Czytaj także -

Aktualne wydanie

2020 02 okladka gif

Świat Szkła 02/2020

(wydanie polsko-angielskie)

User Menu

 20191104-V1-BANNER-160x600-POL

  

 20200212a-SWIAT-SZKLA-HALIO-160X600-V3

  

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

katalog 2018 a

 

banner konferencja 04 2019

 RODO

20200131a-SWIAT-SZKLA-HALIO-750x100-V3-PL

 konferencja 2020

Artykuły z ostatniego wydania miesięcznika Świat Szkła

Polskie wydanie Instrukcji RAL

Od września jest już w bieżącej sprzedaży polskie wydanie „Wytycznych do montażu okien i drzwi zewnętrznych”.   Ta, jak dotąd najbardziej komplementarna i wyczerpująca instrukcja RAL dla montażystów stolarki otworowej,   wydana przez ift Rosenheim,   jest już po polsku,  ...

Montaż okien w starym budynku. Praktyczne wskazówki dotyczące profesjonalnego projektowania i realizacji

Dobra jakość, użyteczność i funkcjonalność komponentów powoduje, że poszczególne elementy (profile, oszklenie, okucia itp.) działają jako system i są odpowiednie do zastosowania w konstrukcji okna. Jednak ostatnim ogniwem w jego „łańcuchu jakości” jest montaż, który decyduje, czy gwarantowane właśc...

Urządzenia do transportu i magazynowania szkła - przegląd 2019

(kliknij na tabele aby zobaczyć szczegóły oferty firmy)   

Targi Eurasia Window, Door and Glass 2020 prezentują najnowsze innowacje i najbardziej kreatywne podejście do projektowania i produkcji

Targi te odbędą się równolegle I będą zorganizowane przez Reed_Tüyap w dniach 4-7 marca 2020 r. w StambuleTargi otwierają się na rynki wschodzące Trwają przygotowania do znanego na całym świecie trio targowego, na które branża budowlana z uwagą czeka. Uczestnictwo w targach pozwala zwiększyć wydajn...

SWISSPACER Air - służy nie tylko do wyrównywania ciśnienia

Izolacja akustyczna, izolacja termiczna i ochrona przeciwsłoneczna: VEKA i SWISSPACER rozszerzają możliwości zastosowania innowacyjnego komponentu do konstrukcji okien

Inteligentne rozwiązania szklane dla centrali - SCOTT Sports w szwajcarskim Givisiez

Kiedy amerykański producent rowerów SCOTT rozszerzył działalność na Europę na początku lat 90. XX wieku, znalazł odpowiedni dom na zachodzie Szwajcarii. Zachował wierność cichej gminie Givisiez w pobliżu Fryburga do dnia dzisiejszego. Ostatnio jednak pracownicy – do tej pory pracujący w pięciu róż...

Na FENSTERBAU FRONTALE firma ISO-CHEMIE prezentuje nowe narzędzie on-line oraz produkty w zakresie fug budowlanych BAUFUGE 4.0

ISO-Chemie na targi Fensterbau Frontale 2020 trzyma w zanadrzu kilka nowości. Obok nowej przyjaznej środowisku linii produktowej, jak również innowacji w obszarze montażu naściennego oraz uszczelnień okiennych, ten profesjonalista od szczelnych fug prezentuje również interaktywny konfigurator uszcz...

Remmers będzie obecny na targach "FENSTERBAU FRONTALE" w Norymberdze

Od 18 do 21 marca br. zaprezentujemy produkty w zakresie profesjonalnego lakierowania drewna. Na naszym stoisku 251 w hali 5 na można będzie zapoznać się z licznymi nowościami przeznaczonymi do profesjonalnego powlekania okien i drzwi drewnianych. Oprócz produktów typu "3 w 1" i lakierów wodnych prz...

EVONIK otwiera nowe biuro w Warszawie

EVONIK, jeden ze światowych liderów w branży specjalistycznych chemikaliów, w lutym otworzył dla swojego zespołu nowe biuro w centrum stolicy Polski - Warszawie. — W ostatnich latach nasza działalność w Polsce rozwijała się bardzo pozytywnie i jest jednym z filarów naszego biznesu w Europie Wschodni...

Pilkington IGP rozbudowuje zakład w Ostrołęce

Pilkington IGP podjął decyzję o rozbudowie zakładu w Ostrołęce. Rozpoczęcie prac zaplanowane jest na marzec 2020 roku. Dzięki powiększeniu powierzchni, doposażeniu zakładu, a także zwiększeniu zatrudnienia, przewidywane jest podwojenie mocy produkcyjnych.

BUDMA 2020. Nowości CB Aluminum

Firma CB Aluminum pokazała na targach BUDMA 20 swoje nowości. Należały do nich przede wszystkim najnowsze rozwiązania systemowe Schuco:

FOREL na FENSTERBAU FRONTALE 2020

FOREL, wiodący producent maszyn dla przemysłu szkła płaskiego i szyb zespolonych, weźmie udział w targach FENSTERBAU FRONTALE 2020 (pawilon 3 stoisko 225) w Norymberdze.

Prezentacja rozwiązań zapewniających lepszą dostępność, jakość produktu i obsługę klienta

Cyfryzacja jest teraz czymś więcej niż tylko przemijającym trendem. Przetwórcy szkła łączą się z dużą ilością danych, otrzymując konkretne korzyści. Są w sytuacji odkrywcy, który szuka więcej informacji – teraz łatwo i automatycznie – dla swojego wyposażenia i maszyn.

Super Spacer® firmy Edgetech w wieżowcu HoHo Wien

HoHo Wien to nie tylko jeden z najwyższych drewnianych budynków na świecie. Jest on przede wszystkim przewodnim projektem proekologicznego budownictwa drewnianego. W równym stopniu wysoce efektywny pod względem izolacji termicznej, oszczędnego gospodarowania zasobami, efektywnością energetyczną i o...

Praktyczne doświadczenie z dostępnością – dom bez barier architektonicznych. Analiza zagrożeń obszaru progu

Wytwarzanie i instalowanie drzwi od podłogi do sufitu w taki sposób, aby uważano je za pozbawione barier architektonicznych, jest złożonym zadaniem. Dotyczy to szczególnie obszaru progowego. Z reguły w rejonie tym prowadzone są różne prace specjalistyczne i spotyka się tu wiele zawodów: prace konstr...

Przechowywanie, przemieszczanie, logistyka i cyfryzacja jako główne zagadnienia przy produkcji okien

Typowe, codzienne lub niepozorne procesy często zabierają niepotrzebnie czas lub utrudniają pracę. Zgodnie z opinią HEGLA i HEGLA boraident potencjał zmian kryje się przede wszystkim w magazynie, podczas przemieszczania i udostępniania danych. Wydarzenie na targach Fensterbau Frontale poświęcone tej...

System montażu w zewnętrznej warstwie izolacji cieplnej ISO-TOP WINFRAMER „TYP 3“ sprawdzony pod kątem RC 2

System montażu w zewnętrznej warstwie izolacji cieplnej ISO-TOP WINFRAMER „TYP 3” firmy ISO-Chemie, został przebadany w instytucie Holzforschung Austria w szerokim zakresie pod kątem właściwości antywłamaniowych ujętych w certyfikacie RC 2. Wyniki badań potwierdzają, że ten system montażowy w zewnęt...

Powłoka z ETFE – osłona przeciwsłoneczna do zastosowań architektonicznych Część 1

W 1982 r. ukończono budowę pierwszego budynku z systemem folii ETFE (tetrafluoroetylen etylenu) dla Burger’s Zoo w Arnhem, w Holandii. Jedną z głównych cech ETFE jest wysoka przezroczystość w całym spektrum słonecznym, od światła UV (280-380 nm), poprzez światło widzialne (380-780 nm) do promieniowa...

Nieniszczące badanie wytrzymałości szkła za pomocą ultradźwięków

Od wieków szkło było stosowane głównie jako wypełnienie okien i drzwi, natomiast w ostatnich latach stało się kluczowym materiałem w architekturze. Już w 1935 r. znakomity architekt okresu modernizmu Charles-Édouard Jeanneret, znany jako Le Corbusier, w cyklu swoich artykułów określił szkło jako „f...

ENDURA® DELTA System rekuperacji, sterowany za pomocą aplikacji i regulowany zapotrzebowaniem

Użytkownicy lokali mieszkalnych coraz częściej zdają sobie sprawę z tego, że budynek energooszczędny powinien być nie tylko wysokiej jakości i trwały, ale ma stanowić inwestycję w komfort oraz zdrowie. Budynek szczelny na przenikanie powietrza i z dobrą izolacją znacznie zmniejsza rachunki za energ...

Mikroskopia wysokotemperaturowa w badaniach szkieł i ich kompozytów

Mikroskopia wysokotemperaturowa (MWT) jest metodą badawczą, która pozwala na ocenę wpływu temperatury na zachowanie badanego materiału. Największą zaletą tej metody jest możliwość prowadzenia obserwacji in situ zmian wymiarów i kształtu próbki w trakcie jej nagrzewania. Przeprowadzenie badania w mik...

Inteligentny dom z nowoczesnymi oknami, drzwiami i bramami

Digitalizacja jest obecna wszędzie: czy to w samochodzie, w biurze, w zakładzie produkcyjnym, czy w rezydencji prywatnej. Internet i smartfony „podbijają” nasz dom. Nie jest to zaskakujące, ponieważ „inteligentne” bramy garażowe, drzwi wejściowe, okna lub rolety i systemy ochrony przeciwsłonecznej p...

Przyszłościowa, ulepszona zdalna usługa oparta na danych IoT

W kontekście nowoczesnego, zglobalizowanego i wysoce zdigitalizowanego (cyfrowego) świata sukces zakładów przetwórstwa szkła w dużej mierze zależy od tego, jak dobrze wykorzystują najnowsze technologie oparte na IoT (Internecie Rzeczy). Możliwość automatyzacji i ilość inteligentnych danych udostępni...

Zakup, wynajem i serwis maszyn budowlanych do montażu stolarki okiennej

Rynek sprzedaży, wynajmu i serwisu maszyn budowlanych do montażu stolarki okiennej znacznie wzrósł w Polsce w ostatnich latach. Rosnąca liczba inwestycji, coraz cięższe przeszklenia i malejąca liczba pracowników na rynku sprawiły, że firmy montażowe coraz częściej sięgają po maszyny wspomagające tra...

Laminowanie szkła nie tylko dla produkcji wielkoseryjnej

Czasy, gdy wyroby produkowało się na magazyn, a potem zastanawiało komu je sprzedać, minęły bezpowrotnie. Obecnie dominuje metoda Just In Time – produkcji na zamówienie, a to wymaga elastyczności w procesach produkcyjnych. Wymaga także maszyn: wydajnych – gdy dostaniemy duże zlecenie; ekonomicznych ...

Na co zwrócić uwagę w narzędziach do cięcia szkła laminowanego

Ze względu na szczególne właściwości laminowanego bezpiecznego szkła (LSG), podczas przetwarzania tego materiału należy wziąć pod uwagę szereg czynników. Wyprodukowane wyroby muszą nie tylko spełniać bardzo wysokie standardy jakościowe i funkcjonalne, w większości przypadków wymagania estetyczne i w...

Current Trends of the Steel-Glass Architecture in Japan

In this paper attention has been paid to certain specifics of modern Japanese architecture, which has been increasingly using steel and glass in particularly difficult local seismic conditions. Various innovative building structures satisfy not only structural requirements, but also reflect local c...

Purchase, rental and service of construction machinery for window montage

The market for the sale, rental and service of construction machinery for window montage has increased significantly in Poland in recent years. The growing number of investments, increasingly heavy glazing and decreasing number of employees on the market have meant that assembly companies are increa...

The Future of Software in Glass Processing

In the following we’ll be limiting ourselves to the production of single pieces and small jobs of identical pieces, with applications predominantly in construction (e.g. windows, curtain walls, doors, showers, mirrors, kitchen splash backs) and interior design (e.g. display cases, furniture). This ...

  • Polskie wydanie Instrukcji RAL

  • Montaż okien w starym budynku. Praktyczne wskazówki dotyczące profesjonalnego projektowania i realizacji

  • Urządzenia do transportu i magazynowania szkła - przegląd 2019

  • Targi Eurasia Window, Door and Glass 2020 prezentują najnowsze innowacje i najbardziej kreatywne podejście do projektowania i produkcji

  • SWISSPACER Air - służy nie tylko do wyrównywania ciśnienia

  • Inteligentne rozwiązania szklane dla centrali - SCOTT Sports w szwajcarskim Givisiez

  • Na FENSTERBAU FRONTALE firma ISO-CHEMIE prezentuje nowe narzędzie on-line oraz produkty w zakresie fug budowlanych BAUFUGE 4.0

  • Remmers będzie obecny na targach "FENSTERBAU FRONTALE" w Norymberdze

  • EVONIK otwiera nowe biuro w Warszawie

  • Pilkington IGP rozbudowuje zakład w Ostrołęce

  • BUDMA 2020. Nowości CB Aluminum

  • FOREL na FENSTERBAU FRONTALE 2020

  • Prezentacja rozwiązań zapewniających lepszą dostępność, jakość produktu i obsługę klienta

  • Super Spacer® firmy Edgetech w wieżowcu HoHo Wien

  • Praktyczne doświadczenie z dostępnością – dom bez barier architektonicznych. Analiza zagrożeń obszaru progu

  • Przechowywanie, przemieszczanie, logistyka i cyfryzacja jako główne zagadnienia przy produkcji okien

  • System montażu w zewnętrznej warstwie izolacji cieplnej ISO-TOP WINFRAMER „TYP 3“ sprawdzony pod kątem RC 2

  • Powłoka z ETFE – osłona przeciwsłoneczna do zastosowań architektonicznych Część 1

  • Nieniszczące badanie wytrzymałości szkła za pomocą ultradźwięków

  • ENDURA® DELTA System rekuperacji, sterowany za pomocą aplikacji i regulowany zapotrzebowaniem

  • Mikroskopia wysokotemperaturowa w badaniach szkieł i ich kompozytów

  • Inteligentny dom z nowoczesnymi oknami, drzwiami i bramami

  • Przyszłościowa, ulepszona zdalna usługa oparta na danych IoT

  • Zakup, wynajem i serwis maszyn budowlanych do montażu stolarki okiennej

  • Laminowanie szkła nie tylko dla produkcji wielkoseryjnej

  • Na co zwrócić uwagę w narzędziach do cięcia szkła laminowanego

  • Current Trends of the Steel-Glass Architecture in Japan

  • Purchase, rental and service of construction machinery for window montage

  • The Future of Software in Glass Processing

wlasna-instrukcja ift--baner do newslet-2019

 LiSEC SS Konfig 480x120

  

eurasia glass 480x100

 

 konferencja ICG 1c

Właściwości termiczne szkła

Szkło jako tworzywo nieorganiczne charakteryzuje się szeregiem właściwości fizycznych i chemicznych, które to właściwości wykorzystywane są przez człowieka od czasów prehistorycznych.

 

Szczególną właściwością odróżniającą szkło od innych materiałów jest izotropia szkła odprężonego i bezpostaciowość, a także anizotropia szkła poddanego specjalnej obróbce, np. hartowanego. Istotną również cechą są właściwości elektroizolacyjne typowego szkła sodowo-wapniowokrzemianowego.

 

Opracowano także specjalne szkła o właściwościach przewodzących (elektrody szklane) i półprzewodnikowe, np. szkła germanowe.

 

W artykule tym omówione zostaną właściwości cieplne i termiczne szkła i wynikające stąd ograniczenia zastosowań.

 

Rozszerzalność cieplna
Szkło, jak każde ciało stałe, pod wpływem wzrostu temperatury powiększa swoje rozmiary i odwrotnie, w miarę obniżenia temperatury zmniejsza swoją objętość. Różne ciała ulegają temu zjawisku w różnym stopniu i wiąże się ono z różnym uporządkowaniem struktury materiału.

 

Szkło jest materiałem specyficznym i jego właściwości termiczne zależą w dużym stopniu od:
- składu chemicznego,
- stopnia nieuporządkowania struktury (defekty sieciowe),
- rodzaju i wielkości wyrobu ze szkła,
- szybkości ogrzewania i/lub chłodzenia wyrobu.

 

Wpływ składu chemicznego
Inną rozszerzalność cieplną wykazują szkła sodowo-wapniowo-krzemianowe, inną szkła borowokrzemianowe, a jeszcze inną szkła o dużej zawartości ołowiu. Zwiększanie ilości modyfikatorów, tj. związków potasu i sodu, w szkle krzemianowym powoduje przejście szkła w fazę rozpuszczalną w wodzie (tzw. szkło wodne wykorzystywane w procesie wytwarzania otulin elektrod spawalniczych, w przemyśle papierniczym itp.). Wobec tego istotnym parametrem szkła jest jego odporność na działanie wody, tzw. klasa hydrolityczna.

 

Przykład: budowlane szkło float powinno mieć co najmniej IV klasę hydrolityczną. Klasę hydrolityczną III posiada obecnie szkło zbrojone-polerowane Pyroshield firmy PILKINGTON.

 

Klasa hydrolityczna V powodowałaby ograniczenie stosowania szkła płaskiego tylko do wnętrz, gdyż opady atmosferyczne mogłyby powodować powierzchniową hydrolizę alkaliów w szkle i powstawanie praktycznie nieusuwalnych plam i zacieków na zewnętrznych powierzchniach oszkleń.

 

Wraz ze wzrostem klasy hydrolitycznej szkła wzrasta jego odporność chemiczna oraz przeważnie maleje współczynnik rozszerzalności cieplnej. Pod tym względem wyjątkowe właściwości w szkle wykazuje bor. Szkła borokrzemianowe obniżają współczynnik rozszerzalności liniowej znacznie, bez pogorszenia właściwości związanych z topieniem i formowaniem szkła.

 

Przykładem są szkła typu Pyrex, Termisil, Simax – charakteryzują się one współczynnikiem rozszerzalności liniowej wynoszącym 33.10-7 K-1 i pierwszą (I) klasą hydrolityczną. Do celów specjalnych (przemysł oświetleniowy, medycyna) stosuje się szkło kwarcowe, prawie w 100% zawierające SiO2. Szkła te są trudnotopliwne (temperatura topnienia kwarcu wynosi 1625oC) i bardzo trudne do formowania przedmiotów, nawet tak prostych, jak rury i pręty. Rozszerzalność termiczna szkła kwarcowego wynosi 5.10-7 K-1.

 


Niestety nie ma możliwości zmniejszenia takiej właściwości szkieł, jak kruchość, z wyjątkiem regulacji składu chemicznego szkła (np. dodatek związków boru, ołowiu i magnezu powoduje zmniejszenie kruchości szkła ale w stosunkowo niewielkim stopniu).

 

Dlatego szkło w każdej postaci ciała stałego jest słabo odporne na uderzenie i rozbicie. Szkła mają wielokrotnie większą wytrzymałość na ściskanie niż na rozrywanie, a co za tym idzie na zginanie. Znana jest właściwość szkieł o małej grubości, które dość znacznie odkształcają się pod wpływem obciążeń bez pęknięcia, nie mówiąc już o foliach szklanych, które można zwijać w rulon, jednakże nie można ich złożyć podwójnie, jak papier.

 

Wpływ defektów sieciowych szkła
W literaturze rozważanych jest kilka modeli budowy szkła:
- szło jako ciecz przechłodzona,
- szkło jako zespół związków chemicznych,
- szkło jako zespół krystalitów,
- szkło jako koloid,
- szkło jako polimer,
- szkło jako nieregularna sieć jonów,
- szkło jako zespół zdefektowanych jonami modyfikatorów łańcuchów i pasm tetraedrów krzemotlenowych.

 

W tym ostatnim modelu dałoby się wyjaśnić zmiany w rozszerzalności cieplnej szkła w zależności od stopnie nieuporządkowania mikrokrystalicznej struktury szkła. Zjawisko to jest związane nie tylko z procesem topienia i formowania szkła, ale także z tzw. przeszłością termiczną szkła. Wyraźnym tego przykładem są szkła hartowane termicznie i chemicznie, szkła termicznie i chemicznie wzmocnione oraz szkła kilkakrotnie podgrzewane i chłodzone lub odprężane.

 

Wpływ rodzaju i wielkości wyrobów ze szkła
Powszechnie wiadomo, że na właściwości wytrzymałościowe wyrobów ze szkła ma kształt i wielkość wyrobu, a także jakość jego powierzchni. Niekorzystne jest wytwarzanie wyrobów o ostrych krawędziach i o bardzo małych promieniach gięcia ścianek wyrobu ze szkła. Wiadomo też, że wyroby o dużych wymiarach wydłużają się znacznie bardziej niż wyroby małe. Ma to znaczenie przede wszystkim w szkłach płaskich i giętych stosowanych w architekturze.

 

Współczynnik rozszerzalności szkła definiuje się jako stosunek przyrostu długości wyrobu do jego początkowej długości α = ΔL/L [K-1]. I tak dla szkła okiennego wynosi on najczęściej α = 90 x 10-7 K-1.

 

Stąd można wyliczyć, że np. szyba o długości 6000 mm (rozmiar „jumbo”) może wydłużyć się o 54 μ przy podgrzaniu o 1 K. Jeśli to podgrzanie nastąpi o około 100 K, to rozszerzenie tafli o takim rozmiarze wyniesie już 0,054x100=5,4 mm.

 

Taka rozszerzalność liniowa musi być uwzględniona w sposobie mocowania szkła elewacyjnego, często emaliowanego oraz wielkogabarytowych oszkleń narażonych na silne bezpośrednie nasłonecznienie.

 

Także wielokrotne zamrażanie i ogrzewania szkła może zmienić jego zdolność do wydłużania i kurczenia się aż do termicznego spękania wyrobu. Dotyczy to także wyrobów o różnej (zwłaszcza znacznej) grubości ścianek.

 

Wpływ szybkości ogrzewania i studzenia
Szybkość ogrzewania i studzenia szkła ma podstawowe znaczenie dla jego rozszerzalności cieplnej a także odporności termicznej. Szkła szybko ogrzewane i studzone w sposób spontaniczny przeważnie zawsze ulegają zniszczeniu (spękaniu) zaraz lub po pewnym czasie.

 

Nie dotyczy to procesów odprężania i hartowania szkła, które to procesy są ściśle kierowane. Również nagrzewanie nierównomierne szkła z wytworzeniem gradientu temperatur spowoduje niszczące naprężenia na granicy znacznych różnic temperatury.

 

Szybkość nagrzewania i studzenia szkła ma szczególne znaczenie dla wyrobów o znacznej grubości. Współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej szkieł można obliczać z wykorzystaniem wzorów addytywnych, gdy znany jest skład chemiczny szkła lub należy go zmierzyć przy użyciu dylatometru (Chevenarda, Weissa).

 

Należy zaznaczyć, że w metodzie obliczeniowej występują różnice we wzorach dla szkieł borokrzemianowych i ołowiowych. Najczęściej wykorzystywane są współczynniki tlenkowe według A.A. Appena.

 

Zmiany współczynnika rozszerzalności szkieł pozwalają wnioskować o zmianach struktury szkła (relaksacja naprężeń, anomalia borowa czy rozluźnienie struktury).

 

Krzywa dylatometryczna pozwala na precyzyjne ustalenie parametrów odprężania czy też hartowania szkła, a także pozwala na sprawdzenie czy jest możliwe łączenie różnych typów szkieł, np. przy spajaniu dwóch szkieł lub w procesie wtapiania, tzw. „fusingu”.

 

Odporność termiczna szkła na nagłe zmiany temperatury
Z rozszerzalnością termiczną szkła, kształtem i wielkością wyrobu oraz sposobem chłodzenia bądź ogrzewania łączy się ściśle odporność termiczna szkła i wyrobów szklanych. Odporność szkła na zmiany temperatury określa się przez pomiar największej różnicy temperatur, jaką mogą wytrzymać bez spękania próbki szkła.

 

Metodą empiryczną jest ogrzewanie obtopionych na końcach prętów szklanych lub polerowanych kostek szklanych i wkładanie ich do zimnej wody.

 

W ten sposób ustala się jedną z cech fizycznych szkła, tj. jego odporność termiczną. Przy nagłych równomiernych ogrzaniach szkła jest średnio 8 razy bardziej wytrzymałe niż przy nagłych oziębieniach.

 

Niewątpliwie ma to związek z warstwami powierzchniowymi i wewnętrznymi szkła oraz stosunkowo niskim współczynnikiem jego przewodnictwa cieplnego. W praktyce częściej mamy do czynienia z ogrzewaniem i chłodzeniem szkła w warunkach atmosferycznych oraz w laboratoryjnych i przemysłowych.

 

Wielkość odporności szkła na zmiany temperatury można obliczyć z wzoru W.M. Hamptona:

  

 

Gdzie: ΔT – odporność termiczna
P – wytrzymałość szkła na rozciąganie
E – moduł sprężystości szkła
R – współczynnik kształtu (R= 1 ÷ 1,2)
α – współczynnik rozszerzalności termicznej

 

Jest to jeden z wzorów pozwalających na przybliżone określenie odporności szkła na zmiany temperatury.

 


Nie udało się, niestety, dotychczas opracować wzoru uniwersalnego, dającego dobrą zgodność z doświadczeniem dla wszystkich typów szkieł. Przyjęto, że szkło sodowo-wapniowo- krzemianowe posiada odporność termiczną około 90 K.

 

Szkło hartowane ma odporność 2- do 4-krotnie wyższą niż szkło dobrze odprężone. Np. szyby hartowane wytrzymują różnice temperatur do 270 K, podczas gdy takie same szyby dobrze odprężone tylko 70 K. Nie bez znaczenia jest także jakość powierzchni szkła.

 

Szkła o uszkodzonych (zarysowanych, zmatowionych) powierzchniach mają niższą odporność na nagłe zmiany temperatur. Odporność szkła na szybkie zmiany temperatur jest właściwością charakterystyczną szkła jako materiału i zależy od intensywności wymiany ciepła na jego powierzchni i od geometrycznych rozmiarów badanych próbek.

 

 

Poniżej podano zależność odporności termicznej od grubości szkła przy nagłym ochłodzeniu próbek w wodzie i w powietrzu.

 

Rys. 1. Zależność odporności termicznej szkła okiennego od warunków chłodzenia

 

Z powyższego przeglądu wynika, że pojedyncze szkło płaskie (okienne ciągnione, float) nie posiada cech szkła ogniochronnego. Także szyby zespolone nie mają cech szkła ognioodpornego. Jedynie szkło zbrojone siatką drucianą posiadało atest E30 ognioodporności wg Polskiej Normy. Taki atest może uzyskać szkło zbrojone Pyroshield firmy PILKINGTON.

 

Ognioodporność wyższej klasy może uzyskać szkło warstwowe/szyba zespolona, gdzie warstwa środkowa (przestrzeń międzyszybowa) wypełniona jest specjalnym żelem krzemionkowym, który zestala się pod działaniem wysokich temperatur i stanowi wówczas czasową zaporę (ścianę) powstrzymującą postęp ognia, dymu i innych produktów spalania.

 

 

Tabela 1. Zależność odporności termicznej od intensywności chłodzenia szkła

 

Znane są zastosowania szkła hartowanego do drzwi kominków. Szkło to powinno wytrzymać temperaturę płomienia około 300°C. Zdarza się jednak, że albo temperatury są wyższe w kominku, albo nagrzanie szkła nie jest równomierne względnie brak jest odpowiedniej dylatacji między szkłem a ramą drzwi i szkło hartowane pęka i wypada.

 

Niezawodne są w takim przypadku drzwi z dewitryfikatu czyli szkła o specjalnym składzie i specjalnej obróbce cieplnej, analogicznej jak w przypadku płyt do kuchni elektrycznych zwanych „ceramicznymi”.

 

Tadeusz Tarczoń
Kraków

 

Literatura
1. Technologia szkła, praca zbiorowa, Arkady W-wa 1962.
2. Sprawočnik po proizvodstvu stekla, praca zbiorowa, T.I Moskwa 1963.

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym

 

inne artykuły tego autora:

- Właściwości termiczne szkła , Tadeusz Tarczoń , Świat Szkła 1/2011

- Oszklenia bezpieczne w budownictwie , Tadeusz Tarczoń, Świat Szkła 10/2010  

- Materiały używane do budowy szkieł warstwowych , Tadeusz Tarczoń, Świat Szkła 6/2010 

- Podstawy prawne homologacji typu oszkleń bezpiecznych , Tadeusz Tarczoń, Świat Szkła 4/2009

- Materiały oszkleniowe dla pojazdów mechanicznych wg amerykańskiej normy ANSI/SAE Z26.1:1996 , Tadeusz Tarczoń, Świat Szkła 9/2008

- Produkcja, wymagania i badania szkła warstwowego , Tadeusz Tarczoń, Świat Szkła 9/2008

- Fasady. Rozwój i nowoczesność , Tadeusz Tarczoń, Świat Szkła 1/2007

- Przyciemnianie szyb samochodowych a homologacja , Tadeusz Tarczoń, Świat Szkła 7-8/2005

- Technologia wytwarzania oraz badania szkła hartowanego i laminowanego Część 2 , Tadeusz Tarczoń, Świat Szkła 5/2005

- Technologia wytwarzania oraz badania szkła hartowanego i laminowanego Część 1 , Tadeusz Tarczoń, Świat Szkła 4/2005

 

więcej informacji: Świat Szkła 1/2011

 

inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne

 

 

Czytaj także --

  

20130927przycisk newsletter

  

 

 

01 chik
01 chik
         
Zamknij / Close [X]