Skryté riziká tepelne tvrdeného skla

13. júna 2024
Skryté riziká tepelne tvrdeného skla
Čím viac je okolo nás skla, tak aj mnoho ľudí vie, že sa pri rozbití rozpadne na malé neostré črepy.

Čím viac je okolo nás skla , tak aj mnoho ľudí vie , že sa pri rozbití rozpadne na malé neostré črepy.

Ale…

„Prasklo mi jedno dvojsklo , vraj kvôli tepelnému šoku , preto mi odporučili tepelne tvrdené ( kalené ) sklo . Teraz , keď sa pozerám na celú presklenú stenu , kde toto jedno dvojsklo bolo jeho súčasťou , tak to vypadá hrozne. Celá stena sa vlní , mení farbu a sú na ňom vidieť akési leopardie škvrny “

„Náš rodinný dom je postavený na skle. Celé prízemie je oddelené od poschodia len sklom . Pekný architektonický zámer , ale teraz pri pohľade z interiéru na krásne údolie máme obraz zdeformovaný“

„Sedel som v obývacej izbe a zrazu som počul zvuk padajúcich črepov skla. Z ničoho nič sa mi v prvom poschodí samovoľne rozbilo vonkajšie sklo z bezpečnostného izolačného dvojskla. Dodávateľ mi na moju reklamáciu odpovedal , že som si ho rozbil sám. Bol som svedkom , ako sklo samovoľne explodovalo bez prítomnosti akejkoľvek osoby – je to možné ?

Toto sú časté otázky nespokojných zákazníkov voči dodávateľovi skla . Sťažnosti končia otázkou: „To mi nemohli povedať skôr, že je tu problém ? Keby som to vedel skôr, tak také sklo ani nechcem…“

Zle dohodnuté obchodné podmienky , nejasné stanovenie vlastnosti produktu alebo neodborne navrhnutý projekt je častou chybou, ktorá stojí mnoho peňazí . Pritom stačí vedieť , že tepelne tvrdené ( kalené ) sklo má 4 základné riziká , ktoré môžu znehodnotiť celý projekt.

  • Samovoľná explózia skla
  • Optická deformácia spôsobená nerovnosťou povrchu skla
  • Celkový a miestny priehyb v ploche skla
  • Estetické vady skla spôsobené technológiou výroby ( anizotropia – tzv. leopardie škvrny , otlačky na povrchu skla …)

1.) Samovoľná explózia

U tepelne tvrdeného skla môže nastať vtedy , keď je v hmote skla prítomný zhluk kryštálov sulfidu nikelnatého ( NiS). Táto zlúčenina v skle vzniká pri výrobe, keď pri tavení skla dochádza k premiešaniu rôznych chemických látok. U bežne chladeného skla „FLOAT“ , je táto zlúčenina stabilná a za normálnych podmienok použitia v stavebníctve nehrozí jej aktivácia vplyvom zmeny teploty alebo tlaku vzduchu. Pri tepelne tvrdenom skle „ESG“ je situácia iná. Vďaka rýchlemu zahriatiu skla na bod mäknutia a potom riadenému ochladzovaniu vzniknú v skle rôzne napätia a NiS sa nestihne vrátiť do stabilného stavu . To u neho spôsobí precitlivenosť na zmenu teploty alebo tlaku a hrozí, že svojim rozpínaním alebo zmršťovaním spôsobí mikrotrhliny, ktoré oslabia povrchovú tlakovú zónu a nastane explózia tepelne tvrdeného skla. Tomuto defektu sa dá predísť tzv. „Heat Soak“ testom vo výrobe a vylúčením problematického skla už vo výrobe.

2.) Optickou deformáciou

Tepelne tvrdeného skla je myslené zdeformovanie obrazu , ktorý vidíme pri odrazu alebo pri prechode viditeľného svetla. Tento efekt sa dobre využíva v zrkadlovom bludisku , ale v stavebníctve pôsobia vždy rušivo a sú častým sporom pri riešení reklamácií . Tieto optické deformácie sú spôsobené technológiou výroby a len umenie „kaliť“ sklo a kvalita technologického zariadenia dokáže zmierniť tieto povrchové deformácie. Ale technológia výroby má svoje hranice a obmedzenia , tak sú tieto deformácie a ich prípustné hodnoty popísané v normách pre „ SKLO v stavebníctve : STN EN 12150-1“.

Na fotografii č.3 je vidieť efekt izolačného dvojskla ( „konvexný“ – vypuklý priehyb vonkajšej tabule a „konkávny“ – dutý priehyb vnútornej tabule izolačného dvojskla ). Ďalej skúsenému pozornému oku neuniknú rozdielne prítlaky zasklievacích líšt a niektoré predpätia v skle. Tieto predpätia spôsobujú dlhodobé zaťaženie skla , ktoré má behom niekoľkých rokov za následok napríklad zníženie celkovej pevnosti skla až o 1/3 .Na fotografiách sú viditeľné aj miesta , kde rám zasklenia nerovnomerne zaťažuje tabuľu skla vplyvom nesprávne osadenej krycej lišty.

Nové technológie výroby tepelne tvrdeného skla dokážu výrazne odstrániť ďalší defekt tzv. valčekovú vlnu ( vzniká v priebehu tepelného procesu tvrdenia podávaním skla po valčekovej dráhe ). Pozrite sa na obrázky nižšie , kde môžete vidieť tzv. „ZEBRA test“ na posúdenie plošnej rovinnosti skla:

  • na ľavej strane je tepelne tvrdené sklo vyrobené pomocou novej technológie
  • v strede je tepelne tvrdené sklo vyrobené tradičnou technológiou
  • v pravo je tepelne neupravené klasické sklo „ FLOAT“
Zebra test skla
Testovací obrazec pre sklo
Testovací obrazec

Ako táto technológia funguje je zrejmé z ďalšieho obrázku. Tepelne tvrdené sklo je posúvané  na vzduchovom vankúši v naklonenej rovine a len hrany skla sú v dotyku s posuvným mechanizmom.

Optická deformácia skla

Táto optická deformácia ale neunikne žiadnemu oku zákazníka a je často dôvodom k reklamácii. Pokiaľ nie je zákazník včas informovaný o tomto často neodstrániteľnom jave , môže celý spor skončiť na súde , kde sa nebude riešiť kvalita skla, ale obchodne – právny vzťah.

3.) Celkový alebo miestny priehyb

V ploche skla je presne definovaný v norme STN EN 12150.

Z dôvodu samotnej podstaty procesu tvrdenia skla nie je možné získať výrobok tak rovný ako normálne chladené sklo . Rozdiel závisí na menovitej hrúbke , rozmeroch plochy a pomeru medzi stranami skla. Z tohto dôvodu môže dôjsť k deformácii známej ako celkový priehyb.

Hodnota priehybu je vyjadrovaná v milimetroch na 1meter ako vzdialenosť medzi priloženým rovným kovovým pravítkom a vydutou plochou skla. Tento priehyb u tepelne tvrdeného skla môže byť max. 3mm na 1m.

Ďalším možným priehybom môže byť priehyb spôsobený zaťažením , poprípade vlastnou váhou skla . Tieto deformácie možno ľahko spočítať a v projekte sa s nimi môže už pri návrhu uvažovať.

Tepelne tvrdené sklo môže mať aj miestny priehyb , ktorý je v norme povolený až na hodnotu 0,5mm na dĺžke 0,3 metra.

4.) Estetické vady

V podobe anizotropie alebo vtlačkov do povrchu skla sú neodstrániteľnou vadou a je treba s nimi počítať rovnako, ako s prítomnosťou NiS , optickou deformáciou a priehybom skla.

Anizotropia je jav , ktorý sa dá nazvať ako stopy po procese tepelného tvrdenia skla. Tieto stopy možno sledovať len za určitých svetelných podmienok , predovšetkým v tzv. reflexnom uhle , kedy sa stáva odrazené viditeľné svetlo polarizovaným. Väčšinou sú viditeľné ako farebné fľaky, tzv. leopardie škvrny a pruhy , ktoré sú spôsobené procesom chladenia skla . Tieto esteticky nepekné škvrny sú viditeľné nielen pri pohľade cez zasklenie , ale aj pri reflexii odrazeného spektra viditeľného svetla . Najlepšie ich môžeme vidieť pod ostrým uhlom , alebo pomocou polarizačných okuliarov. Tomuto defektu sa nedá zabrániť.

Firmy na výrobu skla dokážu odstrániť otlačok prstu alebo pozostatok látok, ktoré zanechávajú stopy na povrchu skla – spôsobujúce rozdielnu zmáčavosť povrchu . Pri sériovej výrobe , kedy výrobca za deň vyrobí stovky metrov štvorcových izolačného dvojskla však nie je schopný odhaliť každý otlačok prsta . Preto je poznať, ktorý výrobca si je tejto skutočnosti vedomý a robí opatrenia , aby sa tak nestalo . Je mrzuté , keď si výrobca povie že je mu to jedno a nevadí , keď je izolačné trojsklo z vonkajšej strany stále orosené, ide o rozdielnu zmáčavosť povrchu. Viete si to predstaviť v automobilovom priemysle ? AK sa však pozrieme do výroby , zistíme, že majú špinavú vodu v umývačke , že sklo leží zaprášené a mastné na stojanoch dlhšie ako je zdravé, ľudia nepoužívajú ochranné rukavice atď. Je to hlavne otázka dodržovania technologickej disciplíny vo výrobe . Je na nás, ako dlho necháme výrobcov tvrdiť , že s tým nemôžu nič robiť.

Voľne spracované podľa odborných článkov nezávislého špecialistu na stavebné sklo Ing. Miroslava Sázovského. www.sazovsky.cz