Vrstvená skla – požadavky, zkoušení, použití, rizika

• Foto

POŽADAVKY NOREM
Požadavky na vrstvená skla pro stavební účely jsou stanoveny v normách ČSN EN ISO 12543 – 1 až 6:2012 a ČSN EN 14449:2006. U vrstvených skel jsou obecně požadovány následující zkoušky:

• zkouška odolnosti proti účinkům vlhkosti;
• zkouška odolnosti proti účinkům vysoké teploty (kromě protipožárních vrstvených skel);
• zkouška odolnosti proti účinkům záření (kromě protipožárních skel vrstvených skel, které nebudou slunečnímu záření vystaveny);
• kyvadlová rázová zkouška (je-li vrstvené sklo deklarováno jako bezpečnostní).

TECHNOLOGIE VÝROBY A TYPY MEZIVRSTEV
Vlastní technologie výroby vrstveného skla závisí obvykle na použitém typu mezivrstvy. Nejrozšířenějším materiálem pro výrobu vrstveného skla je momentálně PVB (polyvinylbutyral). Vrstvená skla s PVB jsou obvykle vyráběna pomocí autoklávu za vysokého tlaku a teploty. Dalším rozšířeným typem mezivrstvy je EVA (etylvinylacetát), který umožňuje vkládání různým materiálů do mezivrstvy. Vrstvená skla s EVA se vyrábí obvykle pomocí vakuového vaku a vysoké teploty, obvykle v horizontální poloze. Dalším typem mezivrstvy jsou lité pryskyřice – mohou být jedno nebo vícesložkové. Lité pryskyřice se aplikují mezi skla v téměř svislé poloze litím. Vlastní vyzrání (dosažení požadovaných vlastností) mezivrstvy probíhá chemicky nebo pomocí UV záření. Pro vrstvení plastových tabulí se sklem se používají fólie na bázi polyuretanu, výroba probíhá obvykle shodně jako u skel s PVB.

V případě protipožárních vrstvených skel jsou mezivrstvy nanášeny nejčastěji litím na sklo, následným vysušením a lisováním v autoklávu, nebo litím mezi skla (podobně jako u litých pryskyřic.

TYPY A VLASTNOSTI VRSTVENÝCH SKEL
Základním cílem vrstveného skla je udržet při rozbití úlomky skla a omezit rizika poranění. Vedle toho může však plnit mnoho dalších cílů – např.:

a) Ochrana před UV zářením – fólie PVB fungují jako UV filtr (redukují prostup UV-záření do cca 380 nm). Činitel prostupu UV záření se stanovuje podle ČSN EN 410.
b) Ochrana soukromí, ochrana před oslněním – používají se barevné nebo světlo rozptylující mezivrstvy. Činitel prostupu světla se stanovuje podle ČSN EN 410.
c) Omezení prostupu solární energie – používají se reflexní nebo barevná skla, případně mezivrstvy s povlaky omezujícími prostup solární energie. Solární faktor se stanovuje podle ČSN EN 410.
d) Omezení rizika propadnutí zasklením, nebo pořezání – používají se všechny typy mezivrstev ve vhodné kombinaci s tabulemi skla. Odolnost se stanovuje kyvadlovým rázem podle ČSN EN 12600.
e) Ochrana před útokem – obvykle jde o vrstvená skla s PVB fólií. Zkouší se podle ČSN EN 356 (ručně vedený útok) resp. ČSN EN 1063 (útok střelnou zbraní).
f) Ochrana před výbuchem – obvykle jde o vrstvená skla s PVB fólií. Zkouší se podle ČSN EN 13541.
g) Neprůzvučnost – nejčastěji se požívají protihlukové PVB fólie, resp. lité pryskyřice. Zkouší se podle ČSN EN 12758.
h) Požární odolnost – skla s protipožárními mezivrstvami. Zkouší se podle ČSN EN 13501-2.
i) Dekorativní účely – nejčastěji jde o skla s EVA mezivrstvami, do kterých lze vkládat nejrůznější materiály, např. textilie, plech, LED, LCD fólie, potištěné PET fólie atd.

APLIKACE A MOŽNÁ RIZIKA, CHYBY
Vedle standardního použití vrstveného skla v rámových konstrukcích otvorových výplní (kdy může být i součástí izolačního skla), jsou dalšími častými aplikacemi:

• bodově upevněná zasklení na fasádách;
• lepená zasklení;
• nadhlavová zasklení – markýzy, stropy, střešní zasklení;
• ochranná zábradlí s různými systémy upevnění;
• pochozí skla.

Vzhledem k rozsahu různých aplikací a nedostatečné normalizaci daných oblastí jsou poměrně časté i chyby – např.:

• nedostatečné zohlednění požadavků a rizik – např. riziko tepelného namáhání; požadavky související s danou aplikací – např. ČSN 74 3305 pro zábradlí,
• nedostatečná specifikace složení, např. chybějící typ mezivrstvy, nebo chybně navržené složení;
• chybně navržené uložení nebo upevnění;
• delaminace nebo bublinky v mezivrstvě;
• napětí ve skle vyvolané deformací skla;
• kompatibilita zasklívacích materiálů s materiály vrstveného skla;
• chybná orientace vrstveného skla;
• chybný způsob upevnění nebo instalace do rámu
• nerespektování pokynů výrobce – např. polepení barevnou fólií;
• použití nevhodných čisticích prostředků;
• dodatečné instalace rolet a žaluzií.

Z výše uvedených chyb vyplývají i rizika, která s příslušnými aplikacemi souvisejí. Nejčastěji jde o nedodržení pokynů výrobce a s tím související znehodnocení vrstveného skla – např. chybným uložením v rámu, použitím nekompatibilních materiálů, mechanickým poškozením. Významnější rizika se pak objevují u subhorizontálně nebo horizontálně uložených skel, kdy nejsou zohledněny typické vlastnosti skel (např. riziko samoexploze nebo tepelná odolnost).

V případě vrstveného skla odolného proti útoku je největším rizikem nevhodná volba třídy odolnosti, případně ignorování rizika odletu úlomků z chráněného povrchu. Podobně je rizikem i nevhodná volba třídy odolnosti u protipožárních skel, kde může vést k fatálním následkům.

Materiál byl prezentován na IX. ročníku Celostátního odborného semináře Otvorové výplně stavebních konstrukcí 2014 v Hradci Králové.

Laminated Glasses – Requirements, Tests, Usage, Risks
Aim of this article is to provide basic information about laminated glass. This product with more than 100 years of development, especially over the last years went over swift development in the area of embedded materials and used types of interlayers. Modern laminated glasses enable whole set of requirements – namely safety requirements, soundproof requirements, and aesthetic requirements, etc.

Autor

• Ing. Stránský Jiří