۱. محاسبه وزن شیشه
محاسبه دقیق وزن شیشه برای تعیین نوع لولا، ظرفیت بالابر، باربری سازهای و هزینه حملونقل ضروری است. چگالی استاندارد شیشه تخت ۲500 کیلوگرم بر مترمکعب در نظر گرفته میشود.
فرمول ساده محاسبه وزن:
وزن (کیلوگرم) = مساحت (مترمربع) × ضخامت (میلیمتر) × ۲.۵(کیلوگرم)
جدول وزن واحد برای ضخامتهای رایج:
| ضخامت شیشه (میلیمتر) | وزن (کیلوگرم بر مترمربع) |
|---|---|
| ۴ | ۱۰ |
| ۶ | ۱۵ |
| ۸ | ۲۰ |
| ۱۰ | ۲۵ |
| ۱۲ | ۳۰ |
| ۱۵ | ۳۷.۵ |
| ۱۹ | ۴۷.۵ |
توجه: در شیشه دوجداره، وزن هر دو جداره جمع شده و وزن اسپیسر و بوتیل درزگیر (حدود ۱ تا ۲ کیلوگرم بر مترمربع) به کل اضافه میشود.
۲. تلرانسهای ابعادی و استانداردهای برش
در تولید مهندسیشده، دقت ابعادی نشاندهنده کیفیت عملکردی ماشینآلات CNC است. محصولات ما طبق استانداردهای ملی و بینالمللی تولید میشوند.
الف) تلرانس طول و عرض (برش و لبه زنی):
| اندازه شیشه (میلیمتر) | تلرانس مجاز (میلیمتر) |
|---|---|
| تا ۱۰۰۰ میلیمتر | ±۱ میلیمتر |
| ۱۰۰۰–۲۰۰۰ میلیمتر | ±۱.۵ میلیمتر |
| بیش از ۲۰۰۰ میلیمتر | ±۲ میلیمتر |
ب) تلرانس قطر:
تفاوت بین دو قطر نباید از حد زیر تجاوز کند:
- برای شیشههای کوچک: کمتر از ۲ میلیمتر
- برای سایزهای جامبو: کمتر از ۴ میلیمتر
ج) تلرانس خمیدگی یا تاب شیشه:
در شیشه سکوریت به دلیل فرآیند حرارتی، ممکن است مقدار کمی خمیدگی یا تاب ایجاد شود.
- موج کلی: حداکثر ۰.۳% طول
- اعوجاج موج غلتکی(رولیک سرامیکی): حداکثر ۰.۱۵ میلیمتر در هر ۳۰۰ میلیمتر (اندازهگیری با اسکنر نوری)
۳. استانداردهای ضخامت شیشه (تلرانس ضخامت)
ضخامت اسمی (میلیمتر) تغییر مجاز (میلیمتر) ۳–۶ میلیمتر ±۰.۲ ۸–۱۲ میلیمتر ±۰.۳ ۱۵–۱۹ میلیمتر ±۰.۵ تا ±۱.۰ «دقت، خط قرمز ماست.»تمام شیشههای خروجی توسط مهندسان کنترل کیفیت بازرسی میشوند تا محصولات تحویلی کمترین حاشیه خطا را داشته باشند.
مقاومت مکانیکی شیشه لمینت
۱. شیشه لمینت با لایه SGP (SentryGlas Plus):
این لایه که از خانواده یونوپلاستها (Ionoplast) است، انقلابی در معماری سازهای ایجاد کرده است. در حالی که PVB در دماهای بالای ۳۰ درجه سانتیگراد سختی خود را از دست میدهد، SGP حتی در دمای ۵۰ درجه نیز صلبیت خود را حفظ میکند. این ویژگی باعث میشود که در صورت شکستن شیشه، پنل فرو نریزد و همچنان وزن خود و بارهای جانبی را تحمل کند. (مناسب برای: پلههای شیشهای، کنسولهای بزرگ، نمای ساختمانهای بلند).۲. شیشه لمینت با لایه EVA (Ethylene-Vinyl Acetate):
مزیت اصلی EVA در مقاومت بالای آن در برابر نفوذ رطوبت است. به دلیل ساختار مولکولی “Cross-link”، این لایه برخلاف PVB به ندرت دچار پدیده Delamination (جداشدگی لبهها) میشود. همچنین به دلیل دمای پایین فرآیند، برای لمینت کردن اشیاء دکوراتیو یا سلولهای خورشیدی بسیار مناسب است. (مناسب برای: فضاهای مرطوب، استخرها، نردههای شیشهای بدون فریم).۳. شیشه لمینت با لایه PVB (Polyvinyl Butyral):
رایجترین و اقتصادیترین لایه میانی برای شیشههای ایمنی معماری است. تمرکز اصلی آن بر جذب انرژی ضربه و جلوگیری از پرتاب قطعات شیشه است. با این حال، در محاسبات سازهای (Structural Glazing)، PVB به عنوان یک لایه انتقالدهنده بار در نظر گرفته نمیشود و صرفاً نقش ایمنی دارد. (مناسب برای: پنجرههای معمولی، پارتیشنهای داخلی، عایق صوتی).جدول مقایسه مقاومت مکانیکی و ظرفیت بار شیشه لمینیت با استفاده از طلق PVB و EVA و SGP
مشخصه فنی / مکانیکی PVB (استاندارد) EVA (مقاوم رطوبت) SGP (SentryGlas) استاندارد مرجع سختی و صلبیت (Stiffness) پایین (انعطافپذیر) متوسط بسیار بالا (۱۰۰ برابر PVB) ASTM D638 مقاومت کششی (Tensile Strength) ۲۰–۲۵ MPa ۱۸–۲۲ MPa ۳۵–۵۰ MPa ISO 527-3 ظرفیت باربری پس از شکست ریزش لایهها (در صورت شکست دو جام) حفظ نسبی فرم عالی (حفظ کامل یکپارچگی) EN 12600 پایداری لبهای (رطوبت و دما) متوسط (احتمال حباب در لبه) بسیار عالی (Cross-link) عالی (بدون Delamination) ANSI Z97.1 کاربرد تخصصی پنجره و ایمنی عمومی فضای مرطوب / لمینت دکوراتیو پله، نما و کنسول سازهای ASTM E1300 پارامترهای کلیدی مؤثر بر پایداری:
نوع شیشه پایه:
- لمینت آنیل: تکهها پس از شکست در جای خود میمانند.
- لمینت تمپرد: ۵ برابر مقاومت اضافه؛ برای سطوح باربر الزامی است.
کلاس مقاومت ضربه (EN 12600):
کلاس ۱(B)1 = عدم نفوذ پس از ضربه شبیهسازیشده بدن انسان از حداکثر ارتفاع.
ضریب تقسیم بار:
PVB در ۲۰–۳۰ درجه سانتیگراد به عنوان لایه چسبنده عمل میکند؛ برای بارهای دما بالا یا بلندمدت، SGP (SentryGlas) استفاده میشود که ~۱۰۰ برابر سختی PVB را دارد.
بارهای باد و برف:
سازههای لمینت ضخیم (≥۱۲ میلیمتر) برای بار برف استاتیکی و بار باد دینامیکی بالای ۵۰ متر ارتفاع مهندسی میشوند.«تمام تحلیلهای باربری و ضخامت از طریق نرمافزار FEA (Finite Element Analysis) طبق مقررات ملی ساختمان، فصل ۹ و استانداردهای ASTM انجام میشود.»
۴. مقاومت سازهای شیشه سکوریت
مطابق EN 12150-1 و منطبق با روش محاسبات ASTM E1300
شیشه تمپرد طبق استاندارد EN 12150 با ایجاد تنش فشاری سطحی کنترلشده، دارای مقاومت خمشی بالا و رفتار ایمن در برابر شکست است. مقادیر زیر بر اساس الزامات استاندارد و دادههای فنی معتبر ارائه شدهاند..
ضخامت (میلیمتر) وزن (kg/m²) مقاومت خمشی مشخصهfb,k (Mpa) سختی خمشی نسبی تنش فشاری سطحی fb,d (MPa) مقاومت شوک حرارتی ΔT 4 10 ≥120 1 ≥ 90 (90–120) 200–220°C 6 15 ≥120 3.4 ≥ 90 (90–120) 220–250°C 8 20 ≥120 8 ≥ 90 (90–120) 220–250°C 10 25 ≥120 15.6 ≥ 90 (90–110) 250°C 12 30 ≥120 27 ≥ 90 (90–110) 250°C 15 37/5 ≥120 52.7 ≥ 90 (90–100) 250°C 19 47/5 ≥120 107 ≥ 90 (90–100) 250°C مقاومت خمشی (Bending Strength)
مقاومت خمشی مشخصه شیشه تمپرد طبق استاندارد EN 12150 برابر 120 مگاپاسکال است. این مقدار بهعنوان مقدار مرجع (Characteristic Strength) در نظر گرفته میشود و مستقل از ضخامت شیشه تعریف میگردد.
در طراحی سازهای، مقدار مقاومت خمشی طراحی با اعمال ضرایب ایمنی کاهش مییابد که مقدار متعارف آن حدود 80 مگاپاسکال است. این مقدار در محاسبات باربری و کنترل تنش طبق منطق Eurocode و ASTM E1300 استفاده میشود.افزایش ضخامت شیشه باعث افزایش ظرفیت باربری پنل میشود، اما مقدار مقاومت خمشی ماده شیشه را تغییر نمیدهد.
تنش فشاری سطحی (Surface Compression)
طبق استاندارد EN 12150-1، حداقل تنش فشاری سطحی شیشه باید بیش از 90 مگاپاسکال باشد. این تنش ناشی از عملیات حرارتی تمپر است و عامل اصلی افزایش مقاومت شیشه در برابر شکست محسوب میشود.
در تولید صنعتی، مقدار واقعی تنش فشاری سطحی بسته به ضخامت شیشه، کیفیت لبهزنی، یکنواختی حرارت و نوع کوره، معمولاً در بازه 90 تا 120 مگاپاسکال قرار دارد. هرچه ضخامت شیشه بیشتر باشد، دستیابی به مقادیر بالاتر تنش فشاری سطحی در عمل محتملتر است، اما الزام استاندارد همان حداقل 90 مگاپاسکال باقی میماند.
مقاومت شوک حرارتی (Thermal Shock Resistance)
مقاومت شوک حرارتی به معنی توان شیشه در تحمل اختلاف دمای ناگهانی بین سطوح مختلف آن است. شیشه تمپرد میتواند اختلاف دمایی در حدود 200 تا 250 درجه سانتیگراد را بدون شکست تحمل کند.
در ضخامتهای پایینتر، به دلیل انتقال حرارت سریعتر و حساسیت بیشتر لبهها، مقدار قابل اطمینان شوک حرارتی معمولاً در بازه پایینتر این محدوده قرار میگیرد. از ضخامت 10 میلیمتر به بالا، مقاومت شوک حرارتی بهطور عملی به حدود 250 درجه سانتیگراد میرسد.
این مقدار به معنی دمای کاری دائمی شیشه نیست، بلکه صرفاً بیانگر تحمل اختلاف دمای ناگهانی است.
استاندارد ASTM E1300 مقدار ثابتی برای بار باد یا فشار مجاز شیشه ارائه نمیدهد. باربری شیشه باید بر اساس ابعاد پنل، نسبت طول به عرض، نوع مهار، ضخامت و ضریب ایمنی محاسبه شود. به همین دلیل، جدول ارائهشده شامل مقادیر مقاومت ماده بوده و برای تعیین بار مجاز نهایی باید محاسبات پروژهای انجام شود.
آزمایشهای کیفی:
آزمایش دانه بندی (EN 12150): ≥۴۰ دانه بندی در ناحیه ۵۰×۵۰ میلیمتر.
آزمایش ماندگاری جذب حرارتی (HST): برای حذف خطر شکست خودبهخودی ناشی از ناخالصی نیکل سولفید انجام میشود.
۵. استانداردهای شیشه های دوجداره و چند جداره (IGU)
کاربرد ساختار پیشنهادی (میلیمتر) ضخامت کل (میلیمتر) اسپیسر (میلیمتر) عمق درزگیر حداکثر اندازه (میلیمتر) حداقل اندازه (میلیمتر) مسکونی استاندارد ۴ + ۱۲ + ۴ ۲۰ ۱۲ ۳–۵ ۱۵۰۰×۲۵۰۰ ۲۰۰×۳۰۰ مسکونی لوکس ۶ + ۱۰ + ۴ ۲۰ ۱۰ ۴–۵ ۱۸۰۰×۲۸۰۰ ۲۰۰×۳۰۰ تجاری / نمایشی ۶ + ۱۲ + ۶ ۲۴ ۱۲ ۵–۷ ۲۲۰۰×۳۲۰۰ ۳۰۰×۳۰۰ نیمهصنعتی (صوتی) ۸ + ۱۲ + ۶ ۲۶ ۱۲ ۶–۸ ۲۴۰۰×۳۵۰۰ ۳۰۰×۳۰۰ سهجداره ۴+۱۲+۴+۱۲+۴ ۳۶ ۱۲+۱۲ ۵–۷ ۱۸۰۰×۲۸۰۰ ۳۰۰×۳۰۰ جامبو (برج بلند) ۱۰ + ۱۶ + ۱۰ ۳۶ ۱۶ ۸–۱۰ ۳۰۰۰×۵۰۰۰ ۴۰۰×۴۰۰ نکات فنی:
- درزگیری دوگانه: بوتیل اولیه + سیلیکون/پلیسولفید ثانویه برای دوام.
- نقطه شبنم: طبق استانداردهای رایج برای جلوگیری از بخارزدگی داخلی ، نقطه شبنم داخل IGU معمولاً باید کمتر از -40°C باشد و بسیاری از تولیدکنندگان باکیفیت به -50°C تا -60°C هم میرسند.
- گاز آرگون: >۹۰% اشباع برای کاهش U-value و بهبود عایقبندی.
۶. تحلیل نوری و حرارتی شیشه Low-E
نوع پوشش انتقال نور مرئی (VLT) U-Value (W/m²K) SHGC مسدودسازی UV یک بار پوشش ۷۰–۷۵% ۱.۶–۱.۸ ۰.۴۵–۰.۵۵ ۸۰% دو بار پوشش ۶۰–۶۵% ۱.۳–۱.۵ ۰.۳۰–۰.۴۰ ۹۲% سه بار پوشش ۵۰–۵۵% ۱.۱–۱.۲ ۰.۲۰–۰.۲۵ ۹۸% مزیت مهندسی:
شیشه Low-E سهنقره میتواند هزینههای سرمایش تابستانی را تا ۴۰% در ساختمانهای مدرن کاهش دهد.۷. استانداردهای شیشه ضدگلوله و مقاوم در برابر تهاجم
کلاس امنیتی سلاح / تهدید ضخامت کل (میلیمتر) وزن (کیلوگرم بر مترمربع) کاربرد BR2 تپانچه ۹ میلیمتر ۲۰–۲۴ ۵۵ جواهر فروشیها BR4 ماگنوم .۴۴ ۳۲–۳۸ ۸۵ بانکها / صرافیها BR6 AK-47 ۴۵–۵۵ ۱۲۵ نظامی / سفارتخانه BR7 تفنگ تکتیرانداز ۷۵–۸۵ ۱۹۵ اتاقهای امن ۸. جدول فنی شیشه مقاوم در برابر حریق
کلاس حفاظت عملکرد مدت (دقیقه) ضخامت (میلیمتر) وزن (کیلوگرم بر مترمربع) E مسدودسازی شعله و دود (یکپارچگی) ۳۰ / ۶۰ / ۹۰ ۶–۱۲ ۱۵–۳۰ EW مسدودسازی شعله + کنترل تابش ۳۰ / ۶۰ ۱۵–۲۰ ۳۵–۴۵ EI شعله + عایق کامل ۶۰ / ۹۰ / ۱۲۰ ۲۵–۵۰ ۶۰–۱۱۰ ۹. جدول فنی شیشه هوشمند (PDLC)
پارامتر مشخصات ولتاژ کاری 48-60 VAC مصرف توان 5-7 W/m²(حالت روشن) زمان پاسخ ۱۰۰ms> انتقال نور مرئی (روشن) >۷۸% کدری (خاموش) >۹۰% زاویه دید ۱۶۰° عمر سوئیچینگ بزرگ تر از3 ،5 یا 10میلیون سیکل(بسته به نوع فیلم PDLC ولتاژ و فرکانس کاری و دمای محیط و…) ۱۰. جدول فنی شیشه اسپندرل
پارامتر استاندارد / توضیح نوع رنگ سرامیک فریت (مقاوم حرارت) پایداری رنگ درجه A (مقاوم UV/باران اسیدی) فرآیند تولید سکوریت یا تقویت حرارتی ضخامت ۴–۱۹ میلیمتر آزمایش چسبندگی ASTM D3359 (بالاترین درجه چسبندگی) کاربرد پوشش نواحی اسپندرل(بین طبقه ای) و سایر بخشهای غیرشفاف نمای ساختمان ۱۱. جدول مقایسه – انواع شیشه Low-E
ویژگی Low-E سخت (آنلاین) Low-E نرم (آفلاین) تولید حین فرآیند فلوت پوشش دهی به روش اسپاترینگ مگنترونی پس از تولید شیشه emissivity ۰.۱۵–۰.۲۰ ۰.۰۳–۰.۱۰ U-Value ~۲.۰–۲.۴ ~۱.۱–۱.۵ مقاومت خراش بسیار بالا حساس، باید داخل IGU مهر و موم شود ظاهر تهرنگ رنگی جزئی فوق شفاف قابلیت استفاده قابل تکجداره باید جداره داخلی IGU باشد ۱۲. مقایسه فنی شیشه HS (تقویت حرارتی)
پارامتر شیشه آنیل HS (تقویت حرارتی) FT (سکوریت کامل) مقاومت ۱برابر ۲برابر ۴–۵ برابر فشار سطحی <۱۵۰۰ psi ۳۵۰۰–۷۵۰۰ psi >۱۰,۰۰۰ psi الگوی شکست تکههای بزرگ تیز تکههای بزرگ در قاب تکههای کوچک غیرتیز شکست خودبهخودی ندارد بسیار کم ممکن (HST توصیه میشود) کاربرد اصلی شیشهبندی عمومی اسپندرل / نماها دربها / پارتیشنها «فناوری در خدمت ایمنی و زیبایی»در مجتمع صنعتی عرشیا جام، با ماشینآلات تماماتوماتیک اروپایی پیشرفته و آزمایشگاههای تست، متعهد به تولید محصولاتی فراتر از استانداردهای الزامی هستیم. هر بچ شیشه دارای گواهی شناسه فنی شخصیسازیشده است که کیفیت مواد و اصالت را تأیید میکند.
