चूंकि यह पहली बार 500 ईसा पूर्व में बनाया गया था, इसलिए कांच हमेशा से मानव जाति के लिए आकर्षण का विषय रहा है। अपने रहस्यमय गुणों के कारण यह दीर्घ विकास में धीरे-धीरे खड़ा हो सकता है। इसे समाज द्वारा समाप्त नहीं किया गया है, लेकिन यह निर्माण उद्योग में सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली और दूरगामी सामग्रियों में से एक बन गई है। जल्दी सेस्टेन्ड ग्लास की खिडकियां, आधुनिक वास्तुकला के जटिल घटकों के लिए। वास्तुकला में कांच की भूमिका पिछले कुछ वर्षों में विकसित हुई है, जो धीरे-धीरे वास्तुकला में एक अनिवार्य सामग्री बन गई है।
एक संक्षिप्तकांच का इतिहासनिर्माण उद्योग में
प्रागैतिहासिक काल में, ओब्सीडियन और बिजली के लावा का उपयोग हथियार बनाने के लिए किया जाता था। ये दोनों सामग्रियां प्राकृतिक रूप से पाई जाती हैं। कृत्रिम कांच एक प्रकार की लक्जरी सामग्री है, जिसका उपयोग सजावट, आभूषण, बर्तन और अन्य वस्तुओं के लिए किया जाता है।
कांच उड़ाने की तकनीक पहली शताब्दी ईस्वी में यूरोप में विकसित की गई थी। इस तकनीक के आगमन ने कांच निर्माण में क्रांति ला दी। इसके बाद यह तकनीक पूरे रोमन साम्राज्य में फैल गई। मैंगनीज डाइऑक्साइड के प्रवेश से पारदर्शी कांच का निर्माण होता है। महत्वपूर्ण रोमन इमारतों में ढले शीशे की खिड़कियाँ दिखाई देने लगीं। अगले 1,{2}} वर्षों में, कांच निर्माण पूरे यूरोप और मध्य पूर्व में फैल गया। 7वीं शताब्दी में, जांगलो सैक्सन ग्लास का उपयोग कैथेड्रल में भी किया जाता था।
11वीं शताब्दी तक, प्लेट ग्लास क्राउन ग्लास प्रक्रिया का उपयोग करके बनाया गया था। 11वीं से 18वीं शताब्दी तक, गॉथिक पुनर्जागरण और बारोक वास्तुकला में सना हुआ ग्लास खिड़कियों का उपयोग किया गया था। दुनिया भर के महान कलाकार सना हुआ ग्लास से अद्भुत पैटर्न बनाते हैं। 19वीं शताब्दी में खिड़कियाँ बनाने के लिए प्लेट ग्लास खिड़कियाँ का प्रयोग किया जाता था। ये ग्लास बिना किसी ऑप्टिकल विरूपण के पूरी तरह से सपाट हैं।
1958 में दुनिया में फ्लोट ग्लास प्रक्रिया की शुरुआत हुई। यह विधि कांच की प्लेट की मोटाई को एक समान बनाती है, सतह बहुत सपाट होती है। आधुनिक खिड़कियाँ फ्लोट ग्लास से बनी होती हैं।
वास्तुकला में कांच का अनुप्रयोग
20वीं सदी की शुरुआत से, आधुनिक वास्तुकला कारखानों में बड़ी मात्रा में कांच और कंक्रीट की इमारतों का निर्माण कर रही है। कांच और इस्पात संरचनाएं कई देशों में विकास का प्रतीक बन गई हैं। लोग अक्सर इन इमारतों को संपन्नता और विलासिता के प्रतीक के रूप में देखते हैं।
कांच बनाना एक बहुत पुरानी कला है। पुरातात्विक साक्ष्यों से पता चलता है कि कांच निर्माण का समय 2500 ईसा पूर्व से पहले का है। कांच बनाना एक समय दुर्लभ कला थी, लेकिन पिलकिंगटन प्रक्रिया की बदौलत कांच बनाना एक आम उद्योग बन गया है।
परंपरागत रूप से, कांच तरल ग्लास को फूंककर बनाया जाता था। तरल ग्लास रेत, कैल्शियम ऑक्साइड और सोडियम कार्बोनेट को पिघलाकर बनाया जाता है। उच्च तापमान पर गर्म करें और फिर वांछित आकार में ठंडा करें। कांच बनाने की विधि हजारों वर्षों से एक ही है। कुछ मिश्रण या कोटिंग्स जोड़कर इसके प्रदर्शन को बढ़ाया जा सकता है और फिर विभिन्न आवश्यकताओं को पूरा किया जा सकता है।
पिलकिंगटन प्रक्रिया के बारे में कुछ अलग है। यह कांच उत्पादन संयंत्र में बड़ी मात्रा में कच्चे माल (रेत, कैल्शियम ऑक्साइड और सोडियम कार्बोनेट) का परिवहन है। फिर इसे तौला जाता है और सही अनुपात में मिलाया जाता है। ग्लास को उपयुक्त विशेषताएँ या रंग देने के लिए सामग्री में कुछ मिश्रण मिलाए जाते हैं। फिर मिश्रण को गैस स्टोव या भट्टी में गर्म किया जाता है। एडिटिव्स के बिना, उच्च तापमान पर क्वार्ट्ज रेत कांच बन जाती है। फिर पिघले हुए कांच का एक समान मिश्रण बनता है। वांछित मोटाई का गिलास बनाने के लिए इस मिश्रण को पिघले हुए टिन पर तैराया जाता है। फिर गिलास को ठंडा होने दें. कांच को ठंडा करने का तरीका उसकी मजबूती निर्धारित करता है। उचित तापमान बनाए रखने के बाद इसे ठंडा किया जाना चाहिए, अर्थात इसे एनील्ड किया जाना चाहिए। यदि बहुत कम समय में ठंडा किया जाए, तो कांच इतना नाजुक हो जाएगा कि उसे संभालना मुश्किल हो जाएगा। एनील्ड ग्लास इसके स्थायित्व के लिए आवश्यक है। उत्पादन प्रक्रिया में अतिरिक्त सावधानी बरतें।
कांच के गुण
पारदर्शिता: यह संपत्ति बाहरी दुनिया से दृश्य संबंध की अनुमति देती है। उच्च पारदर्शिता वाला ग्लास आम तौर पर दूसरी तरफ देखने के लिए ग्लास से होकर गुजर सकता है। कम पारदर्शिता, जैसे फ्रॉस्टेड ग्लास, दृष्टि में बाधा डालती है।
यू-वैल्यू: यू-वैल्यू खिड़की के माध्यम से प्रसारित गर्मी की मात्रा का एक माप है। यू मान जितना कम होगा, ग्लास का इन्सुलेशन प्रदर्शन उतना ही बेहतर होगा। इन्सुलेशन या शीतलन उतना ही बेहतर होगा।
ताकत: कांच एक भंगुर पदार्थ है। इस पर प्रभाव पड़ने पर यह टूट जाता है। लेकिन विज्ञान और प्रौद्योगिकी की प्रगति के साथ, कई लेमिनेटेड सामग्री और मिश्रण विरूपण का विरोध करने के लिए कांच की क्षमता में सुधार कर सकते हैं।
ग्रीनहाउस प्रभाव: ग्रीनहाउस प्रभाव तब होता है जब सूर्य की दृश्यमान रोशनी की छोटी तरंग दैर्ध्य कांच से होकर गुजरती है और अवशोषित हो जाती है। हालाँकि, गर्म वस्तु द्वारा उत्सर्जित लंबे समय तक अवरक्त विकिरण कांच से होकर नहीं गुजर सकता। इससे अधिक गर्मी और तापमान पैदा होता है।
मशीनेबिलिटी: ग्लास को विभिन्न तरीकों से संसाधित किया जा सकता है। इसे उड़ाया, खींचा और दबाया जा सकता है। आप विभिन्न प्रकार के गुण भी प्राप्त कर सकते हैं, जैसे पारदर्शिता, ध्वनि इन्सुलेशन इत्यादि।
पुनर्चक्रण: कांच 100% पुनर्चक्रण योग्य है। टूटे हुए कांच का उपयोग कांच निर्माण के लिए कच्चे माल, कंक्रीट निर्माण के लिए समुच्चय आदि के रूप में किया जा सकता है।
ऊर्जा दक्षता और ध्वनिक नियंत्रण: ऊर्जा कुशल ग्लास शब्द का उपयोग आधुनिक घरेलू खिड़कियों में उपयोग किए जाने वाले डबल या ट्रिपल ग्लेज़िंग का वर्णन करने के लिए किया जाता है। यह मूल सिंगल ग्लास या पुराने डबल ग्लास जैसा नहीं है। ऊर्जा-बचत करने वाला ग्लास खिड़की के माध्यम से गर्मी को बाहर निकलने से रोकने के लिए लेपित ग्लास का उपयोग करता है। वायु अवरोध ध्वनिक नियंत्रण को भी बढ़ाता है।
दृश्य प्रकाश संप्रेषण: सीधे शब्दों में कहें तो, दृश्य प्रकाश संप्रेषण कांच से गुजरने वाले दृश्य प्रकाश का अनुपात है।
ऐक्रेलिक: ऐक्रेलिक थर्मोप्लास्टिक से बना होता है और इसमें मौसम प्रतिरोध अच्छा होता है। ताकत भी सामान्य कांच से अधिक होती है। लेकिन इस पर खरोंच लगने का खतरा है। ऐक्रेलिक में उत्कृष्ट ऑप्टिकल गुण होते हैं और यह कांच की तुलना में नरम होता है। लेकिन यह कुछ धूल भी जमा करता है। ऐक्रेलिक का उपयोग प्लेहाउस, ग्रीनहाउस और अन्य स्थानों पर किया जा सकता है।
पॉलीकार्बोनेट: यह सामग्री कांच से 300 गुना अधिक मजबूत होती है। अधिकांश रसायनों को इंसुलेट किया जा सकता है। वज़न में बहुत हल्का, टूट-फूट और प्रभाव प्रतिरोधी। यह कांच की तरह प्रकाश में प्रवेश करता है और विकृत नहीं होता है।
ग्लास स्टील शीट: ग्लास स्टील रंगीन थर्मोसेटिंग यूवी रेजिन का उपयोग करके सैकड़ों ग्लास फाइबर को एक साथ मिलाकर बनाया जाता है। एफआरपी का उपयोग घर निर्माण घटकों, जैसे छत के टुकड़े टुकड़े, कैनोपी आदि के उत्पादन में भी किया जाता है। यह सामग्री अपेक्षाकृत हल्की और संभालने में आसान है। मिश्रित घरों और इन्सुलेशन सामग्री के निर्माण के लिए यह एक अच्छा विकल्प है, जो गर्मी के नुकसान को कम कर सकता है।
कांच के प्रकार
फ्लोट ग्लास: फ्लोट ग्लास को सोडियम-कैल्शियम ग्लास या क्लियर ग्लास के रूप में भी जाना जाता है। यह पिघले हुए कांच को पारदर्शी और सपाट बनाकर बनाया जाता है। उच्च पारदर्शिता के कुछ नुकसान भी हैं, जैसे एक निश्चित चमक पैदा करना। यह छत, स्टोरफ्रंट आदि बनाने के लिए उपयुक्त है।
रंगीन कांच: कांच सामग्री मिश्रण में कुछ योजक साफ कांच में रंग जोड़ सकते हैं। इसकी ताकत को अभी तक कोई नुकसान नहीं पहुंचा है। आयरन ऑक्साइड मिलाने से कांच का रंग हरा हो जाता है। सल्फर की विभिन्न सांद्रताएँ कांच को पीला, लाल या काला भी बना सकती हैं।
टेम्पर्ड ग्लास: टेम्पर्ड ग्लास को टेम्पर्ड किया गया है। यह बहुत सुरक्षित है. इसे अग्नि द्वार वगैरह बनाया जा सकता है।
लेमिनेटेड ग्लास: इस प्रकार का ग्लास एक सुरक्षात्मक परत के भीतर ग्लास प्लेटों को सैंडविच करके बनाया जाता है। यह सामान्य कांच से भारी होता है और ऑप्टिकल विरूपण भी पैदा कर सकता है। लेमिनेटेड ग्लास में भी कई विशेषताएं होती हैं। ध्वनि इन्सुलेशन में, एंटी-पराबैंगनी प्रभाव बहुत अच्छे होते हैं। कांच की पर्दा दीवार, मछलीघर, सीढ़ी विभाजन आदि के लिए उपयोग किया जाता है।
शैटर-प्रूफ ग्लास: शैटर-प्रूफ ग्लास आमतौर पर पॉलीविनाइल ब्यूटिरल की एक परत जोड़कर बनाया जाता है। इस प्रकार का कांच टूटने पर भी तेज टुकड़े नहीं बनेगा। इसका उपयोग लोगों की सुरक्षा को प्रभावी ढंग से करने के लिए रोशनदान पर किया जा सकता है।
सना हुआ ग्लास: यह ग्लास दिन के उजाले और पारदर्शिता को प्रभावी ढंग से नियंत्रित कर सकता है। इस प्रकार का कांच विभिन्न रंगों में आता है और व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। अच्छे परिणाम प्राप्त करने के लिए इसका उपयोग कुछ विशिष्ट इमारतों में किया जा सकता है।
अल्ट्रा क्लीन ग्लास: यह ग्लास हाइड्रोफिलिक है। यानी इसकी कांच की सतह पर पानी बिना कोई निशान छोड़े बहता है। और ये फोटोकैटलिटिक होते हैं यानी ये नैनोकणों से ढके होते हैं। कुछ गंदगी पर हमला कर उसे नष्ट कर सकता है, जिससे इसे साफ करना और रखरखाव करना आसान हो जाता है। इसलिए इसका नाम "अल्ट्रा-क्लीन ग्लास" पड़ा।
डबल ग्लेज़िंग इकाई: कांच के दो टुकड़ों के बीच हवा का अंतर छोड़कर गर्मी के नुकसान और लाभ को कम करें। साधारण ग्लास से बड़ी मात्रा में गर्मी बढ़ सकती है, और एयर कंडीशनिंग ऊर्जा की गर्मी का नुकसान 30% तक होता है। हरित ऊर्जा-बचत ग्लास इस प्रभाव को कम कर सकता है।
कांच की टाइलें: खोखली कांच की दीवार टाइलें दो अलग-अलग आधे टुकड़ों से बनी होती हैं। जबकि कांच अभी भी पिघला हुआ है, दोनों टुकड़ों को एक साथ दबाया जाता है और इसे बनाने के लिए एनील्ड किया जाता है। परिणामस्वरूप कांच की ईंट के खोखले केंद्र में आंशिक वैक्यूम होगा।
निष्कर्ष
प्रौद्योगिकी की निरंतर प्रगति और वैज्ञानिकों द्वारा कांच के नए अवलोकनों के साथ, कांच की बहुमुखी प्रतिभा में सुधार जारी है। एक जादुई सामग्री के रूप में, निर्माण उद्योग में इन्सुलेशन सामग्री, संरचनात्मक घटकों, बाहरी ग्लास सामग्री और क्लैडिंग सामग्री के रूप में ग्लास का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इसका उपयोग नाजुक बाहरी फेनेस्ट्रेशन विंडोज़ के साथ-साथ पारंपरिक विंडोज़ बनाने के लिए किया जाता है। हरित भवन प्रौद्योगिकी के उद्भव के साथ, कांच लगातार बदल रहा है। सोलर ग्लास और स्विचेबल ग्लास प्रोजेक्शन स्क्रीन कुछ नए उपयोग हैं। कहा जा सकता है कि कांच भी एक ऐसा पदार्थ है जिसे लेकर भविष्य में भी चिंता बनी रहेगी।
