Загартоване скло



В останні роки значно підвищився попит на загартоване скло, у зв'язку з його підвищеною механічною міцністю, у порівнянні зі звичайним листовим склом, і безпекою при експлуатації.

На сьогоднішній день у багатьох країнах остекление верхніх поверхів будинків, а також балконів і лоджій дозволяється робити тільки безпечним при експлуатації склом щоб уникнути травмування людей великими осколками скла, що випадають при його руйнуванні. Крім того, загартоване скло призначається для безпечного остекления светопрозрачних будівельних конструкцій (вікон, дверей, вітрин і т.д.) і широко застосовується при виготовленні скляних меблів і предметів інтер'єра. Загартовані стекла виготовляють із аркушів неполірованого, полірованого або візерункового скла на спеціальних гартівних установках.

При необхідності в склі попередньо роблять необхідні вирізи, отвори, обробляють крайки, тому що готові загартовані стекла не можна різати, свердлити й піддавати іншим видам механічної обробки. Загартування скла, до певної міри, схожа на загартування стали. Спочатку його розігрівають вище температури розм'якшення, а потім швидко прохолоджують у струменях повітря. При охолодженні першими затвердевают поверхневі шари скла. У них при остиганні внутрішніх шарів виникають залишкові напруги стиску. Ці-Те напруги й забезпечують механічну міцність і термостійкість скла. Розбите загартоване скло розпадається на дрібні гострі осколки.

Причому це регламентовано вимогам стандартів якості - при контрольному руйнуванні гострим молоточком масою 75 грамів загартовані стекла повинні мати не менш 40 осколків у квадраті розмірами 50х50 мм або 160 осколків у квадраті 100х100 мм. Найбільш уразливим місцем загартованого скла є його крайки. При монтажі конструкцій необхідно оберігати його торці від ударів, подряпин і інших ушкоджень. Основні достоїнства загартованого скла: 

не руйнується від випадкових побутових ударів;

має високу термічну стійкість, що дозволяє застосовувати його для фасадного остекления; при руйнуванні утворить дрібні, безпечні осколки стекла й не випадає більшими шматками, здатними травмувати людей.

Межа міцності загартованого скла при вигині може досягати 250 Мпа, що більш, ніж в 5 разів вище, ніж у звичайного листового скла. При випробуванні на удар міцність загартованого скла збільшується в кілька разів. Загартоване скло товщиною 4 мм витримує випробування "м'яким тілом" (мішок зі свинцевим дробом масою 45 кг) з висоти падіння 1200 мм, а листове скло не витримує удар навіть із висоти 300 мм. Збільшення механічної міцності спричиняється підвищення термостійкості. У листового скла термостійкість близько 400С, загартованого - до 1800С, що перешкоджає руйнуванню загартованого скла при перегріві або перепаді температур.

Оптичні властивості скла (коефіцієнти пропущення, поглинання, відбиття) після загартовування практично не змінюються. У зв'язку з участившимися останнім часом терористичними актами й техногенними катастрофами, загострилася проблема безпеки остекления. У нашій країні практично всі остекление будинків і споруджень виконано зі звичайного листового скла, що добре виконує свою основну функцію - забезпечує візуальний контакт між приміщенням і навколишнім світом, але є тендітним матеріалом, при ударах може руйнуватися й випадати з рам великими осколками, здатними травмувати людей. Особливо небезпечне випадання великих осколків скла з верхніх поверхів будинків на вулицю при руйнуванні стекол у вікнах або балконах, випаданні їх з рам.

У цей час вимоги до загартованого скла регламентуються в Росії стандартом: ДЕРЖСТАНДАРТ 30698-2000 "Стекло загартоване будівельне. Технічні умови". Оскільки безпечне остекление повинне виконувати тривалий час не тільки захисні функції, але й функції звичайного будівельного скла, у зазначеному нормативному документі приводяться вимоги до його зовнішнього вигляду, оптичним перекручуванням, стійкості до впливу кліматичних факторів: температури, вологості, сонячного випромінювання; залежно від виду скла, його категорії опору або класу стійкості, установлюються вимоги до витримува_ механічних і фізичних впливів.

Стекло загартоване при експлуатації підрозділяється на чотири класи захисту - СМ1, СМ2, СМ3, СМ4. Ці класи ставляться до безпечних стекол при випробуванні так званим "м'яким тілом" (шкіряний мішок, заповнений свинцевим дробом, вагою 45 кг).  

У сучасних умовах, коли збільшуються площі остекления стосовно загальної площі будівництва, розширюється ринок використовуваного скла, необхідне проведення ретельного аналізу факторів навколишнього середовища, що впливають на скло, будівельних конструкцій, умов експлуатації, що впливають на працездатність і необхідні характеристики остекления, можливих наслідків терористичних актів і катастроф.