Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Разбитое безопасное стекло имеет характерный круговой узор "паутина".

Безопасное стекло - это стекло с дополнительными функциями безопасности, которые снижают вероятность его разрушения или создания угрозы при разбивании. Обычные конструкции включают закаленное стекло (также известное как закаленное стекло), многослойное стекло и стекло с проволочной сеткой (также известное как армированное стекло). Стекло из проволочной сетки было изобретено Фрэнком Шуманом . [1] [2] Многослойное стекло было изобретено в 1903 году французским химиком Эдуардом Бенедиктусом (1878–1930). [3]

Эти четыре подхода можно легко комбинировать, что позволяет создавать стекло, которое в то же время закаляется, ламинируется и содержит проволочную сетку. Однако сочетание проволочной сетки с другими техниками необычно, поскольку обычно выдает их индивидуальные качества. [ необходима цитата ]

Закаленное стекло [ править ]

Разбитое закаленное стекло, показывающее форму гранул

Закаленное стекло обрабатывается контролируемой термической или химической обработкой для повышения его прочности по сравнению с обычным стеклом. [4] Закалка по своей природе создает сбалансированные внутренние напряжения, которые заставляют стеклянный лист при разрыве рассыпаться на мелкие гранулированные куски одинакового размера и формы, а не на случайные, зазубренные осколки. Гранулированные куски менее подвержены травмам.

Благодаря своей безопасности и прочности, закаленное стекло используется в самых разных областях применения, включая окна пассажирских транспортных средств , душевые двери, архитектурные стеклянные двери и столы, поддоны холодильников, в качестве компонента пуленепробиваемого стекла , для масок для дайвинга и в различных других областях. виды тарелок и посуды. В Соединенных Штатах с 1977 года федеральный закон требует размещения безопасного стекла внутри дверей, ванн и душевых уголков. [ необходима цитата ]

Многослойное стекло [ править ]

Разбитое многослойное безопасное стекло, прослойка которого видна вверху изображения

Многослойное стекло состоит из слоев стекла и пластика, скрепленных промежуточным слоем. [5] Когда многослойное стекло разбивается, оно удерживается на месте прослойкой , обычно из поливинилбутираля (ПВБ), между двумя или более слоями стекла, которые рассыпаются на мелкие кусочки. Промежуточный слой удерживает слои стекла связанными даже при разбивании, а его упрочнение предотвращает разрушение стекла на большие острые части. [6] Это создает характерную картину растрескивания «паутины» (радиальные и концентрические трещины), когда удара недостаточно, чтобы полностью пробить стекло. [7]

Ламинированное стекло обычно используется, когда есть вероятность удара человека или где стекло может упасть в случае разрушения. Стекло в крыше и автомобильные лобовые стекла обычно используют многослойное стекло. В географических районах, где требуется устойчивая к ураганам конструкция , многослойное стекло часто используется в наружных витринах, навесных стенах и окнах. Промежуточный слой ПВБ также придает стеклу гораздо более высокий рейтинг звукоизоляции из-за демпфирующего эффекта, а также блокирует большую часть поступающего УФ-излучения (88% оконного стекла и 97,4% лобового стекла). [8]

Стекло с проволочной сеткой [ править ]

Стекло с проволочной сеткой (также известное как Georgian Wired Glass) имеет решетку или сетку из тонкой металлической проволоки, встроенной в стекло.

Стекло, армированное проволочной сеткой, в здании Lloyd's Building

Армированное стекло используется в США из-за его огнестойкости и хорошо выдерживает как тепло, так и потоки из шланга. Вот почему армированное стекло используется исключительно на служебных лифтах для предотвращения проникновения огня в шахту, а также почему оно обычно используется в учреждениях, которые часто хорошо защищены и разделены от огня. [9] Проволока предотвращает выпадение стекла из рамы, даже если оно треснет под действием теплового напряжения , и является гораздо более термостойким, чем ламинат.

Армированное стекло, как его обычно называют, не выполняет ту функцию, которую ассоциирует с ним большинство людей. Наличие проволочной сетки, по-видимому, является укрепляющим элементом, поскольку она металлическая, и вызывает в воображении идею арматуры в железобетоне или других подобных примерах. Несмотря на это мнение, армированное стекло на самом деле слабее, чем неармированное стекло, из-за проникновения проволоки в структуру стекла. Армированное стекло часто может вызвать более серьезные травмы по сравнению со стеклом без армирования, поскольку проволока усиливает неровность любых трещин. Это привело к снижению его использования в учреждениях, особенно в школах. [10]

В последние годы стали доступны новые материалы, которые предлагают как огнестойкость, так и степень безопасности, поэтому дальнейшее использование армированного стекла обсуждается во всем мире. Международный строительный кодекс США фактически запретил армированное стекло в 2006 году. [11]

Строительные нормы Канады по-прежнему разрешают использование армированного стекла, но эти нормы пересматриваются, и ожидается, что использование традиционного армированного стекла будет значительно ограничено. [12] В Австралии не проводится подобного обзора. [13]

См. Также [ править ]

  • Архитектурное стекло

Ссылки [ править ]

  1. ^ Франк Шуман, "Процесс встраивания проволочной сетки в стекло" , патент США № 483021 (подано: 6 июля 1892 г .; выдано: 20 сентября 1892 г.).
  2. ^ «Северо-восточный Зал славы Филадельфии объявляет призывников 2012 года» (пресс-релиз). Гражданская ассоциация Mayfair, 26 апреля 2010 г.
  3. ^ См .:
    • Эдуард Бенедиктус (октябрь 1930 г.), Glaces et verres; ревю техника, артистичность, практика , 3 (18): 9.
    • Жан-Мари Мишель (27 апреля 2012 г.), Contribution à l'Histoire Industrielle des Polymères en France , опубликованный в Интернете Société Chimique de France, см. Главу A3: «Le verre renforcé Triplex», стр. 7 .
    • Французский патент 405,881 (зарегистрирован 25 ноября 1909 г.).
  4. ^ Schittich, Кристиан; Стаиб, Джеральд; Балков, Дитер; Шулер, Матиас; Собек, Вернер (01.01.2007). Руководство по строительству стекла . Вальтер де Грюйтер. ISBN 9783034615549.
  5. Wurm, январь (2007). Стеклянные конструкции: проектирование и изготовление самонесущих покрытий . Springer Science & Business Media. ISBN 9783764376086.
  6. ^ МакМорроу, Джулия (август 2013). Справочник по архитектуре и спецификация: все, что архитекторы должны знать каждый день . Издательство Rockport. ISBN 9781592538485.
  7. ^ Меткалф, Питер; Меткалф, Роджер (2004). Старшая школа Excel: инженерные исследования . Паскаль Пресс. ISBN 9781741250510.
  8. ^ Вэй Гао; Даниэль Л. Шмольдт; Джеймс Р. Слюссер (8 сентября 2010 г.). УФ-излучение в глобальном изменении климата: измерения, моделирование и влияние на экосистемы . Springer Science & Business Media. п. 195. ISBN 978-3-642-03313-1.
  9. ^ NFPA 80: Стандарт для противопожарных дверей и других средств защиты открывания . США: NFPA. 2010. С. K.6. ASIN B0046MEGF8 . 
  10. Рианна Фатима, Сахар (25 августа 2014 г.). «Эксперты отрасли сомневаются в безопасности армированного стекла, используемого в школах» . Глобус и почта.
  11. ^ Лейн, Гордон. «Безопасное стекло с проволочной изоляцией, представляющее серьезную опасность» . Источник . Strata News . Проверено 1 декабря 2014 .
  12. ^ «Небезопасное проволочное стекло в Канаде» . Небезопасное проволочное стекло в Канаде . Glassopolis . Проверено 26 апреля 2016 года .
  13. ^ Лейн, Гордон. «Безопасное стекло с проволочной изоляцией, представляющее серьезную опасность» . Источник . Strata News . Проверено 1 декабря 2014 .