безпечне скло
- захист людей від ран при руйнуванні скла;
- захист приміщень від проникнення;
- забезпечення безпеки людей всередині будівлі від зовнішнього вибуху;
- забезпечення безпеки людей всередині будівлі при застосуванні вогнепальної зброї.
Лише невелика кількість видів скла відповідають цим критеріям безпеки. Необхідною фрагментацією при руйнуванні володіють тільки термічно загартоване скло і багатошарове скло. Всі інші види стекол, включаючи Термозміцнення скло і армоване скло, не є безпечними, так як при руйнуванні утворюють великі гострі осколки.
Термічно загартоване скло
У загартованому склі в процесі виготовлення виникає внутрішня напруга, тому при ударі воно розбивається на дрібні притуплені фрагменти. Згідно зі стандартами, скло може вважатися безпечним, якщо довжина найбільшого фрагмента не перевищує 100 мм. При цьому чим товще скло, тим більше осколків має утворюватися при його руйнуванні.
Головними відмінностями загартованого скла від простого є:
- в 2,6 рази більша міцність на вигин;
- більша стійкість до ударів;
- більша термостійкість (близько 200 ° С);
- руйнування на дрібні притуплені елементи;
- неможливість обробки після загартування;
- анизотропность матеріалу: при природному освітленні преломляющие властивості змінюються від точки до точки, в результаті чого на поверхні скла може з'явитися райдужна інтерференційна картина, т.зв. «Шкура леопарда».
Крім того, на відміну від простого скла, в ряді випадків загартованому склу потрібно тест на штучне старіння.
Для перевірки міцності скла розроблена методика випробувань, яка заснована на визначенні сили удару, яке витримує скло при падінні на нього металевої кулі. Так, якщо просте скло товщиною 6 мм витримує удар кулі вагою 250 г, кинутого з висоти 30 см, то термічно загартоване скло тієї ж товщини витримує удар цього ж кулі, кинутого з висоти більше 3 м. При цьому загартоване скло товщиною 8 мм здатне витримати удар кулі вагою 500 г, кинутого з висоти 2 м.
Термічної загартуванню можуть бути піддані практично всі види стекол, як безбарвних, так і пофарбованих у масі. При цьому термічної загартуванню без втрати характеристик можуть бути піддані і скла з особливими функціями, в тому числі енергоефективні та сонцезахисні скла (Planibel. Stopsol. Sunergy), візерункові декоративні скла (Imagin) і ін.
Багатошарове скло складається не менше ніж з двох листів скла, з'єднаних по всій поверхні полімерним проміжним шаром. Для багатошарового безпечного скла в якості проміжного шару найчастіше використовується плівка PVB (полівінілбутіральная плівка), рідше застосовуються плівки EVA (етилвінілацетат) або заливні полімери. У разі руйнування міжскляний прошарок утримує разом фрагменти скла на певний час або до певного рівня навантаження. Плівки, що використовуються в багатошаровому склі, можуть бути як безбарвними, так і пофарбованими, в тому числі матовими.
Безпечне багатошарове скло розрізняється по товщині використаних стекол і кількості шарів межстекольной плівки. Багатошарове скло може забезпечувати всі рівні захисту з будь-яких стандартам в залежності від використаних компонентів. У склопакетах багатошарове скло зазвичай використовується в поєднанні з одинарним склом (простим або з певними характеристиками).
У деяких випадках для виготовлення багатошарового скла використовуються загартовані або термозміцнення скла. Так, в тих випадках, коли потрібна висока стійкість до точковому навантаженні, застосовується багатошарова композиція із загартованого та термоупрочненного скла. Перше забезпечує високу механічну міцність композиції, а друге - цілісність зруйнованого скла до його заміни. Багатошарове скло з термоупрочненного скла використовується в тих випадках, коли потрібна висока механічна міцність на вигин або для запобігання руйнування скла через термошоку.
Деякі багатошарові скла мають додаткові характеристиками: поліпшеною шумоізоляцією і захистом від ультрафіолетового випромінювання (наприклад, Stratobel). Крім того, вони добре комбінуються з іншими видами стекол, в результаті чого склопакет крім захисних функцій забезпечує також захист від сонця, підвищену теплоізоляцію або виконує декоративну функцію (наприклад, Glass Play від AGC).
Скло з самоклеющейся плівкою
Самоклейка плівка застосовується для утримання фрагментів скла в разі його руйнування. Зазвичай вона наклеюється на дзеркала і непрозоре скло з лакофарбовим покриттям.
Застосування такої плівки в звичайному склопакеті ефективно лише тоді, коли вона наклеюється до монтажу скла і знаходиться всередині конструкції. Плівка, наклеєна тільки на видимий ділянку скла, неефективна при руйнуванні скла. Крім того, в ряді випадків застосування плівок може викликати руйнування скла внаслідок термошоку.
Застосування безпечного скла
Товщина безпечних стекол повинна підбиратися виходячи з реальних розмірів скління, очікуваних навантажень, а також обраної системи монтажу. Необхідно пам'ятати, що товщина скла, відповідна певного класу захисту, є мінімально необхідним рівнем стійкості для даного виду навантаження. При застосуванні безпечного скла слід враховувати безліч нюансів, в цій статті, лише основні.
У склопакетах для забезпечення безпеки багатошарове скло повинне розташовуватися з боку ймовірного удару. Якщо удар можливий з обох сторін (наприклад, склопакет в двері, розташованої в громадському місці), слід використовувати склопакет з двома безпечними стеклами. В такому випадку скла в склопакеті можуть комбінуватися в такий спосіб: термічно загартоване + термічно загартоване, термічно загартоване + багатошарове, багатошарове + багатошарове.
Склопакет, що складається зі звичайного і термічно загартованого скла, не забезпечує безпеки, тому що не виключає ризику поранення при руйнуванні обох стекол.
У склопакетах, що використовуються для скління покрівлі, внутрішнє (нижня) скло повинне бути тільки багатошаровим.
Захист від злому і вандалізму забезпечує тільки застосування багатошарових стекол. Для захисту приміщень від крадіжок рекомендується використовувати багатошарове скло з двох листів скла зі збільшеною кількістю шарів кількістю шарів плівки PVB (кількість розраховується виходячи з необхідного рівня захисту та / або вимог страхової компанії). Для дуже високого рівня захисту застосовуються композиції з великим числом стекол, можливо з полікарбонатною шаром. У разі використання взломостойкой скла в складі склопакета рекомендується розташовувати багатошарове скло з внутрішньої сторони.
Для захисту від куль і вибухів застосовуються спеціальні багатошарові скла, які нерідко містять полікарбонатний шар. Кулестійкі скла, як правило, асиметричні і забезпечують захист від куль тільки в тому випадку, якщо орієнтовані в правильному напрямку. Використання скла в якості захисту від куль і вибухів є дуже специфічною областю застосування, де вимоги до рівня захисту встановлюються споживачем. Таке застосування безпечного скла вимагає індивідуальних розрахунків і консультації з фахівцем.
Всі види захисних стекол будуть виконувати свою функцію тільки в тому випадку, якщо рами, в які вони вставлені, мають той же рівень захисту, що і скло. Це пов'язано з тим, що рівень захисту конструкції в цілому визначається рівнем захисту найменш стійкого елемента. При цьому правильне поєднання захисного скла і фурнітури може стати альтернативою захисним ґратам. Зокрема, саме такий ефект досягається при застосуванні багатошарових стекол Stratobel в поєднанні зі спеціальною взломоустойчивості фурнітурою.