46
Szkłoprzeciwpożarowe, antywłamaniowe i„antyterrorystyczne”
Elementem, który na wielu fasadach stanowi ok. 90% powierzch-
ni, jest szkło – ono więc w głównej mierze odpowiedzialne jest za
bezpieczeństwo. Niestety bardzo często obserwujemy źle dobrany
rodzaj materiału do funkcji użytkowych, jakie produkt ten ma
pełnić.
Dowolność interpretacji potocznych określeń, nieznajomość termi-
nologii i definicji normatywnych, a ponadto nie zawsze precyzyjne
przepisy prowadzić mogą do nieporozumień między projektantem,
wykonawcą i inwestorem. Szczególnie wiele kontrowersji budzi
rozróżnienie szkła bezpiecznego i ochronnego. W skrócie przyjmuje
się, że pierwszy typ zapobiega skutkom rozbicia szyby (zranieniu
odłamkami szyby), szkło ochronne z kolei zabezpiecza przed różny-
mi formami agresji.
❘ ❘ ❘
Szkło bezpieczne (ang.
safety glass
)
Ten rodzaj szkła definiuje norma PN-EN 12600:2004 „Szkło w bu-
downictwie. Badanie wahadłem. Udarowa metoda badania i klasy-
fikacja szkła płaskiego”. Opisano w niej metodę badania tafli szkła
wahadłem udarowym w celu zaklasyfikowania go do jednej z trzech
głównych grup, zależnie od sposobu pękania materiału:
• typ A – po pęknięciu mamy do czynienia z dużymi kawałkami
o ostrych krawędziach, które mogą zranić osoby będące w zasięgu
padania odłamków; efekt ten charakterystyczny jest dla zwykłego
szkła typu float (odprężonego), termicznego wzmocnionego oraz
chemicznie wzmocnionego;
• typ B – po pęknięciu kawałki szkła w większości pozostają przy-
klejone np. do folii, jest więc małe prawdopodobieństwo zranienia
osób znajdujących się w pobliżu zdarzenia; efekt ten charaktery-
styczny jest dla szkła laminowanego, typu float z naklejoną folią
zewnętrzną oraz zbrojonego (z wtopioną metalową siatką);
• typ C – po pęknięciu powstają małe kawałki szkła o nieostrych
krawędziach, które są stosunkowo nieszkodliwe – wyeliminowane
jest ryzyko skaleczenia; efekt charakterystyczny dla szkła termicznie
hartowanego.
Norma definiuje trzy klasy ze względu na bezpieczeństwo użytkow-
ników:
• klasa 3 (190 mm wysokości spadku przy badaniu szkła) – od-
powiednia w przypadku mocnego pchnięcia przez dorosłego lub
„wpadnięcia” (uderzenia) w szklaną szybę przez biegnące dziecko;
• klasa 2 (450 mm wysokości spadku) – szkło w tej klasie jest od-
porne na „wpadnięcie” (uderzenie) przez dorosłego, może jednak nie
wytrzymać uderzenia biegnącej osoby dorosłej;
• klasa 1 (1200 mm wysokości spadku) – do zastosowań krytycz-
nych.
Taflę szkła, która wytrzyma określone uderzenie, uznaje się za
bezpieczną w danej klasie (a więc bezpieczna może być nawet odpo-
wiednio gruba szyba typu float, jeśli nie pęknie).
Szkło typu float
Powstaje podczas wytwarzania szkła płaskiego (szyb) – ciekła
masa szklana rozlewa się po płynnej warstwie cyny, dzięki czemu
uzyskujemy prawie idealnie płaskie tafle, bez zniekształceń i wad
optycznych. W końcowej fazie produkcji następuje proces powol-
nego schładzania, zwany odprężaniem, mający na celu pozbycie się
naprężeń wewnętrznych. Na tym etapie tafla może być powlekana
różnymi materiałami, które poprawiają określone własności szkła
i decydują o jego zastosowaniu (np. szkło samoczyszczące).
Szkło hartowane termicznie
Powstaje w procesie termicznego hartowania, który polega na
nagrzaniu szkła do temperatury ok. 650°C i gwałtownym oziębieniu
go strumieniem zimnego powietrza. W efekcie w tafli dochodzi do
charakterystycznego układu naprężeń: w zewnętrznych warstwach
pojawiają się naprężenia ściskające, w środku – rozciągające. Proces
hartowania znacznie podwyższa wytrzymałość mechaniczną materiału
– szkło tego typu jest ok. 5 razy bardziej odporne na uderzenia niż
szkło zwykłe, dużo większa jest też jego odporność termiczna. Nieste-
ty, jest ono podatne na tzw. spontaniczne pękanie, którego przyczyna
leży w przypadkowym zanieczyszczeniu masy szklanej siarczkiem
niklu NiS. Ponieważ jest to zjawisko nieprzewidywalne i może mieć
bardzo tragiczne skutki (jeśli samoistnemu pęknięciu ulegnie duża
szyba w wysokim budynku usytuowanym blisko chodnika) zaleca się
dołożyć wszelkich starań, aby je w maksymalny sposób ograniczyć.
Jedną z metod przeciwdziałania samoistnemu pęknięciu (dającą 95%
pewności) jest długotrwałe wygrzewanie szkła hartowanego, tzw. heat
soak test, co jednak znacznie podnosi koszt produkcji.
Szkło wzmocnione chemicznie
Wzmacnianie chemiczne polega na powierzchniowej wymianie
jonów Na+ o mniejszej średnicy na jony K+ o większej średnicy, co
sprzyja powstawaniu sił ściskających na powierzchni szkła. Efekt ten
uzyskiwany jest, gdy materiał poddaje się reakcji chemicznej ze sto-
pioną solą potasową, np. KNO
3
, w temperaturze 500°C w ciągu ok.
12 godzin. Dzięki takiej obróbce produkt zwiększa ok. czterokrotnie
swoją wytrzymałość. Staje się mniej kruchy, ale nie nabiera cech ma-
teriału bezpiecznego, ponieważ rozbity rozpada się na duże kawałki
o nieregularnych wymiarach i ostrych krawędziach. Wzmacnianie
chemiczne stosuje się w przypadku szkła o bardzo małej grubości
lub wyrobów szklanych o skomplikowanych kształtach i zmiennej
grubości.
Szkło przeciwpożarowe, anty‑
włamaniowe i
„
antyterrorystyczne”
rys. Glassolutions
Rys. 1. Szkłem bezpiecznym nazywane jest szkło zapobiegające skutkom rozbicia szyby, natomiast
szkłem ochronnym szkło chroniące przed różnymi formami agresji
1...,38,39,40,41,42,43,44,45,46,47 49,50,51,52,53,54,55,56,57,58,...60