Hurricanes udsætter vinduer, døre og facader for to alvorlige trusler på samme tid: vindbåret affald og hurtigt ændrende vindtryk. Almindeligt glas kan briste ved påvirkning og efterlade et åbent hul i bygningens skal. Når det sker, kan vind og regn trænge ind i bygningen, det interne tryk kan stige, og risikoen for skader på taget og den omkringliggende struktur øges.
Hurricane-bestandigt lamineret glas er designet til at reducere denne risiko. Glasset kan revne, når det bliver ramt, men mellemlaget hjælper med at holde de brækkede stykker sammen og holde det glaserede åbning væsentligt lukket. Denne post-brud præstation—ikke løftet om "uknuseligt glas"—er det centrale princip bag hurricane-impact glasering.
For glasbearbejdere kræver produktionen af denne type lamineret glas mere end blot at øge glasets tykkelse. Valget af glas, mellemlagets ydeevne, kantens kvalitet, luftudtagning, temperaturens ensartethed og procesens gentagelighed påvirker alle den færdige laminat. Glassene skal derefter integreres i et korrekt konstrueret rammesystem og testes som en komplet samling.
Hurricane-resistent lamineret glas består normalt af to eller flere glaslag, der er permanent bundet med et højtydende polymer mellemlag. PVB er meget anvendt, mens ionoplastmellemlag kan vælges, når der er behov for større stivhed eller strukturel ydeevne efter brud.
Ved et nedbrud af skråglas kan en eller begge glasplader gå i stykker. Mellemlaget er designet til at holde på fragmenterne, modstå gennemtrængning og fortsætte med at spænde over åbningen, mens vinduet eller facaden udsættes for gentagne positive og negative trykcykler.
Dette gør orkanimpactglas forskelligt fra almindeligt sikkerhedsglas. Et standard lamineret glasprodukt kan give værdifuld beskyttelse mod skader, men det bør ikke automatisk beskrives som orkanresistent. Orkans ydeevne afhænger af den nøjagtige glasopbygning, mellemlaget, paneldimensionerne, kantunderstøttelse, ramme, fugemasser, ankre og installationsmetode.
Både varmebehandlet og fuldt hærdet glas kan bruges i testede hurricane-modstandsdygtige glasløsninger. Det rigtige valg afhænger af panelstørrelse, designtryk, termisk belastning, sikkerhedskrav og den godkendte systemkonfiguration.
Varmehærdet lamineret glas er almindeligt i faste arkitektoniske glasfacader. Når varmehærdet glas går i stykker, danner det normalt større fragmenter end fuldt hærdet glas. Disse fragmenter har en tendens til at forblive hængende i mellemlaget og kan hjælpe det beskadigede laminate med at forblive i åbningen. Varmehærdet glas producerer også generelt mindre rullebølgeforvrængning og anistropi end fuldt hærdet glas, når begge behandles korrekt.
Fuldtempereret laminerglas giver en højere initial glasstyrke og kan være nødvendig til døre, gulvniveau glas, områder udsat for menneskelig påvirkning eller applikationer med særligt krævende vindlaster. Når fuldtempereret glas dog går i stykker, splintres det i mange små partikler, og laminatet mister meget af den stivhed, der tidligere blev leveret af det intakte glas.
Der er derfor ingen universel regel, der siger, at hvert orkanresistent produkt skal bruge hverken varmeforstærket eller hærdet glas. I mange facade- og vinduesapplikationer er en varmeforstærket lamineret konstruktion et praktisk udgangspunkt. Hvor sikkerhedskoder, strukturelle beregninger eller en eksisterende produktgodkendelse kræver fuldt hærdet glas, skal den testede hærdet-laminerede konstruktion følges.
De følgende eksempler illustrerer konstruktioner, som man kan støde på i markedet:
5 mm varmeforstærket glas + 2,28 mm stødklasse PVB + 5 mm varmeforstærket glas
6 mm varmehærdet glas + 2,28 mm slagfast PVB + 6 mm varmehærdet glas
Varmehærdet eller hærdet glas + godkendt ionoplast mellemlag + varmehærdet eller hærdet glas
Isolerende glasenhed bestående af et monolitisk ydre lag, et luftlag og et lamineret slagfast lag
Disse eksempler er ikke universelle specifikationer. Krævede glas- og mellemlagstykkelser kan ændre sig afhængigt af panelstørrelse og billedformat, bygningshøjde, designvindtryk, projektniveau, rammesystem og lokale bygningsreglementer.
Et 2,28 mm eller 0,090-tommer PVB-mellemlag findes ofte i godkendelser for orkanruder i Nordamerika, men tykkelsen alene sikrer ikke overholdelse. PVB-formuleringen skal være passende til den tilsigtede påvirkningsanvendelse, og hele systemet skal bestå de krævede tests. At erstatte en anden glas tykkelse, et mellemlagsprodukt, tætningsmiddel eller rammedetalje kan ugyldiggøre den testede konfiguration.
Før påvirkningen bærer glasplyserne det meste af lasten. Efter bruddet bliver mellemlaget den primære barriere, der forhindrer, at affald trænger igennem og opretholder dækningen af åbningen. Dets ydeevne afhænger af flere egenskaber:
vedhæftning til glasset;
modstand mod rivning og gennemtrængning;
stivhed ved den forventede driftstemperatur;
forlængelse og energibeslutning;
fugttolerance og langvarig kantstabilitet;
kompatibilitet med belægninger, glasur, tætningsmidler og andre systemmaterialer.
At bruge ekstra lag af almindeligt PVB er ikke i sig selv en garanti for orkanmodstand. Glasproducenter bør samarbejde med leverandøren af mellemlaget og systemdesigneren om at vælge et valideret produkt og definere passende opbevarings-, håndterings- og lamineringforhold.
Hurricane-certificeringen gælder normalt for den samlede samling af vindue, dør eller facadevæg—ikke kun for et løst glasark. I USA omfatter de almindeligt citerede procedurer ASTM E1886 og ASTM E1996. Projekter i Højhastigheds Hurricane Zone kan også bruge kravene i Miami-Dade TAS 201, TAS 202 og TAS 203.
Afhængig af den krævede klassifikation kan prøven blive udsat for:
Indflydelse fra angivne store eller små missiler på definerede steder.
Positiv og negativ cyklisk trykbelastning efter påvirkning.
Strukturel vindtryk, luftindtrængning og vandmodstand tests.
Verifikation af rammen, glasbeholdningen, ankerne, fastgørelserne og installationsdetaljerne.
At sende påvirkningsbegivenheden er kun en del af udfordringen. Den beskadigede glasrude skal forblive tilstrækkeligt sikret under tusindvis af efterfølgende trykcykler. Glasbid, strukturel silikone, glasbånd, rammes stivhed og forankring er derfor lige så vigtige som det laminerede glas selv.
Producenter bør altid bekræfte den relevante bygningskode, designtryk, påvirkningszone og godkendt testmetode for det pågældende marked.
At producere klart glas er ikke nok. En højtydende laminat kræver også stærk, ensartet vedhæftning og stabile kanter gennem hele sin levetid. Vigtige proceskontroller inkluderer følgende.
Glasset skal skæres og forarbejdes uden dybe chips, skaller eller mikrorevner, der kunne reducere dets vindbelastningsmodstand. Al boring, notering og kanteredigering skal være færdiggjort før varmebehandling. De endelige dimensioner og kantfinish skal matche det testede system.
Olie, støv, polishrester, fingeraftryk og vand af dårlig kvalitet til skylning kan forstyrre vedhæftningen. En passende glasvaskemaskine bør sikre stabil børstetryk, ren afslutningsskylning og fuldstændig tørring, især ved glasets kanter.
PVB-tilstand påvirker stærkt bearbejdning og vedhæftning. Ruller bør opbevares og håndteres i henhold til mellemlaget leverandørens instruktioner. Åben rulleeksponering, workshop fugtighed, kondens og tiden mellem opsætning og lamination bør kontrolleres.
Glasset og mellemlaget skal være korrekt justeret uden folder, indfanget forurening eller overdreven kantforstyrrelse. For tykke eller multilags mellemlag skal produktionsmetoden sikre en konstant vej for luften til at slippe ud.
Restluft er en væsentlig kilde til bobler og lokale vedhæftningsdefekter. En pålidelig PVB glaslamineringsmaskine bør skabe ensartet evacuation over hele panelet og opretholde vakuum i de kritiske opvarmningsfaser.
Maskinen skal opvarme glas-interlayer samlingen jævnt. Ujævn opvarmning kan skabe lokale optiske fejl, ufuldstændig binding eller overdreven kantstrøm. Opskrifterne bør tage højde for den samlede glas tykkelse, interlayer konstruktion, glas størrelse og faktisk belastning.
En producent, der planlægger at træde ind på markedet for hurrikansikre glas, bør evaluere en produktionlinje for lamineret glas ud fra proceskapabilitet, ikke kun efter maksimal glasstørrelse eller installeret effekt.
Vigtige spørgsmål om udstyr inkluderer:
Kan systemet håndtere den krævede samlede tykkelse af glas og mellemlag?
Hvordan fjernes luften fra midten af store paneler?
Bliver vakuum og temperatur konstant overvåget og registreret?
Kan der opbevare forskellige opskrifter til forskellige glasstrukturer og belastninger?
Hvordan håndterer systemet PVB-fugt under behandlingen?
Er produktets temperatur ensartet over det anvendelige arbejdsområde?
Er produktionsdata tilgængelige for kvalitetsopsporing?
Kan udstyrsproducenten understøtte procesprøver og kvalificeringsarbejde?
Disse kontroller er især vigtige, når der produceres tykke PVB-konstruktioner, fordi procesvinduet kan være smallere end for almindeligt arkitektonisk lamineret glas.
Sagertec udvikler autoklavefri PVB-laminatglasproduktionsudstyr til arkitektoniske og sikkerhedsglasbehandlere. ALAM-serien kombinerer vakuumbehandling, kontrolleret opvarmning, automatisk transport og PLC-baseret receptstyring uden at kræve en konventionel højtryksautoklave.
For fabrikker, der håndterer blandede størrelser og tilpassede ordrer, kan en autoklavfri laminering af glas tilbyde flere praktiske fordele:
lavere investering i trykbeholderinfrastruktur;
et kompakt og konfigurerbart produktionslayout;
kontinuerligt vakuum under kritiske behandlingsfaser;
fleksible opskrifter til forskellige glastykkelser og produktionsbelastninger;
reduceret manuel håndtering når det er integreret med automatisk lastning, vask, positionering, filmudlægning og aflæsning udstyr;
produktionsdata der understøtter proceskontrol og sporbarhed.
Sagertec tilbyder forskellige konfigurationer til forskellige produktionskrav. Den automatiske PVB glaslamineringslinje integrerer glasbelastning, vask, positionering, filmfodring, montage, laminering og aflæsning. ALAM Pro giver fleksibel PVB/EVA produktion, mens ALAM Ultra tilføjer kontrolleret afkøling til applikationer med højere kapacitet.
Fabrikker, der udvikler et orkan-resistent lamineret glasprodukt, bør følge en kontrolleret ingeniørproces:
Identificer destinationmarkedet, bygningsreglerne, påvirkningsklassificeringen og designtrykket.
Vælg et eksisterende godkendt system eller arbejd med en kvalificeret façade-/vindIngeniør.
Bekræft glasstypen, tykkelsen, varmebehandlingen, mellemlaget, rammen og tætningssystemet.
Kør produktionstest ved hjælp af en dokumenteret laminering opskrift.
Undersøg den optiske kvalitet, kantens tilstand og limningens ensartethed.
Udfør indledende mekaniske og miljømæssige tests.
Test den komplette glasurmontering gennem et akrediteret laboratorium.
Frys den godkendte liste over materialer og produktionsparametre.
Oprethold sporbarhed af partier og rutinemæssige kvalitetskontrolprocedurer.
Denne tilgang forhindrer en almindelig og kostbar fejl: at udvikle et visuelt acceptabelt laminat først og kun overveje systemcertificering, efter produktionen er begyndt.
Nej. Glasset kan revne under kraftigt stød. Dets formål er at modstå gennemtrængning, bevare brudte fragmenter og hjælpe med at holde bygningens åbning beskyttet under de efterfølgende vindtrykcykler.
Varmehærdet lamineret glas anvendes ofte i faste arkitektoniske applikationer, fordi de større brudstykker har en tendens til at forblive fastgjort til mellemlaget. Hærdet lamineret glas kan vælges, hvor der gælder højere krav til den indledende styrke eller sikkerhed ved menneskelig påvirkning. Den testede systemspecifikation har altid højeste prioritet.
Mange nordamerikanske godkendte systemer bruger cirka 2,28 mm eller 0,090 tommer af impact-grade PVB, men dette er ikke et universelt minimum. Mellemlagsprodukt, glastype, rammestruktur og klassifikation af stød skal alle tages i betragtning.
Ja. En glaslamineringslinje uden autoklav kan producere højkvalitets PVB-lamineret glas til orkanresistente vinduesløsninger. Ved at bruge den rette glasopsætning, kvalificeret PVB-mellemlag og nøjagtigt kontrolleret lamineringsproces kan maskinen opnå den nødvendige lamineringskvalitet og bindingsevne. Det komplette vindue, dør eller facade-system skal derefter bestå de gældende påvirknings- og cykliske trykprøver for at opnå orkanresistent certificering.
Normalt er godkendelsen af orkanbeskyttelse baseret på den samlede samling, inklusive glas, mellemlag, ramme, glasmaterialer, ankre og installationsmetode. Ændring af en af disse komponenter kan påvirke eller ugyldiggøre godkendelsen.
Hurricane-resistent lamineret glas er et konstrueret sikkerhedssystem snarere end en enkelt glasopskrift. Pålidelig ydeevne kommer fra samspillet mellem varmebehandlet glas, et passende stødsikring laminat, kontrolleret laminering, sikker kantbeholdning og en korrekt forankret ramme.
For glasprocessorer bør det første produktionsmål være gentagelighed: rent glas, kontrollerede mellemlagforhold, effektiv afluftning, ensartet opvarmning, styret nedkøling og komplette produktionsoptegnelser. En kompetent produktionslinje til lamineret glas danner grundlaget, mens ingeniøranalyse og test af hele systemet fastlægger den endelige orkanvurdering.
Hvis du planlægger et PVB-lamineret glasprojekt eller vurderer udstyr til produktion af slagfast glas, så kontakt Sagertec for at drøfte glasdimensioner, mellemlagets konstruktion, krævet kapacitet og den mest egnede konfiguration af ALAM produktionslinjen.