镭射玻璃及其在幼儿园环境创设中的应用
时间：2023-01-16 16:45:05 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
吕由
（北京经济管理职业学院 北京 100102）
镭射玻璃又称光栅玻璃，是一种集色彩五彩缤纷和光线梦幻莫测等特点于一身的新型装饰玻璃，研制及开发于20世纪90年代，是以玻璃原片（先在玻璃表面上预涂一层感光层）为基材，采用特种材料及特殊工艺处理玻璃表面及构成物理衍射分光、全息光栅或其它几何光栅，并镀上金属Al或Ag，再涂上护膜（保护漆）而制成。
镭射玻璃在光源的照射下，会产生物理衍射的七彩光，且拥有众多与众不同的特性及品质，因此，它有着非常广阔的应用领域，如：宾馆、商场、学校、幼儿园、机场等。特别值得一提的是，近年来在幼儿园的环境创设中也得到了非常完美的展现及应用，并在取得可观经济效益的同时，也在社会效益和生态效益等方面得到了一定的回报。本文仅分析镭射玻璃及其在幼儿园环境创设中的应用。
目前，镭射玻璃（光栅玻璃）在国内的行业标准为：JC/T 510—1993《光栅玻璃》。
镭射玻璃的生产工艺流程见图1。
将合格的平板玻璃原片（或异型玻璃）按相应的规格要求进行裁剪；
并对其进行磨边、磨角、清洗、烘干；
在玻璃表面上预涂一层感光层；
根据不同的需求，依靠相关的电脑程序设计进行镭射表面处理，并植入不同的图案及相应的色彩，同时还赋予了不同色彩的各种变换方式，在普通玻璃上形成物理衍射分光和全息光栅或其他光栅；
再涂上护膜（并镀上Al或Ag）；
最后进入检验阶段（应从尺寸、镀膜、光泽度等各个方面进行科学及严谨的检验）；
经检验合格后的镭射玻璃应采用塑料袋或纸进行初步包装；
玻璃与包装箱之间用不易引起玻璃划伤等外观缺陷的轻软材料进行填实，然后用木箱或集装箱进行外包装。镭射玻璃所用的玻璃原片应分别符合GB 11614—2009《平板玻璃》和GB 9963—1998《钢化玻璃》等相关规定。
镭射玻璃运用激光全息变光原理把美术、雕塑、摄影等艺术形式有机地组合在一起，再利用布拉格条件（当电磁辐射或亚原子粒子波的波长与进入的晶体样本的原子间距长度相若时，就会产生布拉格衍射，在布拉格衍射中，使入射光能量几乎全部转移到+1级<或-1级>衍射极值上的条件），使普通玻璃在自然光中产生色彩斑斓的三维立体图像。镭射玻璃所能产生的视觉效果是无与伦比的。
（1）较好的强度
镭射玻璃在抗冲击、硬度等指标上的数值均远超普通大理石的数值，完全可以与高档大理石相提并论。
（2）抗老化性较强
镭射玻璃的使用寿命≥50年，比塑料装饰材料的使用寿命高出10倍以上。
（3）较强的防滑性及耐腐蚀性
镭射玻璃比大理石、马赛克、中空镀膜玻璃等建筑材料有着更强的防滑性能、耐腐蚀性能。此外，镭射玻璃的使用寿命、全息光栅均处于高稳定状态。
（4）较强的热反射性能及节能性
镭射玻璃的热反射性能远高于一些常规建筑材料（如涂膜玻璃、茶色玻璃、蜂窝铝板、马赛克、瓷砖、普通墙面材料等），且镭射玻璃还可以根据实际需要，将其反射率控制在12%～80%，因此，镭射玻璃还有较强的节能性。
（5）利于各种加工
镭射玻璃容易加工成型，利用光学中玻璃热成型和冷加工的工艺，镭射玻璃很容易直接形成各种形状（如片、棒、丝的形状等）。
（6）较强的安全性
镭射玻璃中有一层特有的强力膜层，使其在弹性、挠性等方面的指标比钢化玻璃和普通玻璃有了明显的超越，通常情况下，在受到超强外力撞击时，镭射玻璃仍然可以保持附着在窗户框、大门上的状态，可以避免出现伤及人员的情况出现。镭射玻璃有较强的安全性，非常适合应用于高层建筑中。
5.1 按结构及用途分类
镭射玻璃按结构分类可大致分为六类：以单层玻璃为主要材料制成的单层镭射玻璃（主要应用于一般场合）、以普通平板玻璃为主要材料制成的普通夹层镭射玻璃（主要用于墙面和顶棚等部位的装饰）、以钢化玻璃为主要材料制成的钢化夹层镭射玻璃（大多用于装饰地面）、以曲面玻璃为主要材料制成的异型镭射柱体玻璃（专门用于装饰柱面）、大型夹层镭射玻璃（目前国内生产的最大尺寸可达到1000 mm×3000 mm，应用于特殊场合）、以镭射玻璃为主要材料制成的镭射玻璃砖（应用于墙面及地砖）。
5.2 按品种分类
镭射玻璃按品种分类可大致分为四类：即透明镭射玻璃、半透明半反射镭射玻璃、印刷图案镭射玻璃和金属质感镭射玻璃。
5.3 按图案及视觉效果分类
按图案、视觉效果分类可大致分为两类：一是含图案、LOGO和文字版的个性化设计的镭射玻璃；
另一种是普通的、没有任何图案的非个性化设计的镭射玻璃。
5.4 按化学稳定性分类
镭射玻璃按化学稳定性分类可大致分为两类：即A类镭射玻璃和B类镭射玻璃。
目前我国生产的镭射玻璃有以下规格：
（1）一般产品（厚度为5 mm）
标准规格为：300 mm×300 mm；
400 mm×400 mm；
500 mm×500 mm；
500 mm×1000 mm。
（2）地砖类产品
标准规格为：500 mm×500 mm；
600 mm×600 mm。
非标准规格为：三角形；
圆形；
扇形。
（3）异型镭射柱体玻璃
标准规格：高度一般为150、600、700、800、 900、1100 mm。
非标准规格为：其他尺寸的非标准的圆柱。
此外，对镭射玻璃的规格还有以下几点限制：即各种花形产品的宽度≤500 mm，长度≤1500 mm；
各种产品图案的宽度≤1100 mm，长度≤1500 mm；
圆柱产品需三块拼接，每块的弧长≤1500 mm，长度的标准统一为1500 mm。
我国幼儿园建设认真贯彻和执行《幼儿园教育指导纲要（试行）》和《幼儿园工作规程》中有关幼儿园的环境及环境创设的精神及规定。
幼儿园环境是由幼儿园中伴随着幼儿健康成长的过程中应该拥有的物质条件及精神条件共同组成的。物质条件是指幼儿园中那些有形的、具体的设施，如：教学设施、生活设施等。精神条件是指幼儿园中的文化环境和心理环境，如：园风、师风、师生关系等。根据我国的JGJ 39—2016《托儿所、幼儿园建筑设计规范》中的相关规定，幼儿园的教学设施、生活设施应设置有活动室、寝室、卫生间、衣帽储藏间等基本空间。
7.1 镭射玻璃在幼儿园活动室中的应用
幼儿园的活动室无疑是幼儿每日最为留恋及逗留时间最久的活动场所，活动室的设置要同时从幼儿生理学及幼儿心理学的角度统一考虑，力求在最大程度上启发和培养幼儿的好奇心及想象力，在幼儿园活动室的部分墙面或门上，针对幼儿的心理特点，选用设置一些饱和度及透明度均较高的、能够散发出浅暖色（如浅粉红色、米黄色、浅灰色等）光线或图案的钢化镭射玻璃进行装饰，用钢化镭射玻璃特有的在暖色光、冷色光交相辉映的同时还能够产生变幻色彩效果的特点，使活动室充满了五光十色的变幻，让幼儿身临在神奇的环境之中，能够在最大程度上激发幼儿愉悦的心情，为幼儿营造轻松、梦幻、温暖、活跃的氛围。同时，还可以用镭射玻璃砖砌出背景墙或科技综合操作台等，更进一步延伸和扩展幼儿园活动室全方位为幼儿服务的功能及能力。此外，由于镭射玻璃中特有的强力膜层已经使其在挠性、弹性等方面的能力大大超过了钢化玻璃和普通玻璃，所以，在幼儿园的建设中使用钢化镭射玻璃就等于是在保险中又添加了一重保险。
7.2 镭射玻璃在幼儿园寝室中的应用
为进一步提高幼儿的睡眠质量，在幼儿园的寝室中可以选择使用明亮度低、相对单一的冷色（浅雪青色、浅天蓝色、浅绿色等）的钢化镭射玻璃，可以为幼儿营造出宁静和温馨的休息环境。
7.3 镭射玻璃在幼儿园走廊和楼梯中的应用
为避免某些比较容易激发和引起幼儿兴奋感的颜色（如：红、黄、橙等）使幼儿们容易在走廊和楼梯中推搡或打闹，产生不安全隐患，在幼儿园走廊和楼梯的护板上尽量使用如白、金、银、黑、灰等中性色调的钢化镭射玻璃。
7.4 镭射玻璃在幼儿园地面中的应用
据有关调查研究资料，我国约有12%的幼儿在原地转动过程中会容易出现受伤的情况，而幼儿园地面的摩擦系数（m）是决定幼儿是否摔倒受伤的重要因素之一，地面的摩擦系数越大，幼儿在转动时的活动性就越差，即安全性就越高；
反之，地面的摩擦系数越小，幼儿在转动时的会摔倒的概率就越高。因此，在保障幼儿自身安全及活动能力的前提下，幼儿园地面的摩擦系数控制范围为0.4≤m≤0.7。据测算，镭射玻璃的摩擦系数为0.7。此外，有科学统计表明，每当幼儿起跳后再回落到地面时，运动时所产生的冲击力至少应该有53%以上被地面缓冲和吸收，可见，合格的地面能够对幼儿的一些容易受伤的部位（如：头部、膝关节、脊髓等）产生直接或间接的保护作用。据JGJ 102—2003《玻璃幕墙工程技术规范》有关数据表明：钢化玻璃（厚度为5～20 mm）的强度设计值fg＝84～59 N/mm2、泊松比v＝0.20、各种玻璃（不分是否钢化）的弹性模量E＝0.72×105N/mm2。因此，在幼儿园的不同位置采用钢化夹层镭射玻璃作为地面，并根据各自空间的不同条件选择不同颜色或图案的钢化夹层镭射玻璃，可以从使用安全、防滑耐磨、绿色环保、色彩搭配、卫生抑菌、高弹性、抗冲击强等方面充分满足幼儿园地面的需求。在为幼儿园配置钢化夹层镭射玻璃地面时，应充分结合不同使用场合的客观条件以及对地面的要求，有针对性地选择合适的钢化夹层镭射玻璃，使幼儿园的环境达到最佳的效果。具体情况见表1。
表1 幼儿园钢化夹层镭射玻璃地面配置情况
7.5 镭射玻璃在幼儿园教学中的应用
世界科学泰斗爱因斯坦有一句名言——兴趣是最好的老师。幼儿普遍都有着极强的好奇心及求知欲，他们天生就对任何的新知识及新事物能够迅速产生接近的欲望及亲切感，而镭射玻璃恰恰能够以其特有的五光十色的变幻、七色光束或各种图案而强烈地、深深地吸引着幼儿，幼儿教师可以用经过安全处理后（磨边、防碎等）的镭射玻璃作为教具，在适当的光线配合下为幼儿演示各色不同的光束及不同图案产生和变化的过程，并针对幼儿的特点用极简单的、易被幼儿理解和接受的语言来讲解及解释有关镭射玻璃的知识，从而达到普及科学知识、激发幼儿对新事物的求知欲的目的。
综上所述，将各种镭射玻璃科学和正确地应用到幼儿园环境创设中，是幼儿园建设者和幼儿教育者共同努力的结果及工作的结晶。随着镭射玻璃制造技术不断优化发展，其在幼儿园环境创设中增加了更多可行性和实施的机会，是目前我国幼儿园环境创设中非常理想及不可多得的材料。
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