Prečo sklo praská a ako tomu zabrániť

Sklo občas praská. Ak pochopíme prečo, môžeme tomuto poškodeniu predísť tak, že použijeme vhodný typ skla a vyvarujeme sa chýb pri jeho používaní.

Príčinou praskania skla je najčastejšie teplotný šok – napätie vznikajúce v dôsledku nerovnomerného zahriatia skla na vysokú teplotu, často lokálneho.

Celistvosť sklenenej plochy môže narušiť aj mechanické a statické zaťaženie – to býva následok nevhodného statického návrhu zasklenia.

Akej teplote môže odolať sklo?

Pre schopnosť odolať rozdielu teplôt bez poškodenia platia rôzne teplotné limity podľa druhu skla: 

• pre drôtosklo 23 °C,
• pre bežné plavené (float) sklo s rezanými hranami 25–30 °C,
• pre bežné plavené (float) sklo s brúsenými hranami 35–40 °C, 
• tepelne tvrdené (kalené) sklo odolá teplotnému rozdielu až 200 °C.

Ak dôjde k prekročeniu týchto teplotných limitov, rozdiel teplôt v skle spôsobí extrémne napätie – známe ako teplotný šok alebo termálny lom – a praskne.

Na prevenciu teplotného šoku myslite už pri výbere skla

Posúdením rizík možného teplotného šoku a správnym výberom skla s ohľadom na tieto riziká môžete predísť praskaniu skla už pri plánovaní zasklenia. Pre zasklenie, u ktorého hrozí prehriatie či prudké striedanie teplôt, je vhodné vybrať tepelne tvrdené (kalené) sklo SGG SECURIT (ESG), ktoré je schopné odolať rozdielu teplôt až 200 °C. Súčasne je toto sklo oveľa odolnejšie proti nárazu. Ak sa rozbije, rozpadne sa na množstvo drobných hrudiek s tupými hranami a zabráni tak zraneniu.

Prečo skolo praská a ako tomu zabrániť

Chráňte sklo pred teplotnými šokmi aj pri používaní

Praskanie skla v priebehu používania môže spôsobiť nerovnomerné zahrievanie, keď je časť skla vystavená vysokej teplote zo slnečného žiarenia a časť je zatienená nejakým predmetom, čiastočne vytiahnutými žalúziami alebo nalepenými reklamnými fóliami. Toto riziko reálne hrozí pri oknách s bežným floatom (netvrdeným sklom), ktoré odolá teplotnému rozdielu iba do 40 °C.

Preto, ak okná na slnečnej strane nemáte zasklené tepelne tvrdeným sklom, nemali by ste zvnútra ani zvonku umiestňovať v tesnej blízkosti skla nábytok či veľké kvetináče, nechávať čiastočne stiahnuté žalúzie ani nalepovať na sklo akékoľvek nálepky. Termálny lom môže spôsobiť napríklad aj snehová vrstva na časti okna alebo vykurovacie teleso či ústie klimatizácie umiestnené v tesnej blízkosti skla. 

Riziko praskania predstavujú aj posuvné portály

Obľúbené veľkoplošné posuvné HS portály sú z hľadiska možného poškodenia skla teplotným šokom veľmi rizikové. Pri otvorení a prekrytí tabúľ vznikne znásobením trojskla prakticky šesťsklo s minimálnym alebo žiadnym prúdením vzduchu medzi tabuľami.

Teplota skla -  úplne otvorené dvere

V lete môže slnečné žiarenie spôsobiť v tomto medzipriestore nárast teploty až na 80 °C. Ešte zhoršiť to môžu vnútorné žalúzie či závesy. Pri posuvných portáloch je preto veľmi dôležitá skladba trojskiel.

Aby sa riziko poškodenia v dôsledku teplotného šoku znížilo na minimum, odborníci odporúčajú: 

• aby sklá, ktoré pri otvorení stoja oproti sebe, boli tepelne tvrdené (ESG), 
• prostredné vrstvy vo vnútri trojskiel by mali mať brúsené hrany (BH) ideálne, ak budú aj z kaleného skla, 
• krajné plochy zo strany exteriéru a interiéru by mali byť z vrstveného skla SGG STADIP (VSG) s bezpečnostnou PVB fóliou, čo sa vyžaduje aj kvôli bezpečnosti veľkoplošného zasklenia.

Na prevenciu teplotných šokov nezabúdajte ani v priebehu stavby

Aby ste riziku teplotného šoku nevystavili sklo v priebehu stavby, mali by ste venovať zvýšenú pozornosť aj baleniu skla pri preprave či jeho uskladneniu na stavenisku. V rozostavaných objektoch, kam svieti slnko, býva častým problémom odstránenie častí obalu uskladneného skla, alebo čiastočné zakrytie inštalovaného skla papierom, polystyrénom, doskami či fóliou kvôli zaisteniu nepriehľadnosti, prípadne aj umiestnenie predmetov (obytných buniek, lešenia, stavebného materiálu či strojov) v tesnej blízkosti skiel. Napätie medzi prehriatou a chladnejšou časťou plochy skla často zapríčiní, že sklo v mieste termálneho lomu praskne.

Nevhodné zatienenie skla pri stavbe (stavebný materiál, lešenie či obytné bunky v tesnej blízkosti skla)

Dôležitý je aj vhodný statický návrh zasklenia

Ak pri plánovaní zasklenia architekt neodhadne správne mieru statického a mechanického zaťaženia, je veľmi pravdepodobné, že dôjde k poškodeniu skla nadmerným zaťažením či nárazom. Pre zasklenie v priestoroch s rizikom rozbitia je lepšie zvoliť tepelne tvrdené (kalené) sklo SGG SECURIT (ESG), ktoré má v porovnaní s klasickým plaveným sklom päťkrát vyššiu odolnosť voči nárazu a odoláva teplotnému rozdielu až 200 °C. 

Návrh zloženia trojskla musí vziať do úvahy:

• požiadavky na mechanickú odolnosť – zaťaženie:
  • vetrom
  • lineárne či ako zábradlie – pendulum test
  • tlakom v dutine a rozdielom teplôt (u izolačných skiel)
• limitné napätie
• bezpečnostné faktory
• požiadavky na maximálny priehyb (normy, estetika)

Pri výbere skla pre aplikácie so zvýšeným rizikom poškodenia a vysokými nárokmi na bezpečnosť (zábradlie, deliace priečky vo verejných budovách, nemocniciach, školách, športoviskách či nadhlavové zasklenie), sa odporúča použitie vrstveného skla SGG STADIP alebo SGG STADIP PROTECT (tiež známe ako vrstvené, laminované alebo VSG bezpečnostné sklo) s bezpečnostnou PVB fóliou, ktorá v prípade poškodenia udrží zvyškovú celistvosť popraskaného skla až do výmeny.

Vrstvené sklo s bezpečnostnou fóliou po rozbití zostane vcelku až do výmeny – je iba popraskané.

Veľký rozdiel nadmorskej výšky miesta výroby a lokality, kde sa izolačné sklá inštalujú

Málo známym rizikom je fakt, že praskanie skla môže spôsobiť aj to, že nadmorská výška miesta výroby a miesta inštalácie izolačného trojskla sa výrazne líši. Ak je tento rozdiel väčší ako 500 m, vyplatí sa preventívne znížiť riziko praskania úpravou tlaku v medziskelných dutinách izolačného skla prístrojom ALTIMETER – pre argónovú výplň, alebo použitím ventilu SWISSPACER AIR – pre vzduchové výplne. 

Keďže Nitra, kde GLASSOLUTIONS sklá značky Saint-Gobain vyrába, leží zhruba 150 m nad morom, odporúča sa upraviť tlak v dutinách medzi sklami v izolačných trojsklách inštalovaných v oblastiach s nadmorskou výškou nad 650 m n. m.

Ďalšie rizikové faktory pre praskanie izolačných skiel

• Širšie dištančné rámiky zväčšujú priehyb tabúľ v trojskle, ktorý môže spôsobiť prasknutie.
• Asymetrické zloženie trojskla taktiež zvyšuje priehyb tenších tabúľ, ktoré môžu prasknúť.
• Rozdielny pomer strán trojskla s výrazne krátkou jednou stranou tiež predstavuje riziko.
• Riziko praskania zvyšuje aj použitie medziskelných žalúzií v kombinácii s vyššie uvedenými faktormi. 

V uvedených prípadoch je možné riziko praskania znížiť správnym statickým posúdením a voľbou vhodného zloženia izolačného trojskla, posúdením rizika prasknutia teplotným šokom, použitím užších dištančných rámikov, zapojením ESG skiel, tabúľ s brúsenými hranami a rozumnej hrúbky skiel do skladby, prípadne riešením tlaku v dutinách pomocou ALTIMETRA či ventilu SWISSPACER AIR.

Šírka dištančných rámikov:

Symetria či asymetria skladby:

Rozmery a pomery strán a riziko prasknutia skla:

Odporučené minimálne dĺžky hrán skla:

 

Prevencia praskania v dôsledku inklúzií sulfidu nikelnatého v hmote skla

Spoločnosť GLASSSOLUTIONS ponúka v prípade dodávky tvrdeného skla značky Saint-Gobain Glass doplnkovú tepelnú úpravu – prehrievanie alebo HST (Heat-Soak Test) – slúžiacu na minimalizáciu rizika samovoľného prasknutia tvrdeného skla, ktoré vo výnimočných prípadoch môže vzniknúť ako následok výskytu inklúzií sulfidu nikelnatého vo vnútri hmoty skla. Technológia prehrievania riziko tohto praskania znižuje na 0,025 % (jediný prípad prasknutia na 400 ton skla).

Riziká poškodenia skiel včas konzultujte s odborníkmi

Komplikáciám v podobe opravy prasknutého skla, je lepšie predísť. Preto je výhodné riziká poškodenia skiel konzultovať s odborníkmi už pri plánovaní zasklenia. Analýza rizík prasknutia v dôsledku teplotného šoku a statického zaťaženia, odborné naplánovanie vhodného zloženia zasklenia a mnoho ďalších analýz a odporúčaní od skúseného špecialistu vám môže ušetriť množstvo problémov, ktoré by mohli nastať ako následky prasknutia skla.

Dobrou motiváciou je aj cena prípadnej výmeny prasknutého skla a technické či logistické komplikácie spojené s opravou. Špecialistu z GLASSOLUTIONS pre konzultáciu kontaktujte tu.