Trwa proces dostosowania przepisów i norm przedmiotowych do unormowań unijnych. W dziedzinie budownictwa podstawowym dokumentem jest Dyrektywa Rady Wspólnot Europejskich nr 89/106/EWG z dnia 21 grudnia 1988 r. w sprawie zbliżenia ustaw i aktów wykonawczych Państw Członkowskich dotyczących wyrobów budowlanych. Celem dyrektywy jest stworzenie warunków umożliwiających wolną wymianę handlową wyrobami budowlanymi między Państwami Członkowskimi Wspólnoty.

Do osiągnięcia tego celu niezbędne jest usunięcie barier technicznych wynikających z rozbieżności postanowień krajowych norm na wyroby budowlane, niejednolitych kryteriów przyjmowanych przy ocenie nowych wyrobów wchodzących na rynek, zróżnicowanych procedur przy atestacji i certyfikacji wyrobów.

Wstęp

Należy podkreślić, że w obecnej chwili żadna z norm europejskich z dziedziny szkła nie ma statusu normy zharmonizowanej z dyrektywą, chociaż pojawiły się arkusze norm zawierające załączniki harmonizujące (normatywne) ZA, które określają systemy badań, certyfikacji i deklaracji zgodności wyrobu z odpowiednimi normami. Dokumenty te są tłumaczone z języka angielskiego i wprowadzane do zbioru PKN stopniowo. Jest w nich, niestety, sporo niejasności np. co do badań w odniesieniu do grup wyrobów. Nie wynika z normy jakie grupy wyrobów należy wyodrębnić z asortymentu produkcji i czy ma to zrobić instytucja zewnętrzna czy sam producent. Istnieją poglądy, że sam producent, gdyż większość wyrobów szklanych będzie podlegała 4 systemowi kontroli jakości, tzn. badaniom w laboratorium producenta i na tej podstawie wystawiane będą deklaracje zgodności.

Jak wiadomo obowiązek certyfikacji na znak bezpieczeństwa ,,B" ustał z dniem wejścia Polski do Unii Europejskiej tj. 1 maja 2004 r. Wprawdzie ze znowelizowanego prawa budowlanego wynikał obowiązek znakowania każdego wyrobu budowlanego znakiem budowlanym B (który zaświadczać miał o zgodności wyrobu budowlanego z odpowiednią Polską Normą lub aprobatą techniczną).

Jednocześnie wiadomo, że od dłuższego czasu stosowanie norm jest dobrowolne (o ile nie wprowadzono obowiązku stosowania konkretnych norm dla określonych wyrobów innymi przepisami). W okresie więc po 1 maja 2004 r. przestały obowiązywać przepisy o obowiązkowej certyfikacji niektórych wyrobów budowlanych na znak bezpieczeństwa "B". Jednakże w umowach, przetargach i odbiorach technicznych nadal ceryfikaty jakości na znak bezpieczeństwa funkcjonowały - jako dobrowolne, pomimo że ze względu na brak harmonizacji norm nie został określony w Dzienniku Urzędowym Unii - okres przejściowy, w czasie którego obowiązywałyby równocześnie albo dobrowolny, krajowy system certyfikacji wyrobów, albo system badań i deklaracji zgodności, stosowny do wymagań europejskich norm zharmonizowanych wraz z oznaczaniem wyrobów znakiem CE. Lukę tę w pewnym sensie wypełniło Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 11 sierpnia 2004 r. w sprawie sposobów deklarowania zgodności wyrobów budowlanych oraz sposobu znakowania ich znakiem budowlanym (Dziennik Ustaw Nr 198 z dnia 10 września 2004 r. Poz. 2041). Rozporządzenie to weszło w życie po 30 dniach od daty ogłoszenia tj. od 11 października 2004 r. Rozporządzenie wyznacza okres przejściowy do końca 2006 r., i w załączniku 3 w pozycji 15 wymienia wyroby ze szkła i ceramiki objęte systemem oceny zgodności. Są to te same wyroby, które dotychczas podlegały obowiązkowej certyfikacji na znak bezpieczeństwa ,,B":

• Szkło budowlane, płaskie, walcowane zbrojone według SWW 1511-12

• Szkło budowlane, profilowe według SWW 1511-2

• Szkło budowlane, kształtki według SWW 1511-3

• Szkło budowlane, hartowane płaskie, według SWW 1511-1

• Szkło budowlane zespolone, według SWW 1513.

Należy zaznaczyć, że w Załączniku 1 do rozporządzenia wymieniono elementy budowlane, dla których systemy oceny zgodności są wymagane w związku z Decyzjami Komisji Europejskiej w sprawie procedury atestowania zgodności wyrobów budowlanych zgodnie z art. 20 ust. 2 Dyrektywy Rady 89/106/EWG. W załączniku tym nie wymieniono ani jednego wyrobu ze szkła.

Powstaje więc szereg pytań i wątpliwości co do tego, jakie obowiązują wymagania jakościowe oraz dotyczące atestacji i oznakowania wyrobów budowlanych ze szkła i to zarówno w wymianie handlowej krajowej, jak i z pozostałymi krajami Unii. Zdarzają się przypadki kwestionowania niesprecyzowanych w umowie wymogów, żądania spełnienia pewnych warunków z powoływaniem się na różne akty normatywne, takie jak: normy krajowe i europejskie, kryteria techniczne, rozporządzenia, prawo budowlane itd. Jest to wdzięczne pole do działania dla sądów, adwokatów i biegłych zwłaszcza, że Rozporządzenie Ministra Infrastruktury nie określa według jakich norm należy dokonywać oceny jakości wyrobów.

Artykuł ten ma na celu przynajmniej w części wypełnić lukę braku jednolitych i przejrzystych kryteriów oceny jakości wyrobów szklanych.

Szkło hartowane

Szkłem wyjściowym do termicznego hartowania jest szkło float. Wymagania dotyczące szkła float jako szkła wyjściowego do dalszego przetwarzania w wyroby o określonych właściwościach i określonym przeznaczeniu charakteryzują normy serii PN-EN 572:

Wymagania te dotyczą przede wszystkim dostaw fabrycznych, a wadliwość określa się w odniesieniu do 20 Mg szkła.

Zalecenia co do systemu konstrukcji Norm Europejskich w zakresie kontroli zgodności produkcji wyrobów podlegających Dyrektywie 89/106/EEC określają Załączniki ZA do normy EN 5729:2003 (E). Zalecenia te zostały przyjęte przez Komisję Europejską mandatem M135 „Szkło płaskie, szkło profilowe oraz bloki szklane" dla Europejskiego Komitetu Normalizacji (CEN). Przywołuje ponownie systemy atestacji i kontroli zgodności (1, 3 lub 4) określone w Dyrektywie 89/106/EEC.

Załącznik ten określa również co powinien zawierać certyfikat EC oraz Deklaracja zgodności dołączana do znaku CE.

Proces hartowania szkła.

Szkło float poddaje się procesowi termicznego hartowania, poprzez nagrzanie tafli szklanej do temperatury
bliskiej temperaturze mięknięcia szkła i nagłemu schłodzeniu obydwu przeciwległych powierzchni tak, aby w warstwach zewnętrznych wystąpiły trwałe naprężenia ściskające, a w warstwach wewnętrznych - rozciągające. Wykorzystuje się tutaj właściwość-parametr współczynnik rozszerzalności liniowej szkła. Wynosi on około 90x10-7 K-1 dla sodowo-wapniowego szkła float. Uzyskuje się w ten sposób 4-, 5-krotny wzrost wytrzymałości szkła na zginanie, na udar oraz na rozciąganie. Nie następuje w tym procesie jakaś zmiana struktury zdefektowanej sieci krzemo-tlenowej szkła w kierunku wytworzenia nowej fazy, jak to ma miejsce na przykład w stali. Nazwa jest tutaj taka sama, jednak mechanizm jest zupełnie inny. Zaznaczyć należy, że szczególnie trudne jest hartowanie szkła cienkiego (poniżej 3 mm) ze względu na trudność wytworzenia gradientu temperatury pomiędzy środkiem przekroju tafli szkła a jej warstwami zewnętrznymi. Drugim ograniczeniem jest niski współczynnik cieplnej rozszerzalności, wynikający m.in. ze składu chemicznego szkła, gdzie efekt hartowania termicznego jest znacznie słabszy, np. w szkłach sodowo--borowo-krzemianowych typu PYREX, których współczynnik rozszerzalności cieplnej wynosi 33x10"7K"1. Szkła kwarcowego w ogóle nie można zahartować, nawet wkładając go do wody, gdyż jego współczynnik rozszerzalności cieplnej wynosi zaledwie 5x10"7K"1.

Szyby hartowane termicznie można podzielić na:

• szyby hartowane termicznie i wzmacniane termicznie (półhartowane) oraz

• szyby hartowane termicznie - bezpieczne.

Szyby termicznie hartowane - bezpieczne

Szyby bezpieczne - hartowane są to szyby, które w przypadku rozbicia stanowią stosunkowo niewielkie zagrożenie dla zdrowia i życia ludzkiego. Szyba bezpieczna powinna w określonych warunkach nie rozbić się lub rozbić w sposób bezpieczny, to znaczy: w przypadku szyby hartowanej - rozpaść się na drobne kawałki o zaokrąglonych brzegach, bez „igieł" i klinów ostro zakończonych, a w przypadku szkieł klejonych - nie ulec rozbiciu lub spękać bez oddzielenia się ostro zakończonych
 

odłamków, mogących podczas uderzenia człowieka w szybę (np. wystawową, drzwiową) uszkodzić ciało w sposób zagrażający zdrowiu, a nawet życiu.

Wymagania odnośnie szkła hartowanego precyzuje norma PN-EN 12150-1:2002 Szkło w budownictwie -Termicznie hartowane bezpieczne

szkło sodowo-wapniowo-krzemianowe - Część 1: Definicje i opis.

Poza parametrami wymiarowymi kształtu, otworów, wykończenia obrzeży, tolerancji grubości, podstawowymi kryteriami jakościowymi są:

• fragmentacja czyli tzw. siatka spękań, wg PN-EN 12150-1:2002

• wytrzymałość na zginanie, wg PN-EN 12150-1:2002 i PN-EN 1288-3

• odporność na uderzenie wahadłem, wg PN-EN 12 600

Stanowisko do badania siatki spękań przedstawiono na fot. 1

Prasę do badania wytrzymałości mechanicznej na zginanie pokazano na fot. 2.

Badanie według normy PN-EN 1288-3:2000 Szkło w budownictwie -Określenie wytrzymałości szkła na zginanie - Część 3: Badanie na próbkach podpartych w dwóch punktach (cztero-punktowe zginanie).

Badanie wytrzymałości na uderzenie wahadłem według PN-EN 12600 Szkło w budownictwie - Metoda badania i klasyfikacja wytrzymałości szkła płaskiego na uderzenie wahadłem.

Stanowisko do badania przedstawiono na fot. 3.

mgr inż. Tadeusz Tarczoń, ISiC Oddział w Krakowie

więcej informacji: Świat Szkla 4/2005

Fot. 1. Stanowisko do badania charakteru siatki spękań

Fot. 2. Prasa PS 100 do badania wytrzymałości szkła na zginanie

Fot. 3. Stanowisko do badania szyb bezpiecznych przy użyciu elementu z oponami

Tablica 1. Wymagania co do siatki spękań

Tablica 2. Wartości minimalnej wytrzymałości mechanicznej szkła hartowanego

Tablica 3. Klasyfikacja szyb bezpiecznych według EN 12600

A- sposób rozbicia typowy dla szkła zwykłego (szyba nie pęknie)

B - sposób rozbicia typowy dla szkła klejonego (szyba nie pęknie lub po rozbiciu nie powstanie otwór przez który przejdzie kula o średnicy 76 mm lub większej).

C - sposób rozbicia typowy dla szkła hartowanego (szyba nie pęknie lub rozpadnie się na drobne kawałki, a 10 największych odłamków będzie miało powierzchnię nie wiekszą niż 65 cm². 

Szkło hartowane

• szkło float lub ciągnione. termicznie hartowane płaskie i gięte

• szkło bezpieczne termicznie hartowane płaskie i gięte

• szkło termicznie hartowane bezpieczne o zmniejszonym prawdopodobieństwie do samospękania (Heat Soak Test)

Aktualne regulacje

• PN-EN 572-1:1999 Szkło w budownictwie - Podstawowe wyroby ze szkła sodowo-wapniowo-krzemia-nowego - Definicje oraz ogólne właściwości fizyczne i mechaniczne

• PN-EN 572-2:1999 Szkło w budownictwie - Podstawowe wyroby ze szkła sodowo-wapniowo-krzemia-nowego - Szkło float.

• Norma PN-EN 572-2 określa wymagania głównie wymiarowe, wady optyczne, wady widoczne punktowe i liniowe, zdefiniowane w arkuszu 1 oraz określa poziomy odbioru.

Normy te w zasadzie odnoszą się tylko do szkła dostarczanego w dużych wymiarach i wymiarach handlowych. Nie dotyczą szkła o ściśle określonych wymiarach, przeznaczonego do ostatecznego zastosowania.