szklo w budownictwie

Transkrypt

2014-11-05
Szkło
w budownictwie
dr inż. Agata Wygocka
Akademia Ekonomiczna, Kraków
www.pilkington.com
Sogn Fjordane Art Museum, Norwegia
www.dezeen.com
Hauptbahnhof Berlin
www.berlin.de
Trollwall Restaurant
www.dezeen.com
Hauptbahnhof Berlin
www.berlin.de
Department of Health Offices, Bilbao, Spain
www.e-architect.co.uk
Zdj.: Aleix Bagué
1
2014-11-05
Wprowadzenie
Wprowadzenie
Podstawowe surowce do produkcji szkła:
piasek krzemionkowy (SiO2),
stłuczka z procesu,
stłuczka pokonsumpcyjna,
soda (Na2CO3), wapień (CaCO3),
dolomit (CaCO3·MgCO3)
dodatki wpływające na właściwości szkła.
Skład chemiczny szkła stosowanego w budownictwie:
SiO2 ok. 70÷72% (dwutlenek krzemu),
Na2O ok. 15% (tlenek sodowy),
CaO ok.10% (tlenek wapniowy),
oraz MgO + Al2O3 + Fe2O3.
Uproszczony wzór chemiczny szkła:
Na2SiO3·CaSiO3·SiO2
Stapianie surowców – 1300oC
Ujednolicanie stopu – 1350÷1550oC
www.wikipedia.pl
Wprowadzenie
Wprowadzenie
Pierwiastki barwiące szkło:
Właściwości techniczne szkła
Gęstość ρ=2,4÷2,6 g/cm3
Szczelność 100% (1)
Wytrzymałość na ściskanie 800÷1100 MPa
Wytrzymałość na rozciąganie/zginanie ok. 30 MPa
Twardość 5÷7 w skali Mohsa
Współczynnik przewodzenia ciepła λ=0,84÷1,45 W/(m·K)
Wprowadzenie
Wprowadzenie
ρ +τ + α = 1
Właściwości optyczne szkła
2,5÷7%
84÷90%
3,5÷8%
przepuszczalność
promieniowania
widzialnego
Właściwości chemiczne szkła
Odporne na działanie
większości kwasów,
zasad,
wody.
Całkowicie odporne na działanie czynników atmosferycznych
i procesów gnilnych.
Nieodporne na na działanie kwasów: fluorowodorowego
i fosforowego.
2
2014-11-05
Metody produkcji
szkła budowlanego płaskiego
Metody produkcji
Szkło płaskie okienne ciągnione
Podział szkła płaskiego okiennego ze względu na metodę
produkcji:
Szkło płaskie okienne ciągnione
Szkło płaskie walcowane (barwne i wzorzyste)
Szkło płaskie wylewane (float)
Metoda produkcji szkła ciągnionego (metoda Pittsburgh) polega na
pionowym ciągnieniu szkła z wanny. W masie szklanej, w miejscu
wyciągania szkła, umieszczony jest ogniotrwały blok formujący, a szkło
odbierane jest przez chłodzone trzymacze. Następnie przechodzi ono
przez szyb odprężania o długości około 12 m po czym jest krojone w
odpowiedni kształt. Obecnie metoda ta zanika.
1 - masa szklana, 2 - blok formujący,
3 - wstęga szkła, 4 - chłodnice wodne,
5 - chłodnice szybu, 6 - szyb pionowy,
7 - wałki ciągnące
www.wikipedia.pl
Metody produkcji
Metody produkcji
Szkło płaskie okienne walcowane
Szkło płaskie wylewane
Szkło walcowane formowane
jest w procesie walcowania
ciągłego dwuwalcowego.
Stopione szkło o temperaturze
ok. 1000°C jest przeciskane
pomiędzy dwoma stalowymi
walcami chłodzonymi wodą,
dając w efekcie taśmę szklaną
o kontrolowanej grubości i
odpowiednim
wzorze
na
powierzchni.
W tej metodzie wykorzystuje się
znaczną różnicę gęstości szkła
(2,4÷2,6 g/cm3)
oraz cyny (7,3 g/cm3)
Zestaw szklarski złożony z dokładnie wymieszanych surowców jest topiony w piecu. Płynne szkło o
temperaturze około 1000°C jest nieustannie wylewane z pieca do płytkiej wanny na kąpiel płynnej
cyny w atmosferze o kontrolowanym składzie chemicznym. Szkło płynie po cynie, rozlewa się
uzyskując idealnie płaską powierzchnię. Grubość kontrolowana jest przez dobór prędkości, z jaką
zestalająca się wstęga szklana wypływa z wanny. Po odprężeniu (kontrolowanym schładzaniu)
pojawia się szkło w postaci produktu o praktycznie równoległych powierzchniach (grawitacja i
napięcie powierzchniowe). Brzegi produktu wyrównywane są za pomocą automatycznego noża.
Obecnie wytwarzane szkło o grubości od 0,4 do 25 mm
www.guardian-czestochowa.com
Szkło płaskie wzorzyste
Szkło płaskie barwne
Barwione w masie
http://www.bfl.com.pl
Szkło malowane metodą sitodruku, natrysku lub ręcznie
Szkło emaliowane
Szkło silikonowane
www.vildaiva.lt
Barek wykonany z SGG BALDOSA GRABADA z podświetleniem od dołu.
Studio projektowe CUSTOM MADE, S.L. Casadecor 04, Madryt
3
2014-11-05
Szkło satynowe (mleczne)
Szkło ze sterowaną przeziernością
Szkło satynowe charakteryzuje się wysoką przepuszczalnością światła,
zapewniając maksymalne doświetlenie wnętrza przy jednoczesnym
zachowaniu prywatności.
Metody produkcji:
piaskowanie
trawienie (kwas fluorowodorowy)
Szkło laminowane z folią zawierającą ciekłe kryształy (LC). Pod wpływem
pola elektrycznego ciekłe kryształy ulegają uporządkowaniu i szkło staje
się przezierne. Po odcięciu prądu szkło powraca do stanu matowego
(półprzezierne).
pl.saint-gobain-glass.com
Szkło ze sterowaną przeziernością
www.saint-gobain-glass.com
Szkło bezpieczne
Szkło zbrojone siatką stalową
Szkło hartowane
Szkło klejone
wyłączone
włączone
Szkło bezpieczne
Szkło zbrojone siatką stalową – w przypadku pęknięcia nie następuje
rozprysk kawałków szkła. Zapobiega temu wtopiona wewnątrz
siatka metalowa o oczkach kwadratowych wielkości 12,7 mm. Szkło
zbrojone nadaje się do przeszkleń dachów i może utrzymać
obciążenie spowodowane śniegiem, wiatrem lub deszczem.
Szkło bezpieczne
Szkło zbrojone siatką stalową
Szkło zbrojone jest ognioochronne –
powstrzymuje rozprzestrzenianie się ognia
i wytrzymuje wysoką temperaturę nawet
do 60 minut. W razie pożaru szyba z
http://www.szklarze.com.pl/
takiego szkła nie rozpada się, nawet jeśli
jest popękana.
www.pilkington.pl
http://www.ampasa.pl/
4
2014-11-05
Szkło bezpieczne
Szkło bezpieczne
Szkło hartowane – uzyskuje się poprzez termiczną obróbkę elementu o
nadanym kształcie, wymiarach i ze wszystkimi otworami, jakie ma ono
posiadać (podgrzanie do temp. 630÷650oC i schłodzenie powietrzem z
wentylatora o temp. ok. 20oC). W czasie tego procesu na powierzchni szkła
wytwarzane są naprężenia ściskające, a we wnętrzu równoważące je
naprężenia rozciągające.
www.guardian-czestochowa.com
Szkło bezpieczne
Szkło półhartowane – szkło float nagrzewane jest w piecu do temperatury
ok. 600°C, a następnie schładzane. Jednak, w porównaniu do szkła
hartowanego, etap schładzania zachodzi mniej gwałtownie, dzięki czemu
wartości naprężeń dla końcowego produktu mieszczą się pomiędzy
wartościami właściwymi dla zwykłego szkła float oraz szkła hartowanego.
Szkło półhartowane jest w zasadzie przeznaczone do produkcji szkła
laminowanego.
Szkło półhartowane nie należy do grupy szkieł bezpiecznych!
Szkło bezpieczne
• Szkło odprężone (nie obrabiane
termicznie)
Zalety:
szkło po zniszczeniu nie rani
kilkakrotnie wyższa wytrzymałość mechaniczna
zwiększona odporność na zmiany temperatury (w zakresie
-100÷300oC)
Po zakończeniu hartowania szkło to nie nie może być poddawane dalszej
obróbce takiej jak cięcie, wiercenie czy szlifowanie krawędzi, jakiekolwiek
operacje piaskowania czy też wytrawiania kwasem osłabią wytrzymałość
szkła i spowodują jego zniszczenie.
Szkło bezpieczne
Różnice między szkłem hartowanym (ESG) i półhartowanym (TVG)
Różne własności mechaniczne,
Różne parametry procesu technologicznego,
Różna kwalifikacja prawna,
Różne obszary zastosowań
Szkło półhartowane nie należy do grupy szkieł bezpiecznych!
Różna siatka spękań.
Szkło bezpieczne
Szkło klejone (wielowarstwowe) – składa się z dwu lub większej
liczby szyb, połączonych trwale w jedną całość, sprężysto-ciągliwą
• Szkło półhartowane TVG
pęknięcie biegnie zawsze od krawędzi do
folią PVB (poliwinylobutyralową o gr. 0,38 mm) o wysokiej
odporności na rozciąganie. Szkło klejone może być:
krawędzi, dzięki czemu szkło pozostaje w
• bezpieczne
ramach i poszczególne kawałki
• antywłamaniowe
nie powinny wypaść
• kuloodporne
• Szkło hartowane ESG
Glaspol Saint-Gobain
5
2014-11-05
Szkło bezpieczne
Szkło bezpieczne
Szkło klejone bezpieczne – z jedną warstwą lub więcej folii PVB
między taflami szkła
Szkło klejone antywłamaniowe – odporne
na ataki tępymi i ostrymi narzędziami przy
dostępie z jednej strony – ilość warstw folii
zależy od klasy odporności na przebicie i
rozbicie oraz odporności na włamanie
www.belu.pl
Szkło bezpieczne
Szkło bezpieczne
Klasyfikacja szyb ochronnych badanych z użyciem spadającego ciała
wg PN-EN 356:2000
Klasa
odporności
Wysokość
spadku
Łączna liczba uderzeń
Oznaczenie kodowe klasy
odporności
[mm]
P1A
1500
3 w trójkącie
EN 356 P1A
P2A
3000
3 w trójkącie
EN 356 P2A
P3A
6000
3 w trójkącie
EN 356 P3A
P4A
9000
3 w trójkącie
EN 356 P4A
P5A
9000
3 x 3 w trójkącie
EN 356 P5A
Badanie szyb ochronnych z użyciem spadającego ciała
wg PN-EN 356:2000
Nie można wy świetlić obrazu. Na k omputerze może brak ować pamięci do otwarcia obrazu lub obraz może by ć uszk odzony . Uruchom ponownie k omputer, a następnie otwórz plik ponownie. Jeśli czerwony znak x nadal będzie wy świetlany , k onieczne może by ć usunięcie obrazu, a
następnie ponowne wstawienie go.
Widok szyby zamocowanej w ramie po trzech uderzeniach kuli,
(zdjęcie z kwartalnika: OCHRONA MIENIA 6/98)
Szkło bezpieczne
Szkło bezpieczne
Nie można wy świetlić obrazu. Na k omputerze może brak ować pamięci do otwarcia obrazu lub obraz może by ć uszk odzony . Uruchom
ponownie k omputer, a następnie otwórz plik ponownie. Jeśli czerwony znak x nadal będzie wy świetlany , konieczne może by ć usunięcie
obrazu, a następnie ponowne wstawienie go.
Badanie szyb ochronnych z przez uderzenie
siekierą wg PN-EN 356:2000
Klasyfikacja szyb ochronnych badanych przez uderzenie siekierą
wg PN-EN 356:2000
Klasa
odporności
Łączna liczba uderzeń
Oznaczenie kodowe klasy
odporności
P6B
od 30 do 50
EN 356 P6B
P7B
od 51 do 70
EN 356 P7B
P8B
powyżej 70
EN 356 P8B
Widok szyby zamocowanej w ramie w trakcie
badania przez uderzenie siekierą (zdjęcie z
kwartalnika: OCHRONA MIENIA 6/98)
6
2014-11-05
Szkło bezpieczne
Szkło bezpieczne
Przynależność klasy szyby do określonych zabezpieczeń obiektów budowlanych
Miejsce zastosowań
Mieszkania, szkoły, biura, zakłady
produkcyjne
- drzwi wewnętrzne,
- okna na piętrach,
- okna na parterze.
Klasa szyby
P1
Szkło klejone kuloodporne – chroni obiekty przed pociskami z broni
Uwagi
Chronią przed zranieniem przy rozbiciu szyby, utrudniają
rozbicie szyby przy gwałtownym zamknięciu okna lub drzwi,
mogą być zastosowane w budynkach zagrożonych wybuchem
wewnętrznym.
Kioski, domy wolnostojące, okna
parterów, bloków mieszkalnych, witryny
hoteli i biur, obiekty handlowe o małej
wartości chronionej, hale sportowe.
P1, P2
Chronią przed zranieniem, mogą stanowić czasową ochronę
przy próbie włamania bez przygotowania.
Witryny salonów hoteli i biur, obiekty
handlowe o znacznej wartości chronionej,
wille, apteki.
P3, P4
Szyby utrudniając włamanie, mogą zastępować kraty o oczku
150 mm wykonane z drutu stalowego o średnicy 10 mm.
Muzea, sklepy z antykami, galerie sztuki,
zakłady psychiatryczne, sale operacyjne
banków, kantory, sklepy o dużej wartości
chronionej, ekskluzywne wille.
P5, P6
Szyby o zwiększonej odporności na włamanie, mogą zastąpić
okratowanie wykonane z prętów stalowych o średnicy 12 mm.
Zakłady i sklepy jubilerskie, banki, obiekty
specjalne, wystawy obiektów handlowych
o dużej wartości chronionej.
P7, P8
Szyby o wysokiej odporności na włamanie, mogą zastępować
okratowanie wykonane z prętów stalowych o średnicy 16 mm.
krótkiej oraz pociskami karabinowymi, poszczególne warstwy szkła
spłaszczają pocisk i pochłaniają jego energię.
Warstwy folii PVB utrzymują „zespół” szkła
w całości i również pochłaniają energię uderzenia
pocisku. Grubość laminatu (utworzonego z
Szkło bezpieczne
warstw folii) zależy od przewidywanych wymagań
bezpieczeństwa.
Szkło bezpieczne
Klasyfikacja odporności szyb na uderzenie pociskiem: ostrzał z pistoletu i karabinu
według PN-EN 1063:2002
Szkło klejone kuloodporne występuje w wersji:
odpryskowej, oznaczane przez S – po stronie przeciwnej do ostrzału
mogą tworzyć się odpryski szkła; szyba taka powinna zapewniać
użytkownikowi osłonę ciała przed zranieniem pociskami oraz ich
fragmentami; dopuszcza się zranienie odłamkami szkła.
bezodpryskowej, oznaczane przez NS - po stronie przeciwnej do
ostrzału nie mogą tworzyć się żadne odpryski szkła; szyba taka
powinna zapewniać użytkownikowi osłonę ciała przed zranieniem
pociskami, ich fragmentami oraz odłamkami szkła.
Odległość między
Typ pocisku - Odległość Prędkość
Klasa
Liczba
uderzeniami
Kaliber broni masa pocisku ostrzału pocisku
odporności
uderzeń
[g]
[m]
[m/s]
[mm]
BR1-S
0.22 LR
L/RN –
BR1-NS
karabin
2,60 ± 0,1
BR2-S
9 mm *19
FJ1)/RN/SC
BR2-NS
pistolet Luger
8,00 ± 0,1
BR3-S
BR3-NS
BR4-S
BR4-NS
Szkło bezpieczne
Kaliber broni
BR5-S
5,56*45*
BR5-NS
BR6-S
karabin
7,62*51
BR6-NS
BR7-S
karabin
7,62*51**
BR7-NS
karabin
Odległość
Typ pocisku ostrzału
masa pocisku, [g]
[m]
2)
FJ /PB/SCP1
10 ± 0,5
4,00 ± 0,1
FJ1)/PB/SC
10 ± 0,5
9,5 ± 0,1
FJ2)/PB/HC1
10 ± 0,5
9,8 ± 0,1
1) pełny płaszcz stalowy (platerowany)
2) pełny płaszcz ze stopu miedziowego
* - długość części gwintowanej lufy 178 mm ±10mm
** - długość części gwintowanej lufy 254 mm ±10mm
Oznaczenia:
L – ołów, CB – pocisk stożkowy
FJ – osłona pocisku w całości metalowa
FN – spłaszczony czubek
HC1 – rdzeń w twardej stali
PB – pocisk spiczasty , RN – zaokrąglony czubek
pistolet
Rem. Magnum
FJ1)/CB/S.C.
10,2 ± 0,1
FJ2)/FN/S.C.
15,6 ± 0,1
360 ± 10
3
120 ± 10
5 ± 0,5
400 ± 10
3
120 ± 10
5 ± 0,5
430 ± 10
3
120 ± 10
5 ± 0,5
440 ± 10
3
120 ± 10
Szkło bezpieczne
Klasyfikacja odporności szyb na uderzenie pociskiem: ostrzał z pistoletu i karabinu
według PN-EN 1063:2002
Klasa
odporności
0.357
pistolet
Magnum
0.44
10 ± 0,5
Prędkość
pocisku
[m/s]
Liczba
uderzeń
Klasyfikacja odporności szyb na uderzenie pociskiem: ostrzał z broni myśliwskiej
(SG), wg PN-EN 1063:2002
Odległość między
uderzeniami
[mm]
950 ± 10
3
120 ± 10
830 ± 10
3
120 ± 10
820 ± 10
3
120 ± 10
SC – rdzeń miękki (ołów)
SCP1 - rdzeń miękki (ołów) i stalowy penetrator (typ SS109)
Przykładowe zastosowania:
BR1 – budynki administracji państwowej, wille
BR2 – centrale telefoniczne i komputerowe, szyby samochodowe
BR3 – budynki o podwyższonym zagrożeniu napadami
rabunkowymi, boksy kasowe, itp.
BR4 – urządzenia militarne, zakłady karne
BR5 – urządzenia militarne i inne o szczególnym zagrożeniu
Warunki badania
Masa
Odległość
Badawcza Prędkość
Klasa
Typ broni Kaliber Typ pocisku pocisku
między
odległość pocisku Liczba
odporności
[g]
uderzeniami
ostrzału
uderzeń
[m/s]
[m]
[mm]
SG1
strzelba
cal. lita ołowiana 231 ±
myśliws
10 ± 0,5 420 ± 20
kula
12/70
0,5
ka
1
-
SG2
strzelba
cal. lita ołowiana 31 ±
myśliws
kula
12/70
0,5
ka
3
125 ± 10
10 ± 0,5 420 ± 20
7
2014-11-05
Szkło bezpieczne
Szyby odporne na siłę eksplozji – podstawą klasyfikacji odporności na siłę
Szkło bezpieczne
Klasyfikacja i oznaczenia oszklenia odpornego na siłę eksplozji, według PN-EN
13541:2002
wybuchu jest dodatnie maksymalne nadciśnienie odbitej fali uderzeniowej
i czas trwania dodatniej fazy nadciśnienia.
Charakterystyka płaskiej fali uderzeniowej
Dodatnie maksymalne
nadciśnienie odbitej fali
podmuchowej
Pr [kPa]
Dodatni impuls
właściwy
i+ [kPa·ms]
Czas trwania
dodatniej fazy
nadciśnienia
t+ [ms]
ER1 S
ER1 NS
50 ≤ Pr < 100
370 ≤ i+ < 900
≥ 20
ER2 S
ER2 NS
100 ≤ Pr < 150
900 ≤ i+ < 1500
≥ 20
ER3 S
ER3 NS
150 ≤ Pr < 200
1500 ≤ i+ < 2200
≥ 20
ER4 S
ER4 NS
200 ≤ Pr < 250
2200 ≤ i+ < 3200
≥ 20
Klasa odporności
Metoda badania polega na wytworzeniu fali podmuchowej powstającej
przy zastosowaniu rury wytwarzającej fale uderzeniową lub podobnego
urządzenia ułatwiającego symulację detonacji materiału wybuchowego.
Szkło ogniochronne
Szkło ognioochronne monolityczne:
Szkło ogniochronne
Szkło ognioochronne wielowarstwowe:
• ma postać pojedynczej tafli szkła,
składa się z dwu lub większej ilości tafli szkła, między którymi znajduje
• wykonywane jest ze szkła sodowo-wapniowego hartowanego i
się cienka (~1 mm gr.) przekładka ognioochronna najczęściej z żelu
borokrzemowego o zwiększonej odporności na temperaturę oraz
zasadowo-krzemianowego.
promieniowanie UV,
w czasie pożaru w temperaturze ~ 120 0C przekładka pieni się,
• może być wzmocnione siatką drucianą,
pęcznieje i matowieje pochłaniając energię cieplną. Gdy ulegnie ona
• w czasie pożaru stanowi ochronną przegrodę nawet do 60 minut,
całkowitemu rozkładowi ciepło przekazywane jest do następnej
• jest odporne na działanie wody gaśniczej,
warstwy i proces się powtarza.
• zachowuje przejrzystość w czasie pożaru.
Szkło ogniochronne
Zakres temperaturowy stabilności tego typu szkła w czasie użytkowania
wynosi od
-200C
do
400C,
chociaż możliwy jest do zastosowania żel stabilny
w -500C i w 800C.
Ponadto żel powinien być chroniony przed promieniowaniem UV oraz
wilgocią. Ze względu na żel szyby należy chronić przed działaniem kwasów i
silnych rozpuszczalników. Szkło wielowarstwowe posiada przejrzystość
Szkło ogniochronne
Szkło warstwowe z żelem w grubej warstwie:
• składa się z szyb oddzielonych od siebie komorami o szerokości ok. 5
mm, które wypełnione są przezroczystym żelem reagującym na
wysoką temperaturę,
• pozwala to na absorpcję energii cieplnej emitowanej przez ogień,
• w czasie pożaru żel pęcznieje tworząc nieprzepuszczalny ekran cieplny.
zbliżoną do szkła float tej samej grubości natomiast przekładki żelowe
poprawiają jego izolacyjność akustyczną i czynią szkło bezpiecznym.
8
2014-11-05
Szkło ogniochronne
Szkło ogniochronne
Szkło warstwowe z żelem w grubej warstwie:
• żel ten nie jest podatny na promieniowanie UV, działanie wilgoci i jest
stabilny w zakresie temperatur od (-15)0C do 450C.
• szkło takie może być łączone w zestaw przez laminowanie lub
zespalanie z różnymi gatunkami szkła,
Nie można wy świetlić obrazu. Na k omputerze może brak ować pamięci do otwarcia obrazu lub obraz może by ć uszk odzony . Uruchom ponownie
k omputer, a następnie otwórz plik ponownie. Jeśli czerwony znak x nadal będzie wy świetlany , k onieczne może by ć usunięcie obrazu, a
następnie ponowne wstawienie go.
• oprócz ochrony przeciwpożarowej
spełnia funkcję bezpieczeństwa, statyki,
Szyby ognioochronne produkowane są w różnych wariantach,
uzależnionych od stopnia ochrony przed zagrożeniem pożarowym.
Klasyfikacja ochrony przed działaniem ognia zgodnie z normą EN 357:2002
dotyczy kompletnych systemów przegród przeszklonych. Świadczy to o
tym, że samo szkło nie może stanowić przegrody ochronnej ale osadzone w
określony sposób w ramie z odpowiedniego materiału – rozwiązania
systemowe.
Klasy odporności ogniowej oznaczone są literami: „E”, „I”, „W” oraz
liczbowo co wskazuje na czas w minutach, w którym przegroda spełnia
funkcje ochronną.
kontroli termicznej, odporności na atak,
izolacji akustycznej itp.
Szkło ogniochronne
Szkło z powłokami
Charakterystyka klas odporności ogniowej szklanych przegród
Klasa
odporności
Szkło z powłokami:
Rodzaj ochrony
Charakterystyka ochrony
E
Zdolność przegrody do szczelnego odcięcia przed ogniem
Szczelność na i gazami w przypadku jednostronnego obciążenia ogniem.
płomienie i gazy
Przeniesienie się pożaru w wyniku przedostania się
płomieni lub znacznych ilości gazów jest wykluczone.
I
Zdolność przegrody do ograniczenia wzrostu temperatury
po stronie chronionej, co uniemożliwia przeniesienie się
Izolacja cieplna
pożaru i zapobiega zapaleniu się palnych materiałów po
podczas pożaru
stronie chronionej. Zabezpieczenie takie umożliwia
wykorzystanie dróg ewakuacyjnych.
W
Zdolność przegrody do tłumienia promieniowania
Tłumienie
cieplnego w taki sposób, iż promieniowanie po stronie
promieniowania
chronionej nie może przez wskazany czas przekroczyć
cieplnego
maksymalnej wartości. Przykład – przegrodzie, która jest
szczelna i izoluje przez 60 minut, nadana jest klasa EI 60
Szkło z powłokami
• szkło niskoemisyjne (ciepłochronne),
• szkło refleksyjne (przeciwsłoneczne),
• szkło antyrefleksyjne,
• szkło samoczyszczące (efekt hydrofilowy).
Szkło z powłokami
Szkło niskoemisyjne (ciepłochronne) - obniżające straty ciepła, jedna
Efektem działania powłoki jest odbijanie cieplnego promieniowania
powierzchnia pokryta jest w procesie produkcyjnym specjalną powłoką
długofalowego (emitowanego przez urządzenia grzejne, oświetlenie
tlenków metali. Warstwa ta przepuszcza energię słoneczną do budynku,
oraz użytkowników budynku) próbującego wydostać się przez szybę, z
ale jako element zestawu termoizolacyjnego, znacznie redukuje straty
powrotem do budynku. Jednocześnie przezroczysta powłoka
ciepła. Szkło to powinno być stosowane głównie w szybach zespolonych
przepuszcza krótkie fale promieniowania słonecznego. Energia ta jest
lub w oknach skrzynkowych z powłoką zwróconą do przestrzeni
absorbowana przez wewnętrzne powierzchnie budynku a następnie
międzyszybowej.
wypromieniowywana do pomieszczeń w postaci promieniowania
długofalowego, które z kolei próbując wydostać się na zewnątrz
budynku, odbijane jest z powrotem przez powłokę.
9
2014-11-05
Szkło z powłokami – szkło niskoemisyjne
Szkło z powłokami
Szkło refleksyjne (przeciwsłoneczne) - odbijające promieniowanie
słoneczne, jedna powierzchnia pokryta jest w procesie produkcyjnym
specjalną powłoką tlenków metali mających właściwości odbijania,
powłoka może być zwrócona zarówno do wewnątrz jak i na zewnątrz
przestrzeni między szybami.
Szkło z powłokami
Szkło z powłokami
Szkło antyrefleksyjne - szyby te otrzymuje się poprzez napylanie warstw
dwutlenku tytanu i krzemu. Charakteryzują się one zwiększonym
współczynnikiem przepuszczalności światła, maksymalnie do 98 %.
Współczynnik refleksyjności wynosi ~ 0,5 %, co umożliwia zastosowanie
szyb antyrefleksyjnych wszędzie tam, gdzie niepożądane jest zjawisko
lustrzenia się szkła.
Szkło samoczyszczące – tak została nazwana reakcja chemiczna, w której
naturalne promienie ultrafioletowe światła dziennego, tlen i powłoka
rozbijają i uwalniają ze szkła pojawiające się na nim zanieczyszczenia
organiczne.
http://www.euroglas.com
Szkło z powłokami
Szkło z powłokami
Fotokataliza – działanie promieniowania UV (promieniowanie
słoneczne)
dekompozycja brudu organicznego,
redukcja przylegania brudu mineralnego,
nadanie własności hydrofilnych.
Hydrofilność – działanie wody (deszczu)
tworzy film wodny na powierzchni szyby,
zmywa rozłożony brud organiczny i mineralny,
szybko paruje nie pozostawiając śladów.
10
2014-11-05
Szkło barwione w masie
Szkło barwione absorbujące promieniowanie słoneczne – szkło
• Szkło barwione w masie
barwione w masie na kolor zielony, szary, brązowy i niebieski;
posiada niskie i średnie możliwości regulacji promieniowania
słonecznego.
• Szkło z powłoką refleksyjną
• Szkło z powłokami selektywnymi i
niskoemisyjnymi
Inne metody ochrony
przed promieniowaniem słonecznym
Szkło z sitodrukiem
• Wygląd kształtowany przy
Sitodruk
pomocy emalii nakładanej
▫ Działa jak zasłona przeciwsłoneczna,
metodą sitodruku (szeroka
▫ Poprawia parametry przeciwsłoneczne innych
gama kolorów),
szkieł,
• Utwardzona termicznie emalia
▫ Szeroki obszar zastosowań.
jest odporna na uszkodzenia
Szyby laminowane z kolorową folią
mechaniczne i czynniki
▫ Zasada działania jak dla szkieł barwionych w
atmosferyczne.
masie,
▫ Pełna ochrona przed promieniowaniem UV.
www.pilkington.com
Szyby zespolone
Szyby zespolone
• złączenie w hermetyczny pakiet 2 lub więcej tafli szklanych;
• grubość szyby 12÷80 mm;
• szyby składowe oddzielone ramką wypełnioną sitem
molekularnym;
• maksymalny wymiar szyby 3210x8000 (mm);
• podwójne uszczelnienie: butyl, thiocol;
• przestrzeń międzyszybowa wypełniona powietrzem lub gazem
szlachetnym, np. argonem.
11
2014-11-05
Szyby zespolone
Szyby zespolone
• Zwiększona przestrzeń międzyszybowa poprawia U;
• Zewnętrzna tafla staje się chłodniejsza a tafla
wewnętrzna cieplejsza:
▫ naturalna konwekcja w przestrzeni międzyszybowej,
▫ brak możliwości dalszej poprawy U.
• Dodatkowa tafla szklana blokuje naturalną konwekcję szklenie dwukomorowe!
Szyby zespolone - współczynnik przenikania
ciepła U – rozwój produktów
Szyby zespolone - współczynnik przenikania
ciepła U – rozwój produktów
CLIMALIT
Ug
P - powietrze
Ar - argon
Kr - krypton
W/m²K
3,0
CLIMAPLUS ULTRA
CLIMATOP
1,0
SGG
CLIMALIT
SGG
CLIMAPLUS
SGG
0,5
CLIMATOP
L
Ar
PL Ar
Ar
Ar
szyby jednokomorowe
Przykład nowoczesnego przeszklenia –
CLIMATOP 4S CLEAN
Kr
Kr
Kr
Ar
Kr
Kr
szyby dwukomorowe
Kształtki szklane i szkło profilowane
•
kopułki szklane – jest to szkło o gr. 5mm, hartowane, mają
kształt podstawy: koła o ∅ 80 cm; kwadratu 80*80 cm, 80*120
Funkcje powłok:
samoczyszcząca
: BIOCLEAN
selektywna
: PLANISTAR
niskoemisyjna
: PLANITHERM
cm, 80*150 cm; zastosowanie – świetliki dachowe
krypton
SWISSPACER – redukcja efektu mostka
termicznego
12
2014-11-05
•
pustaki szklane – wykonywane
ze szkła walcowanego, posiadają
zdolność rozproszenia światła,
zastosowanie – ściany osłonowe,
działowe, elementy dekoracyjne
wnętrz
Rc = min. 1,4 MPa
Wymiary i waga pustaków szklanych (według DIN 18175)
szerokość [mm]
grubość [mm]
masa [kg]
+-2 mm
+-2 mm
długość [mm]
+-2 mm
115
115
80
1
190
190
80
2.2
240
115
80
1.8
240
240
80
3.5
300
300
100
6.7
Pustaki szklane - montaż
Autor: Mzelle Biscotte
Źródło: http://www.flickr.com/photos/biscotte/1449584686/
• luksfery - wykonywane ze szkła walcowanego, posiadają zdolność
• szkło profilowane Vitrolit - wykonywane ze szkła walcowanego, typ
rozproszenia światła,
zastosowanie – ściany działowe, elementy dekoracyjne wnętrz
250 i 500 odpowiadający szerokości elementu w mm; produkowane o
długości od 900 do 5000 mm;
• zastosowanie - ściany osłonowe, fasady
bezszprosowe, ściany działowe, świetliki,
daszki nadrampowe, przegrody balkonowe
Rc = min. 1,4 MPa
13
2014-11-05
szkło profilowane Vitrolit
Płyty ceowe
100-400mm
Płyty
prostokątne
41-60mm
25-50mm
Basen, Ożarów Mazowiecki
szkło profilowane Vitrolit
• dachówki szklane stosowane jako świetliki dachowe
SolTech Energy
System
Pływalnia OSiR Ochota w Warszawie
Inne wyroby – tapety z włókna szklanego
Inne wyroby - szklane wypełnienia balustrad
bez pochwytu
maksymalny wymiar : 1500 x 1000 mm
Niepalne, niewrażliwe na zmiany
wilgotności i temperatury, odporne na
uszkodzenia mechaniczne, estetyczne.
grubość : 12,5 mm
szkło bazowe : 2 x SGG Planidur
z pochwytem
samonośnym
maksymalny wymiar : 2500 x 800
mm
grubość : 10,5 mm
14
2014-11-05
Szklane wypełnienia balustrad
bez pochwytu
maksymalny wymiar : 1500 x 1000 mm
bez pochwytu
maksymalny wymiar : 2400 x 1100mm
grubość : 12,5 mm
grubość : 20,5 mm
szkło bazowe : 2 x SGG Securit
z pochwytem
samonośnym
z pochwytem samonośnym
mm
maksymalny wymiar : 2400 x
900mm
grubość : 10,5 mm
grubość : 20,5
bez pochwytu
bez pochwytu
mm
grubość : 24,5 mm
grubość : 24,5 mm
z pochwytem
samonośnym
z pochwytem samonośnym
grubość : 20,5 mm
mm
grubość : 16,5 mm
Inne wyroby – grzejniki
Folia PVB
• Całkowicie transparentny element
grzewczy;
• Maksymalna moc użyteczna 1050 W/m2;
• Temperatura powierzchni elementu
grzewczego 40oC – 80oC;
• Ogrzewanie odbywa się poprzez
promieniowanie podczerwone i w
niewielkim stopniu poprzez konwekcję.
Szkło (niepokryte powłoką met.)
Szkło (pokryte powłoką metaliczną)
15
2014-11-05
Z uwagi na opór powłoki przewodzącej
dochodzi do nagrzania powierzchni szklanej
Termostat
System kontroli mocy
grzejnika
Wytwarza się promieniowanie podczerwone,
które ogrzewa pomieszczenie
• stopień naładowania baterii,
• dający się programować mikroprocesor,
• wskaźnik temperatury, czasu, daty,
• możliwość tworzenia grup programów
220 /
230V
Promieniowanie podczerwone
(podobne do promieni słonecznych)
Szkło laminowane
• szkło/ połączenie z prądem
grzewczych,
• zakres promieniowania podczerwonego
• mikroprocesor (TRIAC),
~ 20m.
• podłączenie mocy ( kabel 2 m ze
standardową wtyczką).
DIAMANT
grzejnik całkowicie transparentny
Zastosowania zewnętrzne
▫ Okna, drzwi, elewacje,
CHARME
grzejnik z delikatnym motywem sitodruku
Zastosowania wewnętrzne
▫ Znikome,
MIRASTAR
grzejnik jako klasyczne lustro
Możliwości przetwarzania
▫ Obróbka krawędzi, wycięcia i otwory,
hartowanie i HST, laminowanie,
sitodruk, zespalanie, gięcie.
▫ Okna, werandy, świetliki, elewacje,
sitodruk, zespalanie, gięcie.
▫ Duże przeszklenia okienne, fasady
budynków,
▫ Obróbka krawędzi, wycięcia i
otwory, hartowanie i HST,
laminowanie, zespalanie.
16
2014-11-05
Podłoga szklana
▫ Okna, drzwi, witryny, elewacje,
Zastosowania wewnętrzne
▫ Balustrady, drzwi, meble, kabiny
prysznicowe,
sitodruk, zespalanie, gięcie, itd..
Podłoga szklana
Schody szklane
Budowa
▫ Z reguły trzy warstwy szkła, z których dwie dolne
wykonane są ze szkła odprężonego lub
półhartowanego a warstwa górna ze szkła
hartowanego (opcjonalnie z powłoką
antypoślizgową), krawędzie szlifowane lub
polerowane,
Grubość podłogi (24 mm-46 mm)
▫ Zawsze obliczana indywidualnie w zależności od
długości, szerokości, rodzaju podparcia i
Schody szklane
sposobu mocowania oraz zakładanego
maksymalnego obciążenia.
17
2014-11-05
Szkło przeciwsłoneczne, przeszklenia
energooszczedne
Agora Warszawa
Lite Wall Mono
Architekt: JEMS Architekci
Wypełnienia szklane balustrad
Biblioteka Uniwersytecka Warszawa;
Bank PKO BP Warszawa;
SGG Antelio clear
BRE Bank SA Bydgoszcz;
Architekt: Badowski, Kowalewski
SGG Antelio silver
Grey Villa Biblioteka UW; Warszawa
SGG Cool-Lite SKN 172 (seralit)
Lite Wall ISO
Architekt: Bulanda-Mucha Sp. z o.o.
Architekt: Kiciński
Architekt: Darski, Piechotka, Skrzypczak
18

szklo w budownictwie

Transkrypt

Podobne dokumenty

szkło ogniochronne