Продолжая использовать данный сайт, Вы принимаете наши правила использования cookie-файлов.

Безопасное стекло

  • 23 июня 2019
  • Просмотров: 215

Безопасное стекло — это общее наименование для закаленного и термоупрочненного стекла, строительного триплекса и многослойного стекла, а также стекла с защитной полимерной пленкой, которые обладают различными прочностными характеристиками и свойствами безопасности.

Защитное остекление включает светопрозрачные внешние и внутренние конструкции с использованием стекол безопасных при эксплуатации, ударостойких, взломостойких и пулестойких композиционных стекол.

Защитные светопрозрачные конструкции из безопасного стекла в зависимости от класса могут временно препятствовать умышленному пробиванию отверстия в остеклении, выдержать удар брошенного камня, бутылки с зажигательной смесью и даже выстрел нарезного огнестрельного оружия. Изготавливаются такие конструкции на базе каркаса из алюминиевого или стального профиля и специализированного светопрозрачного заполнения соответствующего класса.

Безопасное стекло используют в светопрозрачных конструкциях, где возможно неожиданное столкновение человека с ними (например, с дверью, перегородкой, витриной и т.д.).

В настоящее время в качестве стекол безопасных при эксплуатации применяются в основном следующие виды стекол:

- строительный триплекс;

- стекло с защитной полимерной пленкой;

- закаленное стекло;

- условно-безопасное(!) термоупрочненное стекло.

Типы стекла:

1. Ламинированное или триплекс-стекло

Стекло-триплекс представляет собой два листовых стекла, скрепленных полимерной композицией. Существует две основных технологии изготовления триплекса: пленочная и заливная.

а) При использовании пленочной технологии между листами стекла располагается поливинилбутиральная (ПВБ) или этиленвинилацетатная (EVA) пленка, затем в автоклаве происходит склеивание этой композиции.

б) При использовании заливной технологии между листами стекла помещается не полимерная пленка, а заливается жидкий полимер (гель), затем происходит его полимеризация под действием ультрафиолетового облучения, протекания химических реакций или под воздействием температуры (в зависимости от вида используемого полимера, чаще всего на практике — под воздействием UV-облучения).

Общим фактором безопасности всех типов триплекса является то, что осколки стекла при его разрушении не разлетаются, а остаются на внутреннем слое пленки/геля (например, автомобильные лобовые стекла).

Дополнительный бонус триплекс-стекла — высокая шумозащита. Этому способствуют две ключевые особенности триплекса — увеличенная толщина (6, 8 и более мм) и наличие пленки (или полимера) между слоями стекла, которая выполняет роль «звуковой амортизации». Применяемые пленки и гели в составе триплекса могут иметь различную звукоизолирующую эффективность: 2-камерный стеклопакет с наиболее эффективным триплексом обеспечивает звукоизоляцию на уровне 46 дБ!

Такой стеклопакет позволяет эффективно бороться с шумами даже в условиях близко расположенных промышленных зон и взлетно-посадочных полос.

Кроме того, разбитый триплекс продолжает выполнять ограждающую функцию до момента замены стеклопакета, что также увеличивает комфорт для потребителя.


2. Стекла с защитной пленкой

Стекло с полимерной пленкой (стекло с пленкой): базовое стекло, на поверхность которого наклеена полимерная пленка, придающая стеклу новые свойства.

Стекла с защитной пленкой представляют собой листовое стекло, на которое наклеена специальная особо прочная полимерная пленка. Поскольку пленка обладает высокой механической прочностью и создает небольшое напряжение сжатия в стекле после высыхания, стекло с пленкой прочнее обычного листового стекла, но основной смысл применения пленки состоит в том, что она удерживает осколки стекла при его механическом или термическом разрушении. Защитные пленки устойчивы к механическим повреждениям и успешно выполняют функцию упрочнения стекла во всех случаях разрушающего воздействия на него. Прочность пленок на разрыв достигает 24 кг/мм2 (сталь — до 27 кг/мм2), а удлинение при разрыве до 170% (сталь — всего 2-3%). Стекло с защитной пленкой способно задержать вора на 10-15 минут, предоставляя службам охраны возможность отреагировать на сигнал тревоги, предотвратить либо оперативно раскрыть преступление.

Защитные пленки класса А1 имеют толщину в 240 — 380 микрон и выдерживают энергию удара до 141 Дж, защитные пленки класса А2 имеют толщину 412 — 490 микрон и способны выдержать энергию удара до 262 Дж, пленки класса А3 имеют толщину 550 — 700 микрон и выдерживают энергию удара до 382 Дж.

К минусам стоит отнести то, что химическая стойкость защитной пленки, а также её стойкость к истиранию существенно ниже, чем листового стекла, поэтому поверхность стекла с пленкой крайне желательно располагать так, чтобы на нее не было химических, механических и абразивных воздействий (пленкой внутрь стеклопакета).


3. Закаленное стекло

Закаленное стекло представляет собой листовое стекло, подвергнутое специальной термической обработке (650—680 °C с последующим быстрым равномерным охлаждением холодным воздухом с обеих сторон) с целью создания заданного распределения напряжений по объему стекла. Это приводит к тому, что значительно (в 5-10 раз) возрастает прочность стекла на удар, возрастает в 2-3 раза прочность стекла на изгиб, возрастает в 3-4 раза термостойкость стекла (с 40 до 180°C). При превышении предела прочности все стекло распадается на мелкие и травмобезопасные фракции (размерами от 1 до 10 мм) с тупыми гранями, т.е. осколки стекла при его разрушении осыпаются безопасными кусочками. О его безопасности говорит тот факт, что закаленное стеклянное полотно активно используется при оформлении интерьеров, изготовлении полов, ступеней лестниц и т.д., а также то, что автомобильные боковые и задние стекла изготавливаются именно из закаленного стекла.

Закаленное стекло обладает наиболее высокой термостойкостью, устойчивостью к значительным механическим нагрузкам, ударам и деформациям.

Благодаря монолитной структуре закаленное стекло в сравнении с триплексом и стеклом с пленкой обладает более высоким коэффициентом пропускания света и вносит меньше оптических искажений (однако уступает по этим показателям обычному листовому стеклу).

Для закаленного стекла опаснее, чем для других стекол, процессы коррозии под воздействием влаги (так называемое выщелачивание стекла): возможно разрушение стекла в результате длительной коррозии поверхностного слоя (нарушается баланс напряжений в стекле). Опасность представляет также абразивное воздействие на стекло.


4. Термоупрочненное стекло (условно безопасное)
Термоупрочненное стекло: упрочненное стекло, полученное путем нагрева и последующего охлаждения базового стекла, имеющее характерный (лучевой), но не безопасный, характер разрушения.

Термоупрочненные и закаленные стекла производятся с использованием похожих технологических процессов на однотипном оборудовании. Стекла отличаются только уровнем напряжения в них, которое создается в процессе производства. Прочность на изгиб и устойчивость к термошоку у термоупрочненного стекла существенно больше, чем у простого стекла, но меньше, чем у закаленного, так как в процессе термоупрочнения стекло охлаждается медленнее.

На практике разница выражается в том, что в отличие от закаленного, термоупрочненное стекло разбивается на крупные куски в виде «шпаг», которые идут от эпицентра разрушений. Данный характер разрушения стекла позволяет большей части осколков оставаться в раме. Эта особенность позволяет назвать стекло лишь условно безопасным при разрушении, однако термоупрочнение эффективно помогает справиться с перепадами температур и ветровыми нагрузками.

Важно иметь в виду, что термоупрочнение (как и закалка) ведут к небольшим оптическим искажениям: их можно минимизировать, но нельзя полностью избежать. Следует также помнить, что такое стекло нельзя сверлить или резать, гравировать или обрабатывать пескоструйным методом: лист стекла может быть разрушен.