浮化玻璃：现代建筑中的革命性材料

玻璃是现代建筑十分重要的室内装饰材料之一，是继木材、水泥和钢材之后的第四类建筑材料。建筑玻璃是作为一种结构用于建筑物的整块的玻璃。其功能不仅用于采光和隔断，还具有调节光线、保温隔热、安全、艺术装饰等特性，正朝着多品种、多功能方向发展。建筑玻璃主要成分为石英砂、纯碱、石灰石、长石等原料，并加入助熔剂、脱色剂、着色剂、乳浊剂等辅助材料，经高温熔融、成型制成的固态材料。

由于玻璃具有传递和过滤光线的特殊品质，所以玻璃常常被用来作为烂漫诗意的精神象征。虽然在许多行业中都得到推广使用，但是在建筑业中，它既具有美学价值，还具有实用价值。玻璃是一种具有无穷魅力和丰富功能的装饰材料，并且由于他的具备100%的可循环利用和无可比拟的抗腐蚀的特点而倍受欢迎。

玻璃材料是一种可以追溯到5000 多年前传统材料。公元前1700-1600 的埃及第十八王朝，工匠们发明了透明瓶罐的制造技术以及第一扇玻璃窗。直到公元前27 年，西顿巴比伦地区的叙利亚工匠在玻璃吹制上取得了人类历史上再一次重大进步。开始在模具中吹制玻璃，使之产生更多种类的凹凸形态。后来，口吹玻璃的方式从根本上改变了玻璃艺术的制造形式，从而产生一种更薄、更透明的可传导光线的材料。这种革命性的技术最终带来了公元6 世纪透明玻璃窗的广泛应用发展，从而取代了建筑中常用的薄片石状雪花石和大理石片。到了中世纪，在天主教堂的引领下，玻璃开始不仅用于创造多彩和炫目的精神场所，而且同时作为叙述中世纪哥特教堂宗教信仰故事的一种方法。在后来的欧洲建筑中彩色玻璃的剧增带来了采用光线反射作为装饰感性的空间敷衍，并产生出与其他建筑结构差异化的结构。

直到近现代时期，玻璃才真正具有重要的结构性能。19 世纪书期，法国工匠古斯塔夫、法尔科涅大批量生产出手工吹制的椭圆形和六边形玻璃砖。引起当时一些建筑大师广泛使用，例如勒·柯布西耶和奥古斯特·佩雷就非常喜欢使用玻璃材质，虽然当时的玻璃凝固技术还有待完善发展，还存在承载力的限度等一系列问题，但仍然阻止不了建筑大师们对玻璃这一神奇的透光材料的使用。1907 年德国工程师费里德里希、开普勒发明并取得了连锁玻璃实心砖的专利，这种玻璃可以放置于钢筋混凝土结构中，使得玻璃不仅传导光线还能承载重力。20 世纪30 年代，欧文斯、伊利诺斯玻璃公司终于研发制造出现在通用的空心玻璃砖。20 世纪50 年代，英国发明家阿拉斯泰尔、皮尔金顿通过发展浮化玻璃，彻底改变了玻璃在现代建筑中的使用方式。直到现在，市场90%的建筑玻璃都是通过这种方式生产出来的。这一加工生产方式过程中，熔融玻璃漂浮在一层密度较高的锡液上，批量生产出大片平整的可视性优良的透明玻璃，从而彻底改变了建筑设计中玻璃的使用方式与结构。更大面积的玻璃不断在建筑中使用，建筑技术也得到了极大的发展。当玻璃幕墙迅速被视作建筑技术的进步与时尚的代表时，皮尔金顿的创造与密封剂的发展，进一步推动了玻璃办公塔楼的诞生。密斯、凡、德罗在1940 年芝加哥伊利诺斯理工学院中对于钢与玻璃的使用与期纽约的西格拉姆大厦一样，都是早起玻璃建筑的代表作品。20 世纪七十年代，反射玻璃、染色玻璃、涂层玻璃以及绝缘玻璃突飞猛进的发展，是的现代建筑师们在建筑设计中对于玻璃幕墙的使用控制得到不断的更新推广。直到现在，玻璃产业广泛使用与应用发展技术在环境控制、结构使用、多种表面与色彩处理等各个方面得到充分的研究使用。

随着玻璃制品技术的不断发展，在当代科技社会生产力的推动下，现在可制作出的商业性玻璃共有以下六种：钙钠玻璃、铅玻璃、硼钦酸盐玻璃、铝矽酸盐玻璃、96%石英玻璃和熔融石英玻璃。20 世纪末随着新涂层和各种层压板的开发，建筑玻璃技术发展迅速提高。在现代建筑中平板玻璃是最为普通的生产类型。其中厚玻璃板、平板玻璃以及浮法玻璃这三种玻璃为基本类型，其中浮法玻璃所占比例最大。还有一些是为了提高性能而制造出的具有不同品质的其他玻璃类型。例如：回火玻璃、夹层玻璃、玻璃砖、槽式玻璃、绝缘玻璃和丝玻璃。这些玻璃专业性更强，都具有非常高的专业开发性。

玻璃的透明与半透明的特质非常艺术性的赋予了建筑一种其他材料所不具备的美学特征。它使得建筑具有了独特的运动与变化的流动空间。光线流动穿透建筑玻璃的方法成为现代建筑师们烂漫与强力的设计材料。例如上海南站的圆形钢结构玻璃顶，远看好似“飞碟”，气势磅礴。最为关键的是玻璃之间加了一层聚碳酸醋板材，这种材料的结合使得整个站内不但光线明亮，而且保温阳光不易渗入。同时独特的玻璃图层技术使得玻璃具有雨水自洁功能。玻璃的大量使用体现了建筑的环保节能、可持续材料建筑的环保理念。(www.xing528.com)

玻璃最显著的特征就是其透光性，这对于建筑来说是一个重大的改变。在玻璃出现之前，人们只能采用不透光的木板，有一定透光性的动物皮囊，纸张等作为窗户的主要材料。而玻璃不但透光性好，而且能够防风，防雨，保温隔热，耐久性好。同时，玻璃的应用也使得建筑进一步的与自然环境进行融合与交流，给人们带来了一种新的居住感受。

20 世纪初，美国人科尔本发明了水平法拉延平板玻璃工艺，比利时人夫考特发明了垂直法拉延平板玻璃工艺，20 世纪50 年代英国人皮尔金顿发明的浮法玻璃，标志着玻璃进入了机器化生产时代，从此生产大面积高质量的平板玻璃成为可能。

在西方早期的古典建筑中，玻璃大多数用在教堂，修道院等具有纪念性意义的建筑中。到了19 世纪，英国水晶宫的建成标志着玻璃生产已进入大规模工业化生产时期。20 世纪，建筑进入现代主义时期，在现代建筑中，结构体系的发展将墙体脱离出来，而玻璃由于其透光性，平整性等诸多优势，较为理想的实现了设计师打破传统砖石结构封闭沉闷的感受，将建筑与自然环境相结合。玻璃成为建筑师表达自己建筑风格的首选材料，玻璃的应用达到了空前的繁荣。许多建筑大师也用玻璃创造出了许多经典的建筑作品。

在我国，玻璃属于较为昂贵的建筑材料。因此发展较短。我国古代传统建筑中常采用糊上窗户纸的镂空木质床隔扇作为采光的构件。为防止雨水的冲刷，常设檐廊。为防止纸张被风雨吹裂，则必须控制窗隔扇镂空部分的单元面积，这也是我国传统建筑中极富特色的构造。

如今，随着技术的进步以及玻璃加工技术的发展，当代建筑师已在传统玻璃应用的基础上进一步扩展了玻璃的应用范围。玻璃也从早期的以采光通风为主要目的的窗户，幕墙等拓宽到内外墙装饰，屋顶，地板等部位，甚至成为结构材料被利用，玻璃也从透光可视的纯功能材料发展成应用广泛的内外装饰材料。