Fereastra - Portal de afaceri - revista de specialitate pentru furnizorii de sisteme si producatorii de tamplarie din PVC, Aluminiu si lemn stratificat cu geam termoizolant. Aici gasiti informatii utile despre: ferestre, usi, pereti cortina, termopane, geam termopan, etc.

De multa vreme, specialistii implicati in domeniul sticlei arhitecturale de securitate (laminate), care analizeaza comportamentul vitrajelor laminate, incearca sa identifice metodele cele mai potrivite pentru optimizarea procedurilor de inlocuire a elementelor defecte, in acelasi timp depunand eforturi consistente pentru a determina cauza exacta a colapsului. Demersul este unul complex deoarece vizeaza intelegerea cauzele profunde care au dus la evenimentele respective si, ulterior, formularea pe baza experimentala a unor explicatii care sa valideze ipotezele identificate. De precizat faptul ca a devenit deja o obisnuinta integrarea unor elemente metalice in structura panourilor de sticla laminata, iar utilizarea intensiva a unor astfel de solutii justifica demersurile in directia definirii masurii in care metalele respective pot reprezenta un pericol imediat la adresa structurii in sine. De regula, pachetele multistratificate din sticla asamblate prin diverse metode de laminare (indiferent daca este vorba despre rasini, polivinil butiral -  PVB sau etilen vinil acetat - EVA) au rolul declarat de a imbunatati rezistenta, redundanta si capacitatea reziduala a pachetelor vitrate, cu mentiunea ca unele configuratii pot duce la evenimente catastrofale. 

 

Intr-o serie de analize anterioare, specialistii in sticla laminata au prezentat fenomenele optice principale care apar in cazul sistemelor vitrate asamblate prin straturi intermediare rigide. Pentru asigurarea continuitatii demersului actual, se impune reamintirea cercetarilor legate de anizotropie, care au deschis calea catre fundamentarea pe baze stiintifice clare a doua noi standarde de cuantificare a fenomenului in aplicatiile arhitecturale moderne. Printre primii care au dezvoltat si propus solutii speciale din sticla se numara grupul nord-american Apple care, in urma cu peste doua decenii, a depus o cerere de brevet pentru utilizarea sticlei la executia de scari. La momentul respectiv, au fost puse bazele folosirii straturilor intermediare izomerice pentru rigidizarea ansamblului si cresterea masiva a rezistentei acestuia la tensiuni ridicate. Recomandarea expertilor in ceea ce priveste asemenea structuri este reprezentata de utilizarea, atunci cand este posibil, a sticlei securizate prin metode termice, ranforsate cu insertii de titan. In ceea ce priveste straturile intermediare rigide, ele au rolul de a spori rezistenta produsului la forfecare. Acest tip de tensiune rezulta din forte aplicate care determina ca doua suprafete contigue care sunt parti componente ale unui corp sa alunece una fata de cealalta, pe o directie paralela cu planul de contact. Modulul de forfecare (G) este o masura a caracteristicii de rigiditate, care se exprima in MPa. Pentru exemplificare, la teste realizate la temperaturi ambientale de 25 °C timp de 3 secunde, cauciucul prezinta un modul de forfecare de 0,6 MPa, polivinil butiralul de 4,2 MPa, aluminiul 25.500 MPa, sticla de 30.000 MPa, otel de 79.300 MPa si diamantul de 478.000 MPa. Straturile intermediare, fiind executate din material polimeric, prezinta proprietati care sunt influentate in mare masura de mediul in care se afla produsul, in acest sens temperatura si timpul fiind esentiale. Cifrele prezentate anterior indica faptul ca foliile rigide din PVB nu constituie o solutie optima atunci se aplica sarcini mari pentru durate lungi de timp. Cu toate acestea, PVB-ul reprezinta un material excelent in cazurile in care sticla laminata este supusa la tensiuni de scurta durata, cum ar fi, de exemplu, sarcinile din curenti de aer, aplicate pe suprafata unei fatade cortina realizate din astfel de elemente. In ceea ce priveste rezistenta de aderenta manifestata de sticla, aceasta prezinta valori foarte insemnate, chiar mai mari decat nivelurile aferente metalelor. Alte proprietati, cum ar fi rezistenta la apa si la variatiile mari de temperatura, constituie, de asemenea, factori determinanti atunci cand se opteaza pentru un strat intermediar rigid sau altul. 

 

Referitor la insertii, acestea sunt, in general, metalice si actioneaza ca interfete ale elementelor de fixare mecanica cu sticla. In domeniul vitrajelor laminate, astfel de componente speciale sunt amplasate in interiorul unor perforatii sau crestaturi si sunt fixate de stratul intermediar. De regula, acesta din urma este necesar sa fie de tip ionomeric, pentru a permite inglobarea optima a materialelor, lucru posibil datorita fluiditatii sale la temperatura ciclului de tratament in autoclava, situata in jurul valorii de 135 °C. Insertiile metalice sunt realizate de preferinta din titan, dar exista situatii in care se opteaza pentru otel inoxidabil si aluminiu. Aceste trei metale sunt foarte diferite atunci cand este vorba despre coeficientul de dilatare termica (10-6 m/m °C), care in cazul sticlei si titanului are valoarea 9, in cel al otelului inoxidabil SS316 aceasta fiind 16, iar al aluminiului 22. O sarcina dificila pentru experti este aceea de a integra forme complexe ale insertiilor de titan in pachete formate din mai mult de doua foi de sticla. Un exemplu concret este constituit de introducerea unui element in forma de T intr-un vitraj laminat tripulstratificat, pentru a sustine o foaie de usa cu o latime de 990 mm si o masa de 175 kg. Solutia constructiva prevedea, de asemenea, incorporarea unei sine pivotante din titan structura usii. Gratie alegerii responsabile a foliei de laminare si atentiei cu care s-a executat procesarea, inclusiv la dimensiunile mentionate anterior structura s-a dovedit a fi stabila. Specialistii au folosit inclusiv o mica insertie rotunda sanfrenata din otel inoxidabil pentru instalarea manerului, iar aceasta s-a dovedit la randul sau optima din punct de vedere mecanic pentru aplicatia in cauza. In cazul altor proiecte de succes, au fost prevazute in structura vitrajului laminat insertii filetate, destinate asamblarii panourilor de sticla pe diverse structuri de suport. Exista, desigur, si solutii speciale de design, fiind tot mai dese solicitarile clientilor si arhitectilor de inserare a unor elemente metalice de diferite forme in structura pachetului. Din pacate, in astfel de situatii au fost constatate fenomene de desprindere a foii de laminare in jurul acestor obiecte. Solutiile nu au intarziat sa apara insa, astfel incat specialistii au identificat o serie de alternative si configuratii, ce au combinat materialele (otel inoxidabil, aluminiu), procesarea/forma (cilindric, sanfrenat) si componentele auxiliare. De asemenea, unele dintre propuneri au implicat folosirea exclusiva a foilor de sticla securizata si a foliilor de laminare de tip SentryGlas de 1,52 mm. Pentru stabilizate, produsele finite au fost supuse unui proces de congelare, la temperaturi de -19 °C, aplicate pentru mai mult de opt ore. Rezultatele nu s-au lasat asteptate si au fost pe masura asteptarilor expertilor. Singura solutie viabila s-a dovedit aceea in care a fost utilizat un cilindru din otel inoxidabil cu manson POM (polioximetilena) care nu a generat fisurarea sticlei in jurul insertiilor. Practic, acest material polimeric destinat, in mod traditional deja, inlocuirii metalului s-a comportat ca un veritabil spargator de aderenta. 

 

In ultima perioada, la o serie de proiecte de pe intregul mapamond a fost reclamata delaminarea completa a structurilor de mare gabarit, multistratificate si cu multiple insertii in folia mediana. Analizele realizate au relevat, in cele mai multe cazuri, faptul ca stratul exterior de sticla a ramas intact, dar complet delaminat, in vreme ce foaia securizata de la interior a fost complet distrusa. Opinia generala este ca astfel de accidente pot aparea doar in situatia folosirii solutiilor clasice de laminare pe baza de rasini, utilizarea foliilor polimerizate eliminand complet riscul unui asemenea scenariu. De regula, se recomanda inlocuirea elementelor distruse cu solutii pe baza de ionomeri, cu toate ca inclusiv in aceste situatii se poate manifesta riscul de expansiune necontrolata a stratului mijlociu din cadrul pachetului, care prin tensiunile acumulate sa genereze fisurarea foilor exterioare si, implicit, delaminarea completa. Dupa toate aparentele, nu este vorba despre o defectiune de aderenta, ci una de coeziune a sticlei. Ionomerii s-au dovedit a prezenta o suficienta putere adeziva si sunt destul de rigizi incat sa prezinte un comportament similar rasinilor utilizate in trecut la executia sticlei decorative. Pentru evitarea problemelor din aceasta categorie, unii experti recomanda evitarea utilizarii unei sticle complet securizate (Fully Tempered - FT) la interior. O alternativa viabila este SentryGlas, la care rata de racire in autoclava influenteaza opacitatea acesteia, ce este direct proportionala cu grosimea elementului vitrat. Produsul se poate folosi cu succes la elementele montate in consola, indicele de opacitate fiind intr-o oarecare masura reglabil si putandu-se armoniza cu componentele constructive din proximitate. In ceea ce priveste anizotropia (transmisia neuniforma a luminii in functie de directia de propagare a acesteia), fenomenul este in continuare intensiv studiat, pentru identificarea celor mai bune solutii. Ceea ce trebuie retinut insa este ca alegerea stratului intermediar structural folosit in cadrul pachetelor de sticla laminata este conditionata de mai multi factori. Dintre acestia, marimea sarcinii aplicate, durata de aplicare si temperatura ambientala raman elemente majore de influenta. In prezent, ionomerii asigura cea mai larga gama de configuratii, insa foliile de PVB rigid sunt mai eficiente in aplicatiile ce impun rezistente sporite la sarcinile din vant si zapada. Pentru insertii, cel mai potrivit este in continuare titanul, ce poate fi inlocuit si de alte metale in combinatie cu spargatori de aderenta.