Aktualne wydanie

2020 06 okladka

Świat Szkła 06/2020

User Menu

 

Swiat Szkla Skyscraper 08-2020 final

 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

Wydanie Specjalne

okladka Dom inteligentny 22

(w opracowaniu) 

 dom bez barier okladka

gotowy

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

 

TopPageBanner BestMakin

 

Artykuły z ostatniego wydania miesięcznika Świat Szkła

Jak przyspieszyć montaż okien na wysokościach?

Sporym wyzwaniem inwestycji jest montaż okien wielkopowierzchniowych. Tafle szkła przyjeżdżają od dostawców pięknie zapakowane i gotowe do instalacji na wysokości nierzadko kilkunastu czy kilkudziesięciu metrów nad poziomem gruntu.

Dom bez barier architektonicznych 2020

Dom bez barier Praktyczny poradnik dla seniorów i osób niepełnosprawnych oraz ich opiekunów (na temat domów bez barier architektonicznych), a także dla firm branżowych i architektów

Efektywność kosztowa produkcji szkła laminowanego, którą należy uwzględnić

W czasach, gdy liczba dostawców we wszystkich branżach (a także oczywiście w przemyśle szklarskim) stale rośnie, a równocześnie rynek staje się coraz bardziej przejrzysty, znaczenie opłacalnej produkcji i uzyskiwanie wyższych marż zysku ogromnie wzrasta. Co więcej, poszczególni przedstawiciele przem...

Czy warto wprowadzić większą cyfryzację do procesu laminowania szkła?

Digitalizacja staje się strategiczną dyscypliną w prawie wszystkich przedsiębiorstwach i branżach, a przetwórstwo szkła nie jest tu wyjątkiem. Jeśli zastanawiasz się, czy warto wprowadzić nowe możliwości produkcyjne poprzez digitalizację w niektórych procesach szkła laminowanego, ten artykuł pomoże ...

Wyjątkowa sława i reputacja – od rozpadającego się otoczenia do dzisiaj

Jesteśmy w Petersburgu, gdzie odwiedziliśmy siedzibę firmy AKMA, założonej przez Aleksieja Kindera w 1991 roku, której jest właścicielem i dyrektorem zarządzającym.   Na 30 000 m² powierzchni produkcyjnej, podzielonej na 10 hal, w których pracuje tysiąc osób, każdego miesiąca wykonuje się pon...

Szybka lokalizacja nieszczelności dzięki przemysłowej kamerze dźwiękowej

Sprężone powietrze może być przyczyną 40% strat energii. Do tej pory lokalizacja nieszczelności w układach sprężonego powietrza, gazu i podciśnienia, była bardzo uciążliwa i czasochłonna. Dzięki innowacyjnej technologii zastosowanej w kamerze dźwiękowej Fluke ii900 można zlokalizować miejsce wyciek...

Inżynierskie programy komputerowe do określania oddziaływania uderzenia ciałem miękkim na przeszklone powierzchnie

Współczesne normy i kodeksy budowlane dotyczące praktyki projektowania wymagają oceny reakcji oszklonych powierzchni w odniesieniu do uderzeniowych oddziaływań dynamicznych, w celu uniknięcia kruchego pękania szkła. Badanie odporności na uderzenia ciałem miękkim pozwala odtworzyć efekt przypadkowego...

Cyfryzacja i inteligentna fabryka jako zintegrowana koncepcja dla firm zajmujących się obróbką szkła

Wiele firm z branży przetwórstwa szkła ma wystarczającą wydajność maszyn i systemów, aby przetwarzać zamówienia klientów. Ale brak wykwalifikowanych pracowników, procesy, które nie są optymalnie zharmonizowane, potrzeba dużej koordynacji wewnętrznej oraz rosnąca ilość danych dotyczących dostaw i pre...

Drzwi ze szklanymi skrzydłami

Drzwiami nazywany jest wyrób budowlany służący do zamykania otworu w ścianie oraz umożliwiający przejście, a w przypadku zastosowania szklanego skrzydła, także przepuszczający w stanie zamkniętym światło. We współczesnym budownictwie, wejścia do budynków oraz poszczególnych pomieszczeń są coraz czę...

Ramka dystansowa Butylver TPS: maksymalna wytrzymałość, automatyzacja produkcji i współczesny design

Produkcja okien i fasad architektonicznych wymaga coraz częściej opracowania wysoce spersonalizowanych propozycji, szczególnego designu i niestandardowego projektu w celu uzyskania awangardowej wydajności i najwyższego komfortu pomieszczeń mieszkalnych.   Wszystkie elementy muszą doskonale łą...

Profesjonalny montaż okien i drzwi Część 3: Mocowanie

Prawidłowy montaż jest niezbędny dla funkcjonalności i trwałości elementów, takich jak okna, drzwi, rolety i bramy. Oceny raportów ift pokazują, że ponad 50% wad konstrukcyjnych wynika z nieprawidłowego montażu. Aby tego uniknąć, trzy części artykułu ift Rosenheim przekazują informacje dotyczące pro...

Zamontuj poprawnie ścianę osłonową z nową instrukcją Część 2

Nowoczesne fasady są dziś często arcydziełami inżynierii. Wystarczy przypomnieć filharmonię w Hamburgu lub Burj Khalifa w Dubaju, obecnie najwyższy budynek na świecie o wysokości 828 m. Ale fasady „normalnych” budynków muszą również spełniać szeroki zakres wymagań w odniesieniu do fizyki budowli, no...

Zmiana na stanowisku dyrektora zarządzającego SWISSPACER

Andreas Geith, dotychczasowy dyrektor zarządzający SWISSPACER, odchodzi ze stanowiska z dniem 31 maja 2020 r. Decyzję tę podjął osobiście, aby cieszyć się przejściem na emeryturę. Pani Victoria Renz-Kiefel, dotychczasowa dyrektor ds. strategii spółki Saint-Gobain High Performance Solutions przejmuje...

Glasbau 2020

Tegoroczne wydanie książki Glasbau 2020, jest kolejną, oczekiwaną publikacją wybranych prac naukowych, dotyczących aktualnego stanu wiedzy nt. konstrukcji ze szkła w budownictwie.   Grono 75 autorów, pracujących głównie w Niemczech i w Austrii, ale pochodzących też z innych krajów, zaprezento...

Firma DZIADEK dołącza do inicjatywy G-U

Firma DZIADEK, producent stolarki okienno-drzwiowej, dołącza do ekspertów portalu www.drzwitarasowe.pl, który powstał z inicjatywy Grupy G-U. Strona drzwitarasowe.pl jest poświęcona rozwiązaniom do drzwi podnoszono-przesuwnych i adresowana do osób, które szukają informacji na temat nowoczesnych rozw...

ML System z powodzeniem realizuje projekty strategiczne Quantum Glass oraz Ultra PV

ML System zainstalował dotychczas pilotażowo moduły z powłoką kwantową na budynku biurowym firmy ALURON w Zawierciu oraz we własnej, nowo wybudowanej fabryce dla projektu Quantum Glass, zlokalizowanej w podrzeszowskim Zaczerniu.

Kamery termowizyjne - przegląd

             (kliknij na rysunek aby zobaczyć                           szczegóły oferty firmy)        

Deklaracja środowiskowa EPD dla lustra ekologicznego MIRALITE PURE

Lustro MIRALITE PURE po raz kolejny zostało docenione za najwyższą jakość oraz minimalny wpływ na środowisko. Właśnie otrzymało Deklarację Środowiskową Produktu (Environmental Product Declaration). Jest to kolejne potwierdzenie najwyższej jakości lustra MIRALITE PURE, a zarazem efekt działań związa...

ROLLTECH uruchamia nową stronę internetową i aktualizuje aplikację WINUM dla ekspertów w firmach stosujących ciepłe ramki w szybach zespolonych

W Rolltech zawsze liczy się wygoda użytkownika. Dzięki nowej stronie internetowej, całkowicie odświeżonemu projektowi i nawigacji, a także zaktualizowanej zawartości aplikacji, która oblicza wartość Psi (liniowy współczynnik przenikania ciepła) dla szyb zespolonych, lider Grupy Fenzi w rozwoju i pro...

VITRO-JET MULTIFLEX, nowa koncepcja kompaktowych drukarek cyfrowych do szkła architektonicznego

Firma Tecglass, lider technologii w dziedzinie druku cyfrowego na szkle, wprowadza na rynek nową maszynę – „autentycznie przełomową” - zaprojektowaną, aby umożliwić każdej firmie zajmującej się szkłem architektonicznym „skok” w kierunku druku cyfrowego.

  • Jak przyspieszyć montaż okien na wysokościach?

  • Dom bez barier architektonicznych 2020

  • Efektywność kosztowa produkcji szkła laminowanego, którą należy uwzględnić

  • Czy warto wprowadzić większą cyfryzację do procesu laminowania szkła?

  • Wyjątkowa sława i reputacja – od rozpadającego się otoczenia do dzisiaj

  • Szybka lokalizacja nieszczelności dzięki przemysłowej kamerze dźwiękowej

  • Inżynierskie programy komputerowe do określania oddziaływania uderzenia ciałem miękkim na przeszklone powierzchnie

  • Cyfryzacja i inteligentna fabryka jako zintegrowana koncepcja dla firm zajmujących się obróbką szkła

  • Drzwi ze szklanymi skrzydłami

  • Ramka dystansowa Butylver TPS: maksymalna wytrzymałość, automatyzacja produkcji i współczesny design

  • Profesjonalny montaż okien i drzwi Część 3: Mocowanie

  • Zamontuj poprawnie ścianę osłonową z nową instrukcją Część 2

  • Zmiana na stanowisku dyrektora zarządzającego SWISSPACER

  • Glasbau 2020

  • Firma DZIADEK dołącza do inicjatywy G-U

  • ML System z powodzeniem realizuje projekty strategiczne Quantum Glass oraz Ultra PV

  • Kamery termowizyjne - przegląd

  • Deklaracja środowiskowa EPD dla lustra ekologicznego MIRALITE PURE

  • ROLLTECH uruchamia nową stronę internetową i aktualizuje aplikację WINUM dla ekspertów w firmach stosujących ciepłe ramki w szybach zespolonych

  • VITRO-JET MULTIFLEX, nowa koncepcja kompaktowych drukarek cyfrowych do szkła architektonicznego

 

 Baner 2

 

wlasna-instrukcja ift--baner do newslet-2019

 

 LiSEC SS Konfig 480x120

 

Wytrzymałość mechaniczna szczeliw konstrukcyjnych po badaniach symulujących przyspieszone starzenie Część 1: Odporność na rozciąganie i ścinanie

Zapewnienie oszkleniom strukturalnym odpowiedniej wytrzymałości mechanicznej oraz trwałości w znacznym stopniu zależy od właściwości mas uszczelniających.

 

Szczeliwa stosowane na fasadach muszą być objęte szczególnym nadzorem i podlegać obowiązkowym badaniom. 

 

 

Wstęp

 

Odporność na promieniowanie UV i nieuleganie procesowi degradacji pod wpływem czynników klimatycznych stanowi podstawowy czynnik o przydatności szczeliw do zastosowań konstrukcyjnych. Muszą się one ponadto charakteryzować wystarczającą adhezją do szkła i innych materiałów stosowanych w konstrukcji, odpornością chemiczną na działanie czynników środowiskowych oraz odpornością na różnice temperatur.

 

Szczeliwa obecnie stosowane na fasadach różnią się pomiędzy sobą właściwościami. Badania odporności na rozciąganie i ścinanie tych materiałów poddawanych działaniu warunków symulujących przyśpieszone starzenie, a więc warunków, w których funkcjonują w rzeczywistości, mają istotne znaczenie. Wpływ temperatury czy wilgoci może bowiem powodować ich degradację w takim stopniu, że nie będą one nadawać się do tego typu zastosowań, a użycie ich może być nawet przyczyną katastrofy budowlanej.

 

W artykule przedstawiono wpływ temperatury, wilgoci, mgły solnej oraz promieniowania UV na wytrzymałość na rozciąganie i ścinanie dwóch rodzajów szczeliw. 

 

Badania laboratoryjne wykonano zgodnie z obowiązującymi normami w Zakładzie Technologii Szkła Oddziału Szkła i Materiałów Budowlanych Instytutu Ceramiki i Materiałów Budpwlanych.

 

 

Zakres i metodyka badań

 

Badania wytrzymałościowe przeprowadzono zgodnie z normą PN-EN 15434 +A1:2010 [1], z wykorzystaniem próbek wykonanych z dwóch różnych mas uszczelniających, oznaczonych na potrzeby badań jako S i T. Wszystkie próbki poddano standardowemu sezonowaniu w temperaturze 23oC i wilgotności 95%, a następnie działaniu wybranych czynników środowiskowych.

 

W celu wykazania ewentualnych różnic we właściwościach w zakresie odporności na rozciąganie i ścinanie, które cechują zastosowane szczeliwa po działaniu czynników, na jakie są one narażone podczas użytkowania w rzeczywistości, poddano je działaniu czynników symulujących przyśpieszone starzenie takich jak: wilgoć, mgła solna, promieniowanie ultrafioletowe oraz wysoka (100oC) i niska (-20oC) temperatura.

 

Na badane serie próbek oddziaływał jeden czynnik środowiskowy. Okres oddziaływania poszczególnych czynników był różny i wynosił od 7 do 42 dni. Następnie masy uszczelniające poddano badaniom rozciągania i ścinania jako zasadniczych właściwości mas uszczelniających ujętych w normie PN-EN 15434 +A1:2010 [1].

 

Badania te wykonano w temperaturze 23oC, po poddaniu ich działaniu czynników symulujących przyśpieszone starzenie.

 

Na schemacie (rys. 1) przedstawiono etapy realizacji badań z uwzględnieniem czasów działania poszczególnych czynników.

 

 

2016 4 40 1

Rys. 1. Schemat etapów realizacji badań z uwzględnieniem czasów działania poszczególnych czynników

 

 

Ogólna charakterystyka badań

 

Badanie rozciągania i ścinania prowadzono do momentu zerwania, które powinno być przynajmniej w 90% kohezyjne.

 

Badania mas uszczelniających wykonano wykorzystując wielofunkcyjne stanowisko umożliwiające wykonanie testów m.in. rozciągania, ścinania, powrotu elastycznego, rozdarcia i mechanicznego obciążenia cyklicznego.

 

Badania zrywania przeprowadzono w temperaturze 23oC na próbkach które poddano wcześniej wstępnemu sezonowaniu oraz próbkach, które po  wstępnym sezonowaniu poddano procesowi starzenia (fot. 1).

 

 

2016 4 41 1

Fot. 1. Próbka po badaniu rozciągania umieszczona w specjalnych uchwytach urządzenia

 

 

Główne kryterium oceny, czy dane szczeliwo spełnia wymagania normy [1], a tym samym może być stosowane w szkleniu strukturalnym w badaniu rozciągania i ścinania stanowi Ru,5 będąca charakterystycznym naprężeniem niszczącym dającym 75% ufności że 95% wyników badań będzie większe od tej wartości. Zgodnie z normą [1] wartość Ru,5 dla klasy T1 (tj. temp. badania 23oC) powinna wynosić Ru,5 ≥ 0,5 MPa.

 

Wartość ta określana jest przy pomocy następującego wzoru: 

2016 4 41 4

gdzie: 

Xmean – średnie naprężenie niszczące pod wpływem rozciągania

S – standardowe odchylenie rozważanej serii

ταβ – stała zależna od ilości badanych próbek

 

(...)

Omówienie wyników badań

 

Zgodnie z normą, kryteria oceny wytrzymałości mechanicznej szczeliw konstrukcyjnych poddanych badaniom po wcześniejszym oddziaływaniu czynników symulujących przyspieszone starzenie zależne były od rodzaju przeprowadzonego badania. Należy do nich zaliczyć: sposób zerwania, wydłużenie i naprężenie przy zerwaniu, wytrzymałość przy zerwaniu Ru,5.

 

 

Badanie rozciągania

 

Wyniki uzyskane podczas przeprowadzania badania rozciągania dla próbek po sezonowaniu wstępnym, poddawanych i nie poddawanych warunkom starzenia przedstawiono w tabeli 1 (dla szczeliwa S) i w tabeli 2 (dla szczeliwa T).

 

 

Tabela 1. Wyniki badania rozciągania próbek wykonanych ze szczeliwa S

2016 4 41 5

 

 

 

Przykładowy przebieg próby rozciągania próbki wykonanej na bazie szczeliwa S poddanego działaniu mgły solnej przedstawiono na rys. 2 ( dla szczeliwa S) oraz na rys. 3 (dla szczeliwa T).

 

 

2016 4 41 2

Rys. 2. Przebieg próby rozciągania próbki wykonanej na bazie szczeliwa S poddanego działaniu mgły solnej

 

 

Działanie promieniowania ultrafioletowego spowodowało, że masa uszczelniająca S uległa zerwaniu przy najniższym wydłużeniu (33,6%) i równocześnie dużym naprężeniu (1,14 MPa) (tab. 1). Wpływ wilgoci spowodował zerwanie przy najwyższym wydłużeniu (51,7%), ale naprężenie przy zerwaniu było stosunkowo niskie (1,03 MPa).

 

Największą wytrzymałością przy zerwaniu (1,03 MPa) charakteryzowały się próbki, które poddane zostały działaniu mgły solnej.

 

Jedynie wpływ promieniowania UV nie spowodował, że zerwanie próbek nastąpiło przy większym wydłużeniu w porównaniu do próbek poddanych jedynie wstępnemu sezonowaniu.

 

Porównując wytrzymałość przy zerwaniu próbek poddanych jedynie wstępnemu sezonowaniu można stwierdzić, że wpływ wilgoci oraz niskiej temperatury spowodował obniżenie wytrzymałości przy zerwaniu.

 

Wszystkie próbki uzyskały wartość Ru,5 wyższą od wymaganej i zerwały się w sposób 100% kohezyjny, tzn. zerwanie nastąpiło w masie (fot. 2). Świadczy to o braku negatywnego wpływu czynników środowiska na parametr Ru,5 określony podczas rozciągania szczeliwa.

 

 

2016 4 41 3

Fot. 2. Zerwanie próbki w sposób kohezyjny (widok z boku)

 

 

Najmniejsze wydłużenie przy zerwaniu spośród badanych próbek wykonane z masy uszczelniającej T uzyskały próbki poddane działaniu mgły solnej (53,9%) (tab. 2).

 

 

Tabela 2. Wyniki badania rozciągania próbek wykonanych na bazie szczeliwa T.

2016 4 41 6

 

 

Oddziaływanie wilgoci na próbki spowodowało, że uległy zerwaniu przy najwyższym spośród badanych wydłużeniu wynoszącym 138,0%. W tym wypadku naprężenie przy zerwaniu osiągnęło najniższą wartość równą 0,70 MPa.

 

Próbki po wstępnym sezonowaniu i działaniu wysokiej temperatury uzyskiwały porównywalną wartość wytrzymałości przy zerwaniu. Wartość wytrzymałości przy zerwaniu wszystkich pozostałych próbek była od nich niższa.

 

W przypadku szczeliwa T należy również stwierdzić brak negatywnego wpływu czynników środowiska na parametr Ru,5. Wszystkie badane próbki uzyskały wartość Ru,5 wyższą od wymaganej. Jednak szczeliwo to nie spełnia wymagań normy [1], gdyż próbki uległy zerwaniu w sposób adhezyjny, a więc oderwały się od powierzchni szkła.

 

 

2016 4 42 1

Rys. 3. Przebieg próby rozciągania próbki wykonanej na bazie szczeliwa T poddanego działaniu mgły solnej

 

2016 4 44 1

 

Rys. 4. Przebieg próby ścinania próbki wykonanej na bazie szczeliwa S poddanego działaniu temperatury 100oC.

 

2016 4 44 2

 

Rys. 5. Przebieg próby ścinania próbki wykonanej na bazie szczeliwa T poddanego działaniu temperatury 100oC

 

 

 

Badanie ścinania

 

Wyniki uzyskane podczas przeprowadzania badania ścinania dla próbek po sezonowaniu wstępnym poddawanym i nie poddawanym warunkom starzenia przedstawiono w tabeli 3 (dla szczeliwa S) i w tabeli 4 (dla szczeliwa T).

 

 

Tabela 3. Wyniki badania ścinania próbek wykonanych na bazie szczeliwa S

2016 4 42 2

 

 

Tabela 4. Wyniki badania ścinania próbek wykonanych na bazie szczeliwa T

2016 4 42 3

 

 

 

Wpływ promieniowania na próbki ze szczeliwem S spowodował, że zerwanie podczas ścinania nastąpiło przy najniższej wartości wydłużenia i jednocześnie naprężeniu zrywającym zbliżonym do wartości naprężenia dla próbek po wstępnym sezonowaniu (tab. 3), co oznacza, że szczeliwo to okazało się być odporne na promieniowanie UV.

 

Działanie mgły solnej wpłynęło na zerwanie próbek podczas ścinania przy najwyższych wartościach wydłużenia (147,5%) i naprężenia (0,83 MPa). Wartości wytrzymałości przy zerwaniu badanych próbek były zbliżone poza próbkami poddanymi działaniu wilgoci i kształtowały się na poziomie od 83,9% do 114,2% dla wydłużenia i od 0,72 MPa do 0,79 MPa dla naprężenia. Próbki te nie uległy zerwaniu w trakcie ścinania w ramach założonych parametrów (20 mm).

 

Najniższą wartość naprężenia uzyskały próbki poddane działaniu wysokiej temperatury, tj. 0,72 MPa. 

 

Stwierdzono, że podczas ścinania wszystkie próbki wykonane na bazie szczeliwa S i poddane działaniu czynników środowiskowych spełniły wymagania dotyczące wartości parametru Ru,5 uzyskując wyniki wyższe od wymaganych oraz uległy zerwaniu w sposób kohezyjny.

 

Jedynie działanie niskiej temperatury spowodowało, że zerwaniu podczas ścinania uległy wszystkie próbki wykonane z zastosowaniem szczeliwa T (tab. 4). Wilgoć i wysoka temperatura spowodowały, że żadna z badanych próbek podczas prób ścinania nie uległa zerwaniu w ramach założonego parametru wydłużenia (20 mm). W przypadku pozostałych próbek nastąpiło zerwanie adhezyjne, co spowodowało negatywny wynik badania. 

 

 

Wnioski

 

1. Biorąc pod uwagę kryteria oceny, tj. wartości parametru Ru,5, oraz sposób zerwania można stwierdzić, ze szczeliwo konstrukcyjne S poddane badaniu rozciągania i ścinania, spełniło wymagania normy PN-EN 15434+A1:2010.

 

2. Uzyskanie porównywalnych wyników badań podczas prób rozciągania i ścinania szczeliwa S poddanego i nie poddanego działaniu czynników środowiskowych pozwala stwierdzić brak istotnego wpływu działania promieniowania UV, mgły solnej, wilgoci (95%), wysokich i niskich temperatur na pogorszenie właściwości mechanicznych tego szczeliwa. 

Szczeliwo to wykazało odporność na czynniki symulujące przyśpieszone starzenie

 

3. Natomiast szczeliwo T poddane badaniom wytrzymałościowym nie spełniło podstawowego wymagania normy PN-EN 15434+A1:2010, gdyż wykazało w większości przypadków zerwanie adhezyjne, co dyskwalifikuje go jako materiał konstrukcyjny w oszkleniach strukturalnych.

 

 

mgr inż. Anna Balon-Wróbel
ICiMB, Oddział Szkła i Materiałów
Budowlanych w Krakowie

 

mgr inż. Agnieszka Marczewska
ICiMB, Oddział Szkła i Materiałów
Budowlanych w Krakowie

 

 

Literatura
[1] PN-EN 15434+A1:2010 Szkło w budownictwie. Norma wyrobu dla szczeliw konstrukcyjnych i/lub szczeliw odpornych na ultrafiolet (do stosowania w oszkleniach ze szczeliwem konstrukcyjnym i/lub izolacyjnych szybach zespolonych z odsłoniętym uszczelnieniem).

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji: Świat Szkła 04/2016

 

 

 

 

01 chik
01 chik
         
Zamknij / Close [X]