Czytaj także -

Aktualne wydanie

okladka ss-06-2018

20180123-BANNER-160X600-V3-PL FENSTERBAUEDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK

EDG Swiat Szkla Skyscraper 160x600 BAU OK 

 

facebook12

czytaj newsy Świata Szkła

- więcej szklanej architektury

 

Baztech

Miesięcznik Świat Szkła

indeksowany jest w bazie

czasopism technicznych

 

 

konferencja 12 kwietnia 2018 1a

baner-2-krzywe

baner konferencja 12 2017

 

Wydanie Specjalne

 

Fasady przeszklone termika akustyka odpornosc ogniowa 2016

 

okna pasywne 2015a

 

Fotowoltaika w architekturze okladka

 

20140808Przegrody przeciwpozarowe

 

konstrukcje szklane

 

20140533 Konstrukcje przeszklone 2

 

katalog 2018 a

 RODO

RODO baner1

 aby móc przekazywać Ci informacje o nowych wyrobach, technologiach i wydarzeniach

 

 

z branży szklarskiej, okiennej i fasadowej

 

 

zgodnie z nowymi przepisami o ochronie danych osobowych RODO - WIĘCEJ INFORMACJI

 

25575923 

 

20180633kongres ppoz 750x150

 

480x100px RFT18 engl

 

abs banner 480x120 English

 

glass2018 480x120  

 

 

Właściwości szczeliw konstrukcyjnych i/lub odpornych na UV Część 1 Badanie rozciągania
Data dodania: 08.11.12

Każdy wyrób, który znajduje się w obrocie na rynku krajowym oraz europejskim powinien spełniać wymagania zawarte są w obowiązujących normach. Dotyczy to również szczeliw konstrukcyjnych i/lub odpornych na ultrafiolet, dla których metodyka badań oraz wymagania jakie mają one spełniać zawarte są w normie PN-EN 15434+A1:2010 Szkło w budownictwie.

 

Norma wyrobu dla szczeliw konstrukcyjnych i/lub szczeliw odpornych na ultrafiolet (do stosowania w oszkleniach ze szczeliwem konstrukcyjnym i/lub izolacyjnych szybach zespolonych z odsłoniętym uszczelnieniem).

 

51-rys1

Rys. 1 - Standardowa próbka do badań [1]

 

Oszklenia strukturalne powinny podlegać szczególnemu nadzorowi z uwagi na duże niebezpieczeństwo, jakie może nieść za sobą wadliwe ich wykonanie. Jakość szyb zespolonych stosowanych w oszkleniu strukturalnym ma istotny wpływ na życie i zdrowie użytkowników, dlatego należy prowadzić ścisły nadzór nad produkcją poszczególnych elementów oszklenia, w tym przede wszystkim nad jakością mas uszczelniających. Masom uszczelniającym stosowanym w oszkleniach ze szczeliwem konstrukcyjnym i izolacyjnych szybach zespolonych z odsłoniętym uszczelnieniem stawiane są bardzo wysokie wymagania.

 

Z uwagi na szczególną rolę jaką spełniają w oszkleniach fasad muszą one być przede wszystkim wytrzymałe na obciążenia mechaniczne.

Badania wytrzymałościowe należą do grupy badań zasadniczych właściwości opisanych w normie PN-EN 15434+A1:2010. [1]

 

Poza tą grupą badań norma przewiduje również badania identyfikacyjne, wpływu otoczenia, przepuszczalności pary wodnej i przepuszczalności gazu, reakcji na ogień, wpływu substancji niebezpiecznych i kompatybilności z przylegającym materiałem.

 

51-fot1

Fot. 1. Standardowa próbka do badań rozciągania:
szkło float o wymiarach 50x50x8 mm
szczeliwo o wymiarach 12x12x 50 mm

 

W ramach badań zasadniczych właściwości należy przeprowadzić badania:

- rozciągania,
- ścinania przy 23°C,
- powrotu elastycznego,
- wytrzymałości na rozdarcie,
- mechanicznego obciążenia cyklicznego,
- przemieszczenia pod trwałym obciążeniem ścinającym (badanie pełzania),
- modułu sprężystości szczeliwa.


Próbki do badań zasadniczych powinny być przygotowane z zastosowaniem standardowego podłoża szklanego, a więc płaskiego szkła float. Zaleca się stosować próbki do badań o wymiarach podanych na rys. 1. Wymiary podłoża mogą być różne od tych podanych na rys. 1, ale wymiary spoiny szczeliwa, powinny zawsze wynosić 12x12x 50 mm.

 

51-fot2

Fot. 2. Standardowa próbka do badań rozciągania umieszczona w specjalnych uchwytach urządzenia przed wykonaniem próby rozciągania


Próbki do badań należy sezonować przez 28 dni w temperaturze 23°C (±2) i wilgotności względnej 50% (±5), lub zgodnie ze specyfikacją producenta szczeliwa.


W Zakładzie Technologii Szkła Oddziału Szkła i Materiałów Budowlanych w Krakowie ICiMB uruchomione zostało wielofunkcyjne stanowisko pozwalające na wykonywanie pięciu badań zasadniczych właściwości szczeliw konstrukcyjnych i/lub odpornych na ultrafiolet.
Są to badania rozciągania, ścinania przy 23°C, powrotu elastycznego, wytrzymałości na rozdarcie oraz mechanicznego obciążenia cyklicznego. Wśród wymienionych badań na szczególną uwagę zasługuje badanie rozciągania.

 

51-tab1


Badanie to wykonuje się z zastosowaniem próbek o wymiarach podanych przez normę PN-EN 15434+A1:2010 i zamieszczonych na rys. 1 i fot. 1.
Badanie to, zgodnie z normą [1] należy przeprowadzić z zastosowaniem 10 próbek dla każdej temperatury obowiązującej w klasie T1: -20°C, +23°C, +80°C. Próbne testy w Zakładzie Technologii Szkła wykonano wykorzystując próbki przygotowane z zastosowaniem dwóch rodzajów mas uszczelniających,oznaczonych jako szczeliwo A i szczeliwo B. Z uwagi  na ograniczoną liczbę próbek, jakimi dysponowano, w każdej temperaturze (-20°C, +23°C, +80°C) rozciąganiu poddawano po jednej próbce dla danego szczeliwa.

 

51-tab2

 

Przed badaniem, zgodnie z PN-EN ISO 8339:2005 [2] próbki zostały poddane sezonowaniu A (tzn. przetrzymywano je przez 28 dni w temperaturze 23°C (±2) i wilgotności względnej 50% (±5). Po kolejnym 24-godzinnym sezonowaniu w tych samych warunkach przeprowadzono próbę rozciągania, każdorazowo mocując próbkę w specjalnych uchwytach urządzenia (fot.2).


W trakcie badania rozciągania, w sposób automatyczny na monitorze komputera prezentowany jest wykres zależności naprężenia [MPa] i wydłużenia [mm] dla badanej próbki. Próbę rozciągania przeprowadzano do zerwania próbki.


Z zarejestrowanego wykresu naprężenia w funkcji wydłużenia, odczytano następujące wartości:
- naprężenia przy wydłużeniach o 5%, 10%, 15%, 20% i 25%; 
- naprężenia i wydłużenia przy zerwaniu.

 

51-fot3

Fot. 3. Próbka po badaniu rozciągania – zerwanie całkowicie kohezyjne


Po przeprowadzeniu badania dokonano wizualnej oceny typu zerwania (adhezyjnego lub kohezyjnego) próbki. Zerwanie, zgodnie z wymaganiami normy [1], powinno być przynajmniej w 90% kohezyjne.
Wszystkie badane próbki uległy zerwaniu w sposób całkowicie kohezyjny. Przykład takiego typu zerwania przedstawiono na fot.3. W przypadku szczeliwa do celów konstrukcyjnych kryteria wytrzymałościowe zdefiniowano w tablicy 2 normy PN-EN 15434+A1:2010 [1]. Dla klasy T1 podczas badania w temp. 23°C wartość Ru,5, która jest charakterystycznym naprężeniem niszczącym dającym 75% ufności, że 95% wyników badań będzie większe od tej wartości, powinna wynosić Ru,5≥0,5 MPa. Natomiast w przypadku szczeliwa do stosowania w niekonstrukcyjnych uszczelnieniach izolacyjnych szyb zespolonych należy zastosować kryteria dotyczące wytrzymałości i wydłużenia zgodnie z PN-EN 1279-4:2004 [3].

 

51-rys2

Rys. 2. Wyniki badań rozciągania w temp. +23°C dla próbek przygotowanych z zastosowaniem
szczeliwa A i B.

 

51-rys3

Rys. 3. Wyniki badań rozciągania w temp. -20°C dla próbek przygotowanych z zastosowaniem
szczeliwa A i B

 

51-rys4

Rys. 4. Wyniki badań rozciągania w temp. +80°C dla próbek przygotowanych z zastosowaniem
szczeliwa A i B

 

51-rys5

Rys. 5. Zestawienie wyników badań rozciągania w temp. +23°C, -20°C i +80°C dla
próbek przygotowanych z zastosowaniem szczeliwa A

 

51-rys6

Rys. 6. Zestawienie wyników badań rozciągania w temp. +23°C, -20°C i +80°C dla
próbek przygotowanych z zastosowaniem szczeliwa B.


Wyniki uzyskane w badaniach rozciągania w temperaturach -20°C, +23°C, +80°C dla próbek przygotowanych z zastosowaniem szczeliwa A i B przedstawiono w tabelach od 1 do 3 oraz na rys. od 2 do 4.


Na podstawie wykonanych badań rozciągania w temperaturach +23°C, -20°C i +80°C stwierdzono, że wszystkie próbki wykonane zarówno ze szczeliwa A, jak i szczeliwa B podczas badania uległy rozerwaniu w sposób kohezyjny. W temperaturze +23°C wartości naprężenia przy zerwaniu dla szczeliwa A i B są porównywalne. Należy zaznaczyć jednak, że masa uszczelniająca A podczas rozciągania uległa prawie dwukrotnie większemu wydłużeniu w porównaniu ze szczeliwem B (rys. 2).


Najwyższą wartość naprężenia i wydłużenia przy zerwaniu uzyskały próbki wykonane ze szczeliwa A i B podczas próby rozciągania w temperaturze -20°C (rys.3), a najniższą podczas próby rozciągania w temperaturze +80°C (rys. 4). Zestawienie wyników badań rozciągania w temp. +23°C, -20°C i +80°C dla próbek przygotowa-nych z zastosowaniem szczeliwa A zamieszczone na rys. 5. oraz próbek przygotowanych z zastosowaniem szczeliwa B na rys. 6 stanowi potwierdzenie wniosku, że szczeliwo A i B w badaniach rozciągania najwyższe wartości naprężenia osiągnęło w temperaturze -20°C, a najniższe w temperaturze +80°C.


Próbki wykonane ze szczeliwa B podczas prób rozciągania w temperaturach -20°C i +80°C wykazały wyższe wartości naprężenia przy zerwaniu w porównaniu ze szczeliwem A (rys. 5 i 6). Natomiast próbki wykonane ze szczeliwa A podczas prób rozciągania we wszystkich wymaganych przez normę temperaturach wykazały wyższe wartości wydłużenia przy zerwaniu w porównaniu ze szczeliwem B (rys. 5 i 6).

 

51-tab3

 


Podsumowanie
Masy uszczelniające stosowane w oszkleniach ze szczeliwem konstrukcyjnym i izolacyjnych szybach zespolonych z odsłoniętym uszczelnieniem muszą spełniać wysokie wymagania pod względem ich wytrzymałości i trwałości. Bardzo ważnym jest, by były one systematycznie badane i kontrolowane. Wśród badań, jakie należy wykonywać, niezbędne są badania identyfikacyjne, badania zasadniczych właściwości, badanie kompatybilności z przylegającym materiałem oraz wpływu otoczenia na właściwości tych szczeliw. 
Badania rozciągania są podstawowym źródłem informacji dotyczących właściwości mechanicznych masy uszczelniającej. Masy uszczelniające poddane badaniom rozciągania w Zakładzie Technologii Szkła spełniły wymagania zawarte w normie PN-EN 15434+A1:2010 [1] w zakresie wytrzymałości na rozciąganie.



mgr inż. Agnieszka Marczewska
ICiMB, Zakład Technologii Szkła
Kraków

mgr inż. Anna Balon-Wróbel
ICiMB, Zakład Technologii Szkła
Kraków


Literatura:
[1] PN-EN 15434+A1:2010 Szkło w budownictwie. Norma wyrobu dla szczeliw konstrukcyjnych i/lub szczeliw odpornych na ultrafiolet (do stosowania w oszkleniach ze szczeliwem konstrukcyjnym i/lub izolacyjnych szybach zespolonych z odsłoniętym uszczelnieniem).
[2] PN-EN ISO 8339:2005 Konstrukcje budowlane. Wyroby do uszczelniania. Kity. Określenie właściwości mechanicznych przy rozciąganiu.
[3] PN-EN 1279-4:2004 Szkło w budownictwie. Szyby zespolone izolacyjne. Część 4: Metody badania fizycznych właściwości uszczelnień obrzeży.

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 

inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne

więcej informacj: Świat Szkła 7-8/2012

 

Czytaj także --

 

 

01 chik
01 chik