Newsletter

Login Form



Czytaj także -

Aktualne wydanie

OkladkaSS-10-2017

20170725-edgetech-banner-160x600-polonaisEDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

baner konferencja 12 2017

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

 

  

FF18 750x150px PL NEUGIERIG

 

 baner mochnik colorimo 750X100

 

lisec SS FastLAne

 

baner-2-krzywe

 

 

 

Badania wyrównywania ciśnienia w zespolonych szybach izolacyjnych
Data dodania: 29.12.12

 

 Ze względu na obciążenia klimatyczne, szczególnie dla 3-szybowego oszklenia izolacyjnego pojawia się niebezpieczeństwo zbyt dużego wyginania się ułożonych równolegle tafli szkła i nadmiernego obciążenia uszczelnienia krawędzi szyby zespolonej. Obecny projekt badawczy instytutu IFT ma służyć poszukiwaniu nowych rozwiązań.

 

Okna z szybami zespolonymi stanowią nie tylko klimatyczną barierę pomiędzy wnętrzem i przestrzenią zewnętrzną, ale muszą zapewnić właściwą izolację cieplną, przyjazny klimat wewnętrzny, estetykę optyczną i komfort.

 

30-fot1

 

30-fot2

 

Oszklenie trzyszybowe, w którym powstają odkształcenia i naprężenia w wyniku różnic w zmiannie objętości, ciśnienia i temperatury powietrza znajdującego się wewnątrz szyby i powietrza zewnętrznego. W oszkleniu o małych rozmiarach jest zwiększone ryzyko pękania tafli szklanych. Natomiast w oszkleniu o dużych rozmiarach lub przy taflach o małej grubości mogą powstawać duże ugięcia wywołujące rozszczelnienie pakietu (wg raportu z badań instytutu IFT Rosenheim)


Wielokomorowe szyby zespolone są określane, zgodnie z normą EN 1279-1, jako „hermetycznie zamknięty system”. Ma to na celu utrzymanie wilgotności w przestrzeni między szybami na jak najniższym poziomie aby wykluczyć skraplanie się pary wodnej na szybie i utlenianie powłoki niskoemisyjnej w czasie użytkowania.


W tym zamkniętym systemie utrzymuje się ciśnienie „uwięzione” w czasie produkcji. Tafle szkła tworzą płaszczyzny równoległe do siebie, gdy w komorze badawczej ustawiano warunki takie, jak przy zewnętrznym ciśnieniu i temperaturze powietrza, które panowały podczas produkcji.


Jeśli zmienimy ciśnienie zewnętrznego powietrza (przez zmiany barometryczne lub różnicę wysokości między miejscem produkcji i miejscem montażu okna z tą szybą), lub temperaturę, system szyby zespolonej odpowiednio zareaguje.


W zależności od sztywności tafli szklanych ulegają one określonej deformacji (wklęsłemu lub wypukłemu wybrzuszeniu) i powodują odkształcenie również uszczelnienia krawędzi szyby zespolonej. Wg równania gazu zgodnie ze wzorem fizycznym – (p x V) / T = constans – nie można tego pominąć. Im większa jest zamknięta objętość, tym silniejszy efekt deformacji.


Ta różnica ciśnień i powodowane nią deformacje mogą prowadzić do rozszczelnienia uszczelnienia krawędziowego i, w efekcie, całej szyby. Podobnie deformacja tafli szkła może prowadzić do zniszczenia znajdujących się wewnątrz szyby systemów ochrony przeciwsłonecznej (np. żaluzje wewnątrzszybowe), które mogą być nadmiernie ściśnięte przez odkształcone tafle szkła i uszkodzone. Prawa fizyczne, z którymi mamy do czynienia w szybach zespolonych są od dawna znane.


W związku z coraz powszechniejszym wykorzystaniem 3-szybowego oszklenia w zestawach o coraz większej szerokości, szybko rozgorzała dyskusja na ten temat. Z tego powodu znany model obliczeniowy do podwójnego oszklenia zaadoptowano do oszklenia potrójnego. Wyniki obliczeń mogą być pokazane w postaci wykresów dla odpowiedniej aplikacji.


W wynikach zauważono powstawanie naprężeń w taflach szklanych, w szczególności w przypadku szyb o małych rozmiarach.


Poszukiwanie sposobów wyrównania ciśnienie w wielokomorowych szybach izolacyjnych
W przypadku większych rozmiarów szkła, zestawy szybowe uważa się za bardziej elastyczne. Obciążenia klimatyczne mają na nie duży wpływ i powodują duże odkształcenia.

 

Chociaż nie istnieją żadne przepisy dotyczące dopuszczalnych odkształceń, to jednak występujące jednocześnie zniekształcenia optyczne nie są akceptowane i często kończą się reklamacjami wysyłanymi do producenta szkła.

„Podłączenie” jednej lub wszystkich komór w wielokomorowej szybie izolacyjnej do zewnętrznego ciśnienia atmosferycznego i zmniejszenie dzięki temu odkształceń tafli szklanych pozwalają osiągnąć następujące korzyści:
- poprawę izolacji akustycznej,
- szerszą gamę komponentów zainstalowanych we wnętrzu szyby zespolonej (np. elementy ochrony przeciwsłonecznej),
- zmniejszenie grubości szyb zestawu uzasadnione zmniejszeniem obciążenia ciśnieniem powietrza,
- prostsze wykonanie szyb zespolonych o więcej niż trzech taflach,
- większe szerokości przestrzeni międzyszybowej i zmniejszenie geometrycznego mostka cieplnego na krawędzi szyby.

Oszklenie izolacyjne z czterema taflami szkła i ramkami dystansowymi o szerokości 24 mm pozwala uzyskać współczynnik przenikania ciepła Ug = 0,4 W/m2K.


Oszklenie izolacyjne o strukturze składającej się z 2 tafli szkła grubości 5 mm z szerokością przestrzeni międzyszybowej równą 110 mm będzie mieć solidną izolacyjność akustyczną wynoszącą 40 dB (standardowe oszklenie z pustką o szerokości 16 mm ma izolacyjność akustyczną równą tylko 31 dB). Nie można wykonać systemów oszkleń o tradycyjnej konstrukcji hermetycznej z tak dużą szerokością przestrzeni międzyszybowej, ponieważ obciążenie zmiennym ciśnieniem powietrza jest zbyt duże.

 

Przestrzeń międzyszybowa z połączeniem na zewnątrz
W oszkleniu izolacyjnym z wyrównywanym ciśnieniem przestrzeń międzyszybowa musi być „podłączona” do powietrza na zewnątrz. Ten łączący komponent będzie trzeba zaprojektować tak, aby wykluczyć zbieranie się pary wodnej w przestrzeni międzyszybowej podczas eksploatacji szyby.

Aby to osiągnąć proponuje się następujące rozwiązania projektowania:
- wyrównanie ciśnienia poprzez kapilarę,
- zawór wyrównawczy ciśnienia z filtrem,
- wyrównywanie ciśnienia przez membranę.


W badaniach testowano, jakie techniki są w stanie utrzymać przestrzeń wewnątrz szyby w trakcie eksploatacji wolną od kondensacji i jak mogą one być zintegrowane ze strukturą konstrukcją szyby i całego okna. Należy też zapobiec wnikaniu kurzu, owadów itp. do przestrzeni międzyszybowej.


Jest możliwe zintegrowanie kapilary w ramce dystansowej izolacyjnej szyby zespolonej. W niektórych okolicznościach może okazać się niezbędne umożliwienie konserwacji elementu, w którym sito molekularne, stosowane do osuszania przestrzeni międzyszybowej, powinno być możliwe do wymiany. Kwestie te testowane są głównie w trakcie badań eksperymentalnych. Na próbkach reprezentatywnych są wykonywane badania eksperymentalne w laboratorium, jak też na budowach, w montowanych oknach z takimi typami oszklenia.


Karin Lieb
IFT Rosenheim
Glaswelt 10/2012

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 

inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne

więcej informacj: Świat Szkła 11/2012

 

 

 

Czytaj także --

 

 

01 chik