Wst p
1. Szk o jako materia budowlany
1.1. Co to jest szk o
1.2. W a ciwo ci zykochemiczne szk a
1.2.1. Badania zyczne szk a
1.2.2. Spektrofotometryczne w a ciwo ci szk a
1.3. Szk o – poprawa w a ciwo ci u ytkowych
1.4. Produkcja szk a budowlanego.
2. Szk o hartowane
2.1. Proces hartowania szk a
2.2. Wady szk a hartowanego.
2.3. Dokumenty odniesienia – deklaracja w a ciwo ci u ytkowych.
2.4. Badania szk a hartowanego – wymagania norm
2.4.1. Badanie siatki sp ka
2.4.1. Badanie wytrzyma o ci na czteropunktowe zginanie
2.4.3. Badanie wytrzyma o ci na uderzenie wahad em – w a ciwo u ytkowa .
3. Szk o laminowane/warstwowe.
3.1. Proces laminowania
3.2. Rodzaje mi dzywarstw. .
3.3. W a ciwo ci zykochemiczne szk a warstwowego
3.4. Wady szk a laminowanego
3.5. Wp yw starzenia na w a ciwo ci szk a laminowanego
3.6. Dokumenty odniesienia – deklaracja w a ciwo ci u ytkowych
3.7. Badania szk a warstwowego – wymagania norm.
3.7.1. Badanie odporno ci na wysok temperatur
3.7.2. Badanie odporno ci na wilgo
3.7.3. Badanie odporno ci na promieniowanie.
3.7.4. Zasadnicze charakterystyki szk a warstwowego
4. Szyby zespolone .
4.1. Co to jest szyba zespolona
4.2. Kryteria oceny i ocena wizualna szyb zespolonych
4.3. Komponenty stosowane w szybach zespolonych
4.3.1. Ramki dystansowe
4.3.2. Szczeliwa
4.3.3. Medium gazowe
4.4. Badania szyb zespolonych
4.4.1. Badania przenikania wilgoci
4.4.2. Badanie szybko ci ubytku gazu z przestrzeni mi dzyszybowej
4.4.3. Metody badania zycznych w a ciwo ci komponentów uszczelnie obrze y i elementów wstawianych do szyb
4.5. Dokumenty odniesienia – deklaracja w a ciwo ci u ytkowych
5. Od bada materia owych, przez symulacje numeryczne, do bada w skali rzeczywistej
Literatura
2. Szk o hartowane
Krzywa B
Naprężenia rozciągające –
Naprężenia ściskające + hartowanego
Krzywa A – rozkład naprężeń dla szkła
Krytyczne naprężenie ściskające
Rys. 12. Rozk ad napr e
Krzywa A
Krytyczne naprężenie rozciągające
Krzywa B – rozkład naprężeń dla szkła z wtrąceniem siarczku niklu
Najcz ciej bardzo trudno wykaza , e samoistne sp kanie szyby hartowanej by o spowodowane obecno ci siarczku niklu stanowi cego wad ukryt szk a. W celu potwierdzenia niezb dne jest zbadanie niewielkiego obszaru w tafli szk a, od którego nast pi o p kanie.
Gdy szyba ca kowicie wypadnie i niemo liwe jest okre lenie miejsca, które zainicjowa o p kni cie, poszukiwanie ród a zniszczenia szyby w postaci siarczku niklu jest bezcelowe. Jednak je li szyba po samoistnym sp kaniu si nie rozpadnie, ju wst pne zbadanie miejsca, które zainicjowa o p kni cie, pozwala na wyeliminowanie lub potwierdzenie obecno ci inkluzji siarczku niklu jako przyczyny destrukcji szyby hartowanej [31]. W miejscu, które zainicjowa o zniszczenie, znajduj si wówczas najcz ciej charakterystyczne p kni cia „motylkowe” (fot. 26).
Fot. 26. Miejsce zainicjowania p kni cia [Archiwum -ICIMB]
2.2. Wady szk a hartowanego
W celu jednoznacznego potwierdzenia obecno ci siarczku niklu w szkle niezb dne jest precyzyjne zidentyfikowanie inkluzji metod mikroskopii skaningowej, poniewa samo przeprowadzenie oceny wizualnej miejsca, które zainicjowa o p kni cie, jest niewystarczaj ce.
3. Szk o laminowane/warstwowe
Je eli jeden z komponentów szk a warstwowego jest szk em hartowanym lub wzmacnianym termicznie, nale y wzi pod uwag dodatkow tolerancj ± 3 mm. Limity odchyle dla szk a ognioodpornego warstwowego i ognioodpornego bezpiecznego szk a warstwowego okre la producent, bior c limity odchyle dla rónicy mi dzy przek tnymi.
Tab. 16. Limity odchyle ró nicy mi dzy przek tnymi (PN-EN ISO 12543-5:2011[59])
Wymiar nominalny L lub H
Grubo nominalna szk a warstwowego 8 mm
Grubo nominalna szk a warstwowego > 8 mm ka da tafla szk a o grubo ci nominalnej < 10 mm przynajmniej jedna tafla szk a o grubo ci nominalnej 10 mm
Wyko czenie obrze y Szyby obrabiane termicznie nie mog by ci te, pi owane, wiercone czy poddawane obróbce obrze y po wykonaniu laminatu. Mo na wyró ni obrze a:
• ci te,
• obrobione,
• szlifowane,
• szlifowane wyg adzone,
• polerowane,
• sko ne,
• ci te pi ,
• ci te strumieniem wody.
3.4. Wady szk a laminowanego
Wady w szkle laminowanym mog si pojawi z kilku przyczyn: uszkodzenia kraw dzi, le przeprowadzonego procesu laminowania, braku kompatybilno ci z innymi elementami budynku i w zwi zku z wyborem mi dzywarstwy. Trwa o kraw dzi ma przeciwdzia a odbarwieniu, pojawieniu si p cherzy i rozwarstwieniu w miar up ywu czasu, kiedy dzia a zagro enie utraty trwa o ci kraw dzi. W szkle warstwowym mo emy wyró ni nast puj ce wady:
• punktowe – nieprzezroczyste plamki, p cherzyki i cia a obce,
• liniowe – cia a obce i drobne lub g bokie zadrapania,
• inne wady – rysy, wady mi dzywarstwy, takie jak marszczenia, skurcz i smugi,
• nieprzezroczyste plamki – dostrzegalne wtr cenia w szkle lub w mi dzywarstwie,
• p cherzyki – zazwyczaj p cherzyki powietrza, które mog wyst powa w szkle lub mi dzywarstwie,
3.4. Wady szk a laminowanego
3. Szk o laminowane/warstwowe
3.7. Badania szk a warstwowego – wymagania norm
Próbki do bada powinny by reprezentatywne dla wyrobu. Próbki z ci tymi obrzeami powinny mie przynajmniej jedno obrze e, które jest oryginalnym obrze em tafli, z której próbka zosta a wyci ta. Je eli produkt ko cowy ma wszystkie obrzea zabezpieczone, wówczas próbka równie powinna mie zabezpieczone obrze a [69]. Przed wytypowaniem próbek nale y je wcze niej skontrolowa z odleg o ci mi dzy 30 a 50 cm na bia ym rozproszonym tle. Próbki nie mog mie adnych wad.
3.7.1. Badanie odporno ci na wysok temperatur
Badanie ma celu sprawdzenie, czy szk o warstwowe wystawione na wysok temperatur przez d u szy czas nie straci w a ciwo ci. Ocena wizualna ma na celu sprawdzenie, czy nie wyst puj p cherzyki, rozwarstwienie lub zm tnienie (a nie odbarwienie). Do bada wykorzystuje si 3 próbki o wymiarach 300 × 100 mm. Próbki s podgrzewane do temperatury 100°C i utrzymywane w tej temperaturze przez 2 godziny. Po tym czasie próbki pozostawia si do ostygni cia do temperatury pokojowej. Gdy próbki maj 2 zewn trzne powierzchnie szklane, jest mo liwo ich ponownego zanurzenia w wodzie podgrzanej do 100°C. W celu wyeliminowania szoku termicznego, który mo e prowadzi do powstania p kni cia, zaleca si dwustopniowe podgrzewanie próbek. W pierwszym etapie próbki zostaj zanurzone w wodzie o temperaturze ok. 60°C przez 5 min.
Po zako czeniu badania próbki sprawdza si w odleg o ci 30 do 50 cm na biaym rozproszonym tle i zapisuje liczb i wielko powsta ych wad. Dopuszcza si pojedyncze p cherzyki w bezpo rednim s siedztwie wewn trznego zbrojenia. Wszystkie wady w obr bie 15 mm od oryginalnego obrze a i 25 mm od ci tego obrze a s pomijane. Gdy próbka ulegnie p kni ciu, nale y j zast pi now .
3.7.2. Badanie odporno ci na wilgo
Badanie ma celu sprawdzenie, czy szk o warstwowe wytrzyma wp yw wilgoci w atmosferze, przez d u szy czas nie trac c w a ciwo ci. Ocena wizualna ma na celu sprawdzenie, czy nie wyst puj p cherzyki, rozwarstwienie lub zm tnienie (a nie odbarwienie). Do bada wykorzystuje si 3 próbki o wymiarach 300 × 100 mm. Próbki przetrzymywane s przez 2 tygodnie w pozycji pionowej w komorze klimatycznej. Temperatur utrzymuje si w granicach 50°C, wilgotno wzgl dn ok. 80 ± 5%. Po zako czeniu badania próbki sprawdza si w odleg o ci 30 do 50 cm na bia ym rozproszonym tle i zapisuje liczb oraz wielko powsta ych wad. Dopuszcza si pojedyncze p cherzyki w bezpo rednim s siedztwie wewn trznego zbrojenia. Wszystkie wady w obr bie 15 mm od oryginalnego obrze a, 25 mm od ci tego obrze a lub 10 mm od ka dego p kni cia s pomijane. W przypadku ognio-
3.7. Badania szk a warstwowego – wymagania norm
odpornego szk a warstwowego i bezpiecznego ognioodpornego szk a warstwowego uwzgl dnia si tylko rozwarstwienie.
3.7.3. Badanie odporno ci na promieniowanie
Badanie ma celu sprawdzenie, czy szk o warstwowe wytrzyma wp yw promieniowania przez d u szy czas, nie trac c w a ciwo ci. Zmiany s okre lane przez zbadanie przepuszczalno ci wiat a, wyst pienie p cherzyków, rozwarstwienia i zm tnienia. Do bada wykorzystuje si 3 próbki o wymiarach 300 × 300 mm. Czas badania wynosi 2000 godz., próbka jest utrzymywana pionowo na wprost uk adu promieniuj cego w temperaturze 45 ± 5°C. Jako ród o promieniowania stosuje si odpowiednie wysokoci nieniowe lampy rt ciowe z arz cym arnikiem, w óknem wolframowym o charakterystykach widmowych pokazanych w tab. 19 [69].
Tab. 19. Zakres pracy lamp
Rodzaj Zakres d ugo ciPrzepuszczalno
UVE280 nm do 315 nm3% ± 1%
UVA315 nm do 380 nm8% ± 1%
Zakres widzialny380 nm do 780 nm18% ± 1%
IRA780 nm do 1400 nm24% ± 2%
IRB1400 nm do 2600 nm27% ± 4%
IRC> 2600 nm20% ± 3%
W przypadku szk a asymetrycznego, które nie ma zaznaczonej zewn trznej powierzchni, próbki bada si z obu stron. Oprócz ogl dzin zewn trznych nale y zbada przepuszczalno wiat a ka dej badanej próbki przed zako czeniem promieniowania i po nim, zgodnie z metodyk zawart w normie PN-EN 410:2011 Szk o w budownictwie – Okre lanie wietlnych i s onecznych w a ciwo ci oszklenia. Je eli pocz tkowa przepuszczalno by a wi ksza ni 65%, nale y porówna wyniki przepuszczalno ci wiat a z wynikami przed na wietlaniem. Je eli pocz tkowa przepuszczalno wiat a wynosi a mniej ni 65%, trzeba poda ró nic midzy pocz tkow a ko cow przepuszczalno ci .
Po zako czeniu badania próbki sprawdza si w odleg o ci 30 do 50 cm na biaym rozproszonym tle i zapisuje liczb i wielko powsta ych wad. Dopuszcza si pojedyncze p cherzyki w bezpo rednim s siedztwie wewn trznego zbrojenia. Wszystkie wady w obr bie 15 mm od oryginalnego obrze a, 25 mm od ci tego obrze a lub 10 mm od ka dego p kni cia s pomijane. W przypadku ognioodpornego szk a warstwowego i bezpiecznego ognioodpornego szk a warstwowego uwzgl dnia si tylko rozwarstwienie.
4. Szyby zespolone
Smuga
Zniekszta cenia powsta e w mi dzywarstwie (folii w szkle laminowanym) wywoane wadami procesu produkcyjnego mi dzywarstwy, które uwidaczniaj si po wyprodukowaniu.
Zabrudzenia szk a
Wewn trz szyby zespolonej dopuszcza si :
• zabrudzenia niewidoczne z odleg o ci 3 m i zabrudzenia ramek,
• smugi i zabrudzenia ramek niewidoczne z odleg o ci 3 m,
• wycieki butylu do wewn trz komór do 2 mm (wed ug norm jest to efekt nadmiaru butylu zastosowanego przez producenta szyb, maj cy co najwy ej aspekt wizualny, poprawiaj cy izolacyjno szyb zespolonych).
Ogólne tolerancje wymiarowe
Poni sze tolerancje opieraj si na tolerancjach pojedynczych tafli szk a stosowanych w Europie. Zaw enie tych tolerancji mo e by przedmiotem umowy mi dzy producentem szyb zespolonych a dostawc szk a i/lub jego klientem albo by w powszechnym u yciu na lokalnym rynku. Tam, gdzie przyjmowane s w sze tolerancje, powinny by one podane w opisie systemu szyb zespolonych i/lub w dokumentacji technicznej producenta, jak równie , w szczególnych przypadkach, odniesieniu do poszczególnych szczegó ów umowy. Do szk a zakrzywionego stosuje si ISO 11485-2.
Wysoko i szeroko jednostki
Gdy wymiary szyb zespolonych s podane dla prostok tnych szyb, pierwszym wymiarem b dzie szeroko B, a drugim wysoko H, jak pokazano na rys. 24. Nale y wyja ni , który wymiar to szeroko , a który to wysoko w odniesieniu do pozycji zainstalowanej szyby.
Rys. 24. Przyk ady szeroko ci i wysoko ci wzgl dem kszta tu szyby
Tolerancje wymiarowe s cz ci opisu systemu i podlegaj fabrycznej kontroli produkcji w odpowiednich punktach normy EN 1279-6: 2018. Wskazówki dotycz ce tolerancji wymiarów podano w tab. 30.
4.2. Kryteria oceny i ocena wizualna szyb zespolonych
Tab. 30. Wskazówki dotycz ce wymiarów tolerancji izolacyjnych szyb zespolonych
Podwójny/potrójny IGU
wszystkie szyby 6 mm oraz (B i H) 2000 mm
Tolerancje dotycz ce B i H
Tolerancje dotycz ce niedopasowania/ niewspó osiowo ci
/ 2 mm 2 mm
6 mm < najgrubsza szyba 12 mm lub 2 000 mm < (B lub H) 3500 mm +/ 3 mm 3 mm
3500 mm < (B lub H) 5000 mm i najgrubsza szyba 12 mm +/ 4 mm 4 mm
1 szyba 12 mm i (B i H) 5000 mm +/ 5 mm 5 mm
Grubo ci s grubo ciami nominalnymi
Tolerancje grubo ci wzd u obwodu szyby zespolonej
Rzeczywist grubo mierzy si mi dzy zewn trznymi szklanymi powierzchniami szyby, w ka dym rogu oraz w przybli onych punktach rodkowych kraw dzi. Warto ci nale y mierzy z dok adno ci do 0,01 mm i podawa z dok adno ci do 0,1 mm.
Zmierzone grubo ci nie mog si ró ni od grubo ci nominalnej podanej przez producenta szyb zespolonych o wi cej ni tolerancje przedstawione w tab. 31.
Tab. 31. Tolerancje grubo ci szyb zespolonych
Przeszklenie
Podwójna szyba
Potrójne szyby
Szk oTolerancje grubo ci szyb zespolonych
wszystkie szyby s odpr one termicznie +/ 1,0 mm co najmniej jedna szyba jest laminowana, wzorzysta lub nieodpr ona termicznie +/ 1,5 mm
wszystkie szyby s odpr one termicznie + 1,4 mm co najmniej jedna szyba jest laminowana, wzorzysta lub nieodpr ona termicznie + 2,8 mm/ 1,4 mm
Je eli jeden element szklany ma grubo nominaln wi ksz ni 12 mm w przypadku szk a odpr onego lub hartowanego lub 20 mm w przypadku szk a laminowanego, nale y skonsultowa si z producentem szyby zespolonej
Reakcje chemiczne i zmiany spowodowane w szybie zespolonej w wyniku braku kompatybilno ci materia ów stosowanych przez klienta (przebadanie mas przez klienta na kompatybilno ), brak odpowiednich bada na kompatybilno – wycieki i inne zjawiska nie s podstaw do reklamacji oraz jakichkolwiek innych roszcze . Kompatybilno komponentów w systemie szyby zespolonej zostanie opisana w dalszej cz ci tekstu.
Niezgodno konstrukcji z zamówieniem
Za wad uwa a si wykonanie szyby ze szk a o innych parametrach i o innym wygl dzie ni uzgodnione w zamówieniu nabywcy.
Wady zwi zane z po o eniem butylu
Dopuszcza si przew enia butylu, a tak e liniowe wycieki butylu do 2 mm,
4. Szyby zespolone
Fot. 56. Przyk adowa próbka do bada adhezji [Archiwum -ICiMB]
Badanie wytrzyma o ci na rozci ganie przeprowadza si w maszynie wytrzyma o ciowej.
Fot. 57. Sposób umocowania próbki w maszynie wytrzyma o ciowej podczas bada adhezji [Archiwum -ICiMB]
Podstawowym wymaganiem, które musi by spe nione przez wszystkie przygotowane próbki, jest odpowiednia wytrzyma o adhezyjna i kohezyjna na rozci ganie, taka aby uszkodzenia wyst pi y poza obszarem 0AB przedstawionym na rys. 28.
4.4. Badania szyb zespolonych
28. Wymaganie oznacza napr enie w MPa
Obszar 0AB – w obszarze tym nie dopuszcza si rozerwania przed starzeniem i po nim, – napr enie w szczeliwie, – odkszta cenie szczeliwa,
A – warto referencyjna dla ( oznacza napr enie w MPa, oznacza wyd uanie w %),
B – warto referencyjna dla w zakresie wytrzyma o ci dla szczeliwa zewn trznego.
Utrata adhezji lub kohezji – wynik negatywny.
Rys. 29. Przedstawienie utraty adhezji lub kohezji rozci ganego szczeliwa: 1 – utrata kohezji, 2 – utrata adhezji