الوزن النوعي للزجاج: وزن 1 م² بحسب السماكة

تبيّن الاكتشافات الأثرية أن الإنسان تعلّم صنع الزجاج والمواد الشبيهة به قبل عدة آلاف من السنين. وكانت مصر وبلاد ما بين النهرين من أوائل مراكز إنتاج الحلي الزجاجية والمنتجات المزججة. ومنذ ذلك الحين تغيرت التقنيات كثيرًا؛ فالصناعة الحديثة تنتج أنواعًا عديدة للبناء والنقل والأجهزة والمنتجات الزخرفية.

تركيب الأنواع المختلفة وخصائصها

الزجاج مادة غير عضوية لابلورية، وله تعديلات كثيرة تختلف في خصائصها الفيزيائية والكيميائية وتركيبها.

يُنتج بصهر المواد المكوّنة للزجاج:

• الأكاسيد، مثل الزجاج الكوارتزي والجرماني والزجاج السيليكاتي المعتاد للنوافذ.
• الفلوريدات.

تُستخدم مكونات مختلفة تمنح الزجاج الخصائص المطلوبة وفق احتياجات المجال، ومنها:

• الصلادة، التي تُقاس بمقياس موس وتبلغ لكثير من الزجاج السيليكاتي نحو 5-6 درجات؛ ويكون الكوارتزي أصلب عادة والرصاصي ألين؛
• الموصلية الحرارية (0,7 واط/مكلفن – 13,4 واط/مكلفن)؛
• مقاومة درجات الحرارة العالية؛
• الموصلية الكهربائية؛
• الكثافة، إذ يعتمد الوزن النوعي على التركيب: كثافة الزجاج الكوارتزي نحو 2200 كغ/م³، والسيليكاتي العادي نحو 2500-2600 كغ/م³، وقد تكون الأنواع الرصاصية والثقيلة الخاصة أكثر كثافة بكثير؛
• الشفافية؛
• متانة الصدمات والانحناء التي تعتمد على التركيب والسماكة وتشغيل الحواف والتقسية والعيوب؛
• القدرة على الانعكاس وغيرها.

عند اختيار المادة، ينبغي الاسترشاد أولًا بمتطلبات الخصائص الفيزيائية ومعرفة الخصائص المهمة بدقة.

وزن الزجاج

الزجاج السيليكاتي العادي، أو زجاج النوافذ، هو الأكثر طلبًا في الحياة اليومية. ويكتسب وزنه أهمية يجب مراعاتها عند:

• تركيب الأسطح العاكسة على الجدران والأسقف، والقواطع الزجاجية، وتجهيز مقصورات الاستحمام، وصناعة النوافذ وغيرها؛
• اختيار الملحقات والمثبتات وحساب الأحمال على المنشآت؛
• النقل.

يمكن حساب كتلة المنتج M (كغ) بالمعادلة: M(كغ)=S(م²)*t(مم)*2.5، حيث S مساحة السطح بالمتر المربع، وt سماكة المادة بالمليمتر، و2.5 متوسط وزن متر مربع من الزجاج السيليكاتي بسماكة 1 مم.

يعتمد وزن متر مربع من زجاج النوافذ على سماكته. ولتيسير الحسابات، يعرض الجدول أوزان السماكات المختلفة.

جدول وزن 1 م² عند سماكات زجاج مختلفة

في مثال لحساب وزن وحدة زجاج عازل أحادية الحجرة لنصف نافذة ثنائية الضلف، تبلغ مساحتها عند أبعاد 650 مم * 1400 مم مقدار 0,91 م². وإذا كان وزن الزجاج 4 مم يساوي 10 كغ/م²، يزن اللوح الواحد 9,1 كغ واللوحان 18,2 كغ.

وفي وحدة زجاج عازل ثنائية الحجرات لباب شرفة بأبعاد 800 مم × 1450 مم، تُستخدم ألواح 6 مم ولوحان 4 مم. وتبلغ المساحة 1,16 م². ويزن لوح 6 مم بهذه المساحة 17,4 كغ، إضافة إلى 18,2 كغ للوحين الآخرين.

تُستخدم للقواطع في مقصورات الاستحمام ألواح بسماكة 8 مم. وعند مقاس قياسي 90 * 90 سم وارتفاع القاطع 2 م، تبلغ مساحة السطح الزجاجي 3,6 م². ويزن زجاج 8 مم مقدار 20 كغ/م²، فتبلغ كتلة القاطع كله 72 كغ.

يُجمع حوض الأسماك الكبير من زجاج تزيد سماكته على 10 مم، وتكون كتلته كبيرة. فعند أبعاد 1300 مم * 600 مم * 600 مم، يلزم 2,28 م² من زجاج 10 مم و0,78 م² من زجاج 15 مم. ويزن زجاج 10 مم في هذه الحالة 57 كغ، والقاع 15 مم مقدار 29 كغ.