etc.) Debido a ello, el soplado del
vidrio qued relegado a un segundo
puesto, al menos el soplado a boca,
mantenindose nicamente como la
forma ms empleada de elaborar vidrio de
manufactura, artesanalmente y en el terreno artstico.
Proceso de fabricacin de una copa de brandy(Img. Biblioteca Digital ILCE)
5/23/2018 39824717 El Vidrio en La Construccion
Bloque 2: Historia del vidrio II. Historia del vidrio en la construccin
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II.4 Las vidrieras
-Desarrollo y expansin
Una gran innovacin tcnica y artstica del vidrio en la construccin fue el uso de este para laelaboracin de vidrieras de color translcido. Esta tcnica consiste en unir varios fragmentos
de cristales planos mediante varillas de plomo.
Quiz el origen de estos tipos de elementos venga del mundo
islmico, introducindose en Europa a travs de Bizancio (actual
Estambul) y de la Espaa musulmana. La poca en la que alcanz
su apogeo europeo fue durante el arte Romnico y muy
especialmente durante el Gtico.
El uso de las varillas de plomo como soporte para el cristal se
conoce desde la poca romana, ya que se han encontrado restos
de este tipo en ruinas profanas de Francia y Alemania. Tambin
se han encontrado muestras de este tipo en Inglaterra,
datndose de los siglos VII y VIII. No obstante su uso generalizado
en la arquitectura cristiana no se empezara a generalizar hasta el
siglo IX y X.
En la Edad media se extendi el uso de las pinturas fundentes
sobre el vidrio. Tcnica que probablemente se export desde
Alejandra. C