Sejak pertama kali dibuat pada tahun 500 SM, kaca selalu menjadi bahan yang menarik bagi umat manusia. Karena sifatnya yang misterius, secara bertahap ia dapat bertahan dalam perkembangan yang panjang. Bahan ini belum dihilangkan oleh masyarakat, namun telah menjadi salah satu bahan yang paling banyak digunakan dan memiliki jangkauan luas dalam industri konstruksi. Dari awaljendela kaca berwarna, hingga komponen rumit arsitektur modern. Peran kaca dalam arsitektur telah berkembang selama bertahun-tahun, secara bertahap menjadi material yang sangat diperlukan dalam arsitektur.
Singkatsejarah kacadalam industri konstruksi
Pada zaman prasejarah, obsidian dan lava petir digunakan untuk membuat senjata. Kedua bahan ini terbentuk secara alami. Kaca tiruan merupakan salah satu bahan mewah yang digunakan untuk dekorasi, perhiasan, perkakas dan barang lainnya.
Teknologi peniupan kaca dikembangkan di Eropa pada abad ke-1 Masehi. Munculnya teknologi ini merevolusi manufaktur kaca. Teknik tersebut kemudian menyebar ke seluruh Kekaisaran Romawi. Dengan memasukkan mangan dioksida, kaca transparan dihasilkan. Jendela kaca cor mulai muncul di bangunan-bangunan penting Romawi. Selama 1,000 tahun berikutnya, pembuatan kaca menyebar ke seluruh Eropa dan Timur Tengah. Pada abad ke-7, kaca Janglo Saxon juga digunakan di katedral.
Pada abad ke-11, kaca pelat dibuat menggunakan proses kaca Crown. Dari abad ke-11 hingga ke-18, jendela kaca patri digunakan dalam arsitektur Gotik Renaisans dan Barok. Seniman hebat di seluruh dunia menciptakan pola menakjubkan dengan kaca patri. Pada abad ke-19, jendela kaca pelat digunakan untuk membuat jendela. Kacamata ini benar-benar datar, tanpa distorsi optik apa pun.
Pada tahun 1958, proses kaca apung diperkenalkan di dunia. Cara ini membuat ketebalan pelat kaca seragam, permukaannya sangat rata. Jendela modern terbuat dari kaca apung.
Penerapan kaca dalam arsitektur
Sejak awal abad ke-20, arsitektur modern telah memproduksi bangunan kaca dan beton dalam jumlah besar di pabrik. Struktur kaca dan baja telah menjadi simbol pembangunan di banyak negara. Orang sering melihat bangunan ini sebagai simbol kemakmuran dan kemewahan.
Pembuatan kaca adalah seni yang sangat tua. Bukti arkeologi menunjukkan bahwa pembuatan kaca sudah ada sejak sebelum 2500 SM. Pembuatan kaca dulunya merupakan seni yang langka, namun berkat proses Pilkington, pembuatan kaca telah menjadi industri yang umum.
Secara tradisional, kaca dibuat dengan cara meniup kaca cair. Gelas cair dibentuk dengan melelehkan pasir, kalsium oksida, dan natrium karbonat. Panaskan pada suhu tinggi lalu dinginkan hingga bentuk yang diinginkan. Resep membuat gelas tetap sama selama ribuan tahun. Kinerjanya dapat ditingkatkan dengan menambahkan beberapa campuran atau pelapis, dan kemudian persyaratan yang berbeda dapat dipenuhi.
Ada yang berbeda dalam proses Pilkington. Ini adalah pengangkutan bahan mentah dalam jumlah besar (pasir, kalsium oksida, dan natrium karbonat) ke pabrik produksi kaca. Kemudian ditimbang dan dicampur dalam proporsi yang benar. Campuran tertentu ditambahkan ke bahan untuk memberikan karakteristik atau warna yang sesuai pada kaca. Campuran tersebut kemudian dipanaskan dalam kompor gas atau tungku pembakaran. Tanpa bahan tambahan, pasir kuarsa menjadi kaca pada suhu tinggi. Campuran seragam dari kaca cair kemudian terbentuk. Campuran ini kemudian diapungkan di atas timah cair untuk membentuk kaca dengan ketebalan yang diinginkan. Lalu biarkan gelas mulai dingin. Cara kaca didinginkan menentukan kekuatannya. Itu harus didinginkan setelah mempertahankan suhu yang sesuai, yaitu harus dianil. Jika didinginkan dalam waktu yang sangat singkat, kaca akan menjadi terlalu rapuh untuk dipegang. Kaca anil sangat penting untuk daya tahannya. Ekstra hati-hati dalam proses produksi.
Sifat-sifat kaca
Transparansi: Properti ini memungkinkan koneksi visual ke dunia luar. Kaca dengan transparansi tinggi biasanya dapat melewati kaca untuk melihat sisi lainnya. Transparansi yang rendah, seperti kaca buram, menghalangi penglihatan.
Nilai U: Nilai U adalah ukuran jumlah panas yang ditransmisikan melalui jendela. Semakin rendah nilai U maka semakin baik kinerja insulasi kaca. Semakin baik isolasi atau pendinginannya.
Kekuatan: Kaca adalah bahan yang rapuh. Cenderung pecah jika terkena dampak. Namun seiring kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, banyak bahan dan campuran laminasi yang dapat meningkatkan kemampuan kaca dalam menahan deformasi.
Efek rumah kaca: Efek rumah kaca adalah ketika panjang gelombang pendek cahaya tampak matahari melewati kaca dan diserap. Namun, semakin lama radiasi infra merah yang dipancarkan benda yang dipanaskan tidak dapat menembus kaca. Hal ini menciptakan lebih banyak panas dan suhu.
Kemampuan mesin: Kaca dapat diproses dengan berbagai cara. Bisa ditiup, ditarik dan ditekan. Anda juga bisa mendapatkan beragam properti, seperti transparansi, insulasi suara, dan lain sebagainya.
Daur ulang: Kaca 100% dapat didaur ulang. Pecahan kaca dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan kaca, agregat konstruksi beton, dan lain-lain.
Efisiensi energi dan kontrol akustik: Kaca hemat energi adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan kaca ganda atau tiga kali lipat yang digunakan pada jendela rumah modern. Ini tidak seperti kaca tunggal asli atau kaca ganda lama. Kaca hemat energi menggunakan kaca berlapis untuk mencegah panas keluar melalui jendela. Penghalang udara juga meningkatkan kontrol akustik.
Transmisi cahaya tampak: Sederhananya, transmisi cahaya tampak adalah proporsi cahaya tampak yang melewati kaca.
Akrilik: Akrilik terbuat dari termoplastik dan memiliki ketahanan cuaca yang baik. Kekuatannya juga lebih tinggi dibandingkan kaca biasa. Tapi rawan tergores. Akrilik memiliki sifat optik yang sangat baik dan lebih lembut dari kaca. Tapi itu juga mengumpulkan debu. Akrilik dapat digunakan di rumah bermain, rumah kaca dan tempat lainnya.
Polikarbonat: Bahan ini 300 kali lebih kuat dari kaca. Sebagian besar bahan kimia dapat diisolasi. Sangat ringan, tahan aus dan benturan. Ini menembus cahaya seperti kaca dan tidak berubah bentuk.
Lembaran baja kaca: Baja kaca dibuat dengan menggabungkan ratusan serat kaca menggunakan resin UV termoset berwarna. FRP juga digunakan dalam produksi komponen bangunan rumah, seperti atap laminasi, kanopi dan lain sebagainya. Bahan ini relatif ringan dan mudah ditangani. Ini adalah pilihan yang baik untuk membangun rumah komposit dan bahan insulasi, yang dapat mengurangi kehilangan panas.
Jenis kaca
Kaca mengambang: Kaca apung juga dikenal sebagai gelas natrium-kalsium atau kaca bening. Ini dibuat dengan menganil kaca cair, transparan dan rata. Transparansi yang tinggi juga memiliki kelemahan tertentu, seperti menimbulkan silau tertentu. Sangat cocok untuk pembuatan plafon, etalase toko, dll.
Kaca berwarna: Bahan tambahan tertentu dalam campuran bahan kaca dapat menambah warna pada kaca bening. Itu belum merusak kekuatannya. Penambahan oksida besi memberi warna hijau pada kaca. Konsentrasi belerang yang berbeda juga dapat membuat kaca menjadi kuning, merah, atau hitam.
Kaca tempered: Kaca tempered telah ditempa. Ini sangat aman. Bisa dibuat menjadi pintu kebakaran dan sebagainya.
Kaca laminasi: Kaca jenis ini dibuat dengan mengapit pelat kaca di dalam lapisan pelindung. Ini lebih berat dari kaca biasa dan juga dapat menyebabkan distorsi optik. Kaca laminasi juga memiliki banyak ciri. Dalam isolasi suara, efek anti ultraviolet sangat baik. Digunakan untuk dinding tirai kaca, akuarium, partisi tangga, dll.
Kaca anti pecah: kaca anti pecah umumnya dibuat dengan menambahkan lapisan polivinil butiral. Kaca jenis ini tidak akan menghasilkan pecahan yang tajam meskipun pecah. Ini dapat digunakan di jendela atap untuk secara efektif melindungi keselamatan masyarakat.
Kaca berwarna: Kaca ini dapat secara efektif mengontrol cahaya matahari dan transparansi. Kaca jenis ini hadir dalam berbagai warna dan banyak digunakan. Ini dapat digunakan di beberapa bangunan berkarakteristik untuk mencapai hasil yang baik.
Kaca ultra bersih: Kaca ini bersifat hidrofilik. Artinya, air mengalir di permukaan kacanya tanpa meninggalkan bekas apapun. Dan mereka bersifat fotokatalitik, yaitu ditutupi dengan nanopartikel. Dapat menyerang dan menghancurkan sebagian kotoran, sehingga lebih mudah dibersihkan dan dirawat. Oleh karena itu dinamakan "kaca ultra-bersih".
Unit kaca ganda: Kurangi kehilangan dan perolehan panas dengan memberikan celah udara di antara dua lembar kaca. Kaca biasa dapat menyebabkan peningkatan panas dalam jumlah besar, dan kehilangan panas energi AC hingga 30%. Kaca hemat energi ramah lingkungan dapat mengurangi efek ini.
Ubin kaca: Ubin dinding kaca berongga terbuat dari dua bagian yang terpisah. Saat gelas masih cair, kedua bagian tersebut ditekan menjadi satu dan dianil untuk membuatnya. Bata kaca yang dihasilkan akan memiliki ruang hampa parsial di bagian tengahnya yang berlubang.
Kesimpulan
Dengan kemajuan teknologi yang berkelanjutan dan pengamatan baru terhadap kaca oleh para ilmuwan, keserbagunaan kaca terus meningkat. Sebagai bahan magis, kaca banyak digunakan dalam industri konstruksi sebagai bahan insulasi, komponen struktur, bahan kaca luar dan bahan pelapis. Ini digunakan untuk membuat jendela fenestrasi eksterior yang halus serta jendela tradisional. Dengan munculnya teknologi bangunan ramah lingkungan, kaca terus berubah. Kaca surya dan layar proyeksi kaca yang dapat diganti adalah beberapa kegunaan baru. Bisa dikatakan kaca juga merupakan material yang terus menjadi perhatian di masa depan.
