Το 1903 ένας Γάλλος χημικός εντελώς τυχαία έσπασε ένα μπουκάλι οξικής κυτταρίνης στο εργαστήριό του. Αμέσως παρατήρησε, ότι η κυτταρίνη κατά την στερεοποίησή της συγκρατούσε τα θραύσματα του σπασμένου γυαλιού. Έτσι γεννήθηκε η ιδέα του συγκολλημένου πολυστρωματικού υαλοπίνακα, του γνωστού με την ονομασία «ΤΡΙΠΛΕΞ». Το 1910 κατατέθηκε από την Saint Gobain η σχετική πατέντα της μεθόδου παραγωγής. Παραπέρα εξέλιξη της τεχνολογίας πραγματοποιήθηκε από την Dupont η οποία μετά το τέλος του 2ου παγκοσμίου πολέμου πρωτοεφάρμοσε το τρίπλεξ γυαλί στα αυτοκίνητα.
Με την πάροδο των χρόνων η κυτταρίνη επειδή κιτρίνιζε, αντικαταστάθηκε σταδιακά από το πολυβινυβουτυρέλιο (PVB) το οποίο μέχρι και σήμερα είναι το επικρατέστερο συγκολλητικό υλικό.
Οι υαλοπίνακες ΤΡΙΠΛΕΞ , λοιπόν σήμερα είναι ελασματοποιημένοι υαλοπίνακες ασφαλείας που κατασκευάζονται σύμφωνα με τα στάνταρ EN 12543. Αποτελούνται από δύο ή περισσότερα γυαλιά κολλημένα μεταξύ τους με ένα ή περισσότερα διαστρώματα μεμβρανών πολυβυνιλοβουτιρέλιου (PVB). Αφού τοποθετηθεί το PVB ανάμεσα στα φύλλα γυαλιού, όλα μαζί υπόκεινται σε θερμότητα και πίεση μέσα σε αυτόκλειστο κλίβανο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την στέρεα προσκόλληση των διαστρωμάτων PVB με τα γυαλιά. Σε περίπτωση θραύσης, τα θραύσματα παραμένουν κολλημένα στην μεμβράνη PVB και έτσι αποφεύγονται οι πιθανοί τραυματισμοί από την τυχαία πτώση των υαλοθραυσμάτων. Σε πλήρως πλαισιωμένη εγκατάσταση τα θραύσματα γυαλιού συγκρατούνται από το PVB και το γυαλί εξακολουθεί να διατηρεί μια παραμένουσα αντοχή έως ότου αντικατασταθεί.
Στο σημείο αυτό πρέπει να ξεκαθαρίσουμε πως, σε αντίθεση με ότι γενικά πιστεύει ο κόσμος, το ΤΡΙΠΛΕΞ έχει χαμηλότερο όριο αντοχής στη θραύση από ένα απλό γυαλί ίσου πάχους. Αυτό με λίγα λόγια σημαίνει, πως το ΤΡΙΠΛΕΞ γυαλί θα σπάσει ευκολότερα από ένα ίσου πάχους απλό γυαλί. Ο λόγος ο οποίος το καθιστά ελκυστική επιλογή δεν είναι η αντοχή του στη θραύση αλλά η συμπεριφορά του αφού ξεπεραστούν τα όρια αντοχής του. Το γεγονός δηλαδή, ότι αφου θα σπάσει
- δεν θα καταρρεύσει ανεξέλεγκτα ώστε να μας τραυματίσει
- θα παραμείνει στη θέση του προφυλάσσοντας τον χώρο (σπίτι, βιτρίνα, αυτοκίνητο, αεροπλάνο κλπ) μέχρι να αντικατασταθεί
Το πάχος και ο αριθμός των γυαλιών μπορεί να μεταβληθεί ώστε να δημιουργηθεί TRIPLEX γυαλί με διαφορετικά χαρακτηριστικά ώστε να συμμορφωθεί με τις απαιτήσεις ασφαλείας της κάθε τύπου εφαρμογής.
Όλα τα είδη γυαλιού μπορούν να ενσωματωθούν σε εφαρμογές με TRIPLEX. Για παράδειγμα, ένας υαλοπίνακα τρίπλεξ, μπορεί να αποτελείται από κοινό λευκό γυαλί ή πυρολυτικής επίστρωσης ή μαλακής επίστρωσης ή έγχρωμο γυαλί κτλ. Η χρήση υπέρλευκου γυαλιού για την δημιουργία κάποιας σύνθεσης TRIPLEX παρέχει υψηλά επίπεδα διαφάνειας κι εξαιρετική οπτική διαπέραση, χωρίς να θυσιάζεται τίποτα από τα χαρακτηριστικά ασφαλείας. Αυτό είναι κυρίως απαραίτητο σε εφαρμογές που απαιτούν χονδρές και συμπαγείς κατασκευές όπως αλεξίσφαιρα, δάπεδα, γυαλιά ενυδρείων κτλ..
Οι PVB μεμβράνες μπορεί να είναι είτε διαφανείς, είτε ημιδιαφανείς, είτε για ορισμένες εφαρμογές έγχρωμες. Σε εσωτερικές εφαρμογές είναι επίσης δυνατόν να συνδυαστούν τα διακοσμητικά εφέ.
Στη διεθνή ονοματολογία έχει επικρατήσει να ονομάζεται ο κάθε υαλοπίνακας τρίπλεξ με έναν κώδικα της μορφής ΧΧΧ.ΥΥ όπου τα διαδοχικά «Χ» εκφράζουν τα πάχη των υαλοπινάκων από τους οποίους αποτελείται το ΤΡΙΠΛΕΞ και τα Υ εκφράζουν τον αριθμό των μεμβρανών PVB (πάχους 0,38mm έκαστη) που παρεμβάλλονται σε κάθε ενδιάμεση κόλληση.
Για παράδειγμα, το TRIPLEX 33.1 αποτελείται από δύο φύλλα υαλοπινάκων των 3mm έκαστο και μία 0.38 mm PVB μεμβράνη των 0.38 mm.
Αντίστοιχα ο υαλοπίνακα 8108.28 είναι ένα ΤΡΙΠΛΕΞ που αποτελείται από έναν υαλοπίνακα 8mm, 2 μεμβράνες των 0,38mm, έναν υαλοπίνακα 10mm, 8μεμβράνες των 0,38mm και τέλος έναν ακόμη υαλοπίνακα πάχους 8mm.
ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ
Η ραγδαία επέκταση στη χρήση του υλοπίνακα ΤΡΙΠΛΕΞ δεν είναι τυχαία, αλλά οφείλεται σε μια σειρά πλεονεκτημάτων σε διαφορετικούς μεταξύ τους τομείς, που έχει η χρήση αυτού του είδους υαλοπίνακα σε σχέση με τον κοινό.
ΑΣΦΑΛΕΙΑ
Στον τομέα της ασφάλειας ο υαλοπίνακας ΤΡΙΠΛΕΞ προσφέρει εξαιρετική «παθητική» ασφάλεια σε σχέση με τον κοινό. Με τον όρο «παθητική» νοείται το γεγονός ότι ο υαλοπίνακας ΤΡΙΠΛΕΞ, σε αντίθεση με ό,τι είναι λαθεμένα διαδεδομένο, σπάει εξίσου εύκολα (αν όχι ευκολότερα) με έναν κοινό υαλοπίνακα. Τα χαρακτηριστικά ασφαλείας που του προσδίδονται οφείλονται, όμως, στην συμπεριφορά του αφού ξεπεραστούν τα όρια θραύσης του και μετά. Τα θραύσματα που προκαλούνται από την θράυση και μετά, μένουν σταθερά προσκολημένα πάνω στην συγκολητική μεμβράνη PVB. Με αυτόν τον τρόπο καθίστανται ακίνδυνα και ανίκανα να προκαλέσουν σοβαρό τραυματισμό. Το ιδιαίτερο αυτό χαρακτηριστικό, είναι που κάνει τον υαλοπίνακα ΤΡΙΠΛΕΞ να προκρίνεται σαν πρώτης κατηγορίας γυαλί ασφαλείας.
ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ
Ο υαλοπίνακας ΤΡΙΠΛΕΞ προσφέρει επίσης αυξημένη προστασία περιουσίας και ανθρώπων προσφέροντας ένα φραγμό μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού χώρου ακόμα και αφου έχει σπάσει. Παρόλο του ότι θα σπάσει (σχετικά εύκολα) εάν χτυπηθεί με σφυρί, πέτρα ή κάτι τέτοιο, το ενδιάμεσο φίλμ του PVB θα εμποδίσει την διείσδυση, εξασφαλίζοντας ότι κάθε απόπειρα βίαιης παραβίασης θα είναι αργή και θορυβώδης. Το επίπεδο αντίστασης στην εισβολή εξαρτάται από την κατηγοριοποίηση του κάθε υαλοπίνακα (όσο περισσότερη η μάζα του γυαλιού και όσες περισσότερες οι περιεχόμενες μεμβράνες, τόσο υψηλότερη η κατηγορία ασφαλείας του υαλοπίνακα).
Τέλος, μετά την θραύση του και εφόσον είναι τοποθετημένος σε σταθερό πλαίσιο τότε παραμένει στη θέση του, έστω και σπαζμένος, δίνοντας τον χρόνο στον ενδιαφερόμενο να τον αντικαταστήσει όποτε το επιθυμεί χωρίς να παραμένει εκτεθιμένη η ιδιοκτησία του (σπίτι, κατάστημα, αυτοκίνητο κλπ). Τέλος η παραμονή του υαλοπίνακα στη θέση του, εξασφαλίζει και την περιουσία (εμπορεύματα, επίπλωση κλπ) τόσο από ζημιές από την τυχαία κατάρευση όσο και από κλοπές ή και καιρικά φαινόμενα.
ΗΧΟΜΟΝΩΣΗ
Ο υαλοπίνακας ΤΡΙΠΛΕΞ εξαιτίας του γεγονότος της ύπαρξης της συγκολητικής μεμβράνης PVB, η οποία είναι εκ φύσεως ελαστική, παρουσιάζει εξαιρετικές ηχοαποροφητικές ικανότητες. Έχει την έχοντας την ικανότητα να αποσβένει τα φαινόμενα συντονισμού, εξαλείφει το φαινόμενο του «ακουστικού παραθύρου» στις μεσαίες και υψηλές συχνότητες (1000-2.000 Hz). Έτσι σε πολλές περιπτώσεις η χρήση του υαλοπίνακα ΤΡΙΠΛΕΞ προσφέρει μια άριστη και φθηνή λύση στο πρόβλημα της ηχομόνωσης μια και οι πιο ενοχλητικοί συστηματικοί θόρυβοι, αυτοί της κίνησης αυτοκινήτων αεροπλάνων και τρένων, περιέχουν σημαντικότατα ποσά ηχητικής ενέργειας στο εν λόγω έυρος συχνοτήτων.
ΠΕΡΙΟΡΙΣΜΟΣ ΥΠΕΡΙΩΔΟΥΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ
Μια επιπλέον ιδιότητα της ενδιάμεσης μεμβράνης PVB, είναι ότι εμφανίζει υψηλότατη κατακράτηση της επιβλαβους υπεριώδους ακτινοβολίας.
Η ιδιότητα αυτή κάνει τον υαλοπίνακα ΤΡΙΠΛΕΞ να αποτελεί άριστο αντίδοτο στο ενοχλητικό φαινόμενο του ξεθοριάσματος των χρωμάτων (εμπορευμάτων, επίπλων, χαλιών,δαπέδων κλπ). Επιπλέον δεν πρέπει να υποτιμά κανείς το επίσης ευργετικό αποτέλεσμα της προστασίας του δέρματος από τα ηλιακά εγκαύματα ή απλά από το μαύρισμα.
ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ
Οι υαλοπίνακες TRIPLEX προσφέρουν βελτιωμένη ασφάλεια σε περίπτωση θραύσης τους, με τα θραύσματα να παραμένουν στη θέση τους εξ’αιτίας του ενδιάμεσου φίλμ πολυβινυβουτυρελίου (PVB) ή (EVA) ελαχιστοποιώντας, έτσι, τον κίνδυνο τραυματισμού.
Επιπλέον, εν αντιθέσει με ορισμένα πλαστικά φιλμ ασφαλείας που κολλάνε εκ των υστέρων επάνω σε ήδη τοποθετημένους υαλοπίνακες, παραμένει στην θέση του σε περίπτωση θραύσης προστατεύοντας έτσι το εσωτερικό οικιών, καταστημάτων κλπ στα οποία έχει τοποθετηθεί.
Eίναι σημαντικό, επίσης το ότι τα γυαλιά TRIPLEX απορροφούν ηχητικές δονήσεις σε ευρύ φάσμα συχνοτήτων παρέχοντας έτσι κατά πολύ καλύτερη ηχομόνωση από ότι ένα συνηθισμένο γυαλί του ιδίου πάχους.
Τέλος δεν πρέπει να υποτιμηθεί το γεγονός ότι οι υαλοπίνακες TRIPLEX παρέχουν υψηλά επίπεδα προστασίας από την υπεριώδη (UV) ακτίνοβολία. Έτσι έχουν εκπληκτικά καλά αποτελέσματα στο να βοηθάνε στην προστασία κατά του ξεθωριάσματος που προκαλείται από τον ήλιο εξαλείφοντας έως και το 99% της UV ακτινοβολίας. Αυτό είναι ευνοϊκό σε εφαρμογές όπως προσόψεις καταστημάτων και βιτρίνες.
Τα TRIPLEX και TRIPLEX tempered είναι εξαιρετικά ανθεκτικά στο χρόνο και σταθερά στην UV ακτινοβολία, ακόμα και σε παρατεταμένη απ’ ευθείας έκθεση σε ηλιακή ακτινοβολία.
Οι διάφοροι οπτικοί και ενεργειακής απόδοσης συντελεστές για την διαπέρατότητα, ανάκλαση και απορρόφηση εξαρτώνται από τον τύπο του γυαλιού και το χρώμα των PVB μεμβρανών.
Η συμπεριφορά των PVB μεμβρανών στα TRIPLEX ή TRIPLEX tempered γυαλιά μεταβάλλεται ανάλογα με την θερμοκρασία στην οποία υποβάλλονται. Σε τέτοιες συνθέσεις είναι μηχανικά σταθερές σε θερμοκρασίες από -10ºC έως +45ºC μέσα στην υάλωση. Η θερμική διαπέρατότητα είναι παρόμοια με αυτή του μονολιθικού γυαλιού του ιδίου πάχους. Για παράδειγμα, το U-value των TRIPLEX tempered 33.2 ή 6.8mm γυαλί είναι 5.7 W /(m² ºK). Εντούτοις, είναι δυνατό να ενισχυθούν σημαντικά τα επίπεδα θερμικής μόνωσης εφόσον χρησιμοποιηθούν στην σύνθεση παραγωγής των TRIPLEX ενεργειακοί υαλοπίνακες.
Oι εφαρμογές είναι ποικίλες. Γενικά μπορεί κανείς να τις κατηγοριοποιήσει με βάση τις ανάγκες των καταναλωτών τις οποίες μπορούν να καλύψουν.
Ενδεικτικά μπορούμε να αναφέρουμε σαν γενικές κατηγορίες εφαρμογών τις εξής :
- Στέγαστρα, αίθρια και υαλώσεις σε αυξημένα ύψη
- Σχολεία, γυμναστήρια, κολυμβητήρια, νοσοκομεία και γενικότερα δημόσιοι χώροι με αυξημένη κινητικότητα προσώπων.
- Υαλοπετάσματα
- Βιτρίνες καταστημάτων
- Προθήκες έργων τέχνης
- Ενυδρία, ζωολογικοί κήποι
- Ξενοδοχεία
- Κατοικίες σε πολύβοα περιβάλλοντα
- Φυλακές, πρεσβείες, τράπεζες και οχήματα ασφαλείας προσώπων
- Αστυνομικά κτήρια
- Στηθαία, κυγκλιδώματα
- Ντουζιέρες
- Αυτοκινητοβιομηχανία
- Διακόσμηση
Φυσικά οι εφαρμογές δεν περιορίζονται σε αυτές που αναφέρουμε αλλά και σε οποιαδήποτε άλλη εφαρμογή χρειάζετε κάποιος οποιδήποτε από τα τεχνικά χαρακτηριστικά αυτής της οικογένειας προιόντων υαλοπινάκων.
Σχετικά Προϊόντα
Οι θερμικά ενισχυμένοι υαλοπίνακες (Securit) εστιάζουν στην τεράστια αντοχή ενάντια στην θραύση (400% ανθεκτικότεροι από τους κοινούς), προσφέροντας με αυτόν τον τρόπο «ενεργητική» ασφάλεια. Προσπαθούν δηλαδή, να αποτρέψουν τελείως τις δυσάρεστες συνέπειες από την αστοχία (θραύση) ενός υαλοπίνακα.
Οι θερμοενισχυμένοι υαλοπίνακες εμφανίζουν 2 φορές αυξημένη μηχανική αντοχή, σε σχέση με τους αντίστοιχου πάχους κοινούς υαλοπίνακες. Σε περίπτωση που ξεπεραστεί το όριο θραύσης, τότε σπάνε σε μεγάλα κομάτια με αποτέλεσμα τα κομμάτια να συγκρατούνται στην θέση τους. Επίσης εμφανίζουν μεγαλύτερη αντοχή σε θερμοκρασιακές μεταβολές (μέχρι και 200°C), γεγονός που τους καθιστά απρόσβλητους σε θερμικά σοκ (προερχόμενα από μη τεχνιτά μέσα).
Τα αρμέ τζάμια αποτέλεσαν την πρώτη επιτυχημένη προσπάθεια της βιομηχανίας υάλου να δώσει στην αγορά ένα προϊόν ασφαλείας.
Η ιδέα είναι πολύ απλή και στηρίχθηκε σε αυτήν της κατασκευής του γνωστού σε όλους μας «μπετόν αρμέ». Το μπετό σαν υλικό είναι πολύ διαφορετικό από το γυαλί, έχει όμως μια μεγάλη ομοιότητα! Ενώ είναι πολύ ανθεκτικό υλικό σε δυνάμεις θλίψης, είναι εξαιρετικά ευαίσθητο σε δυνάμεις εφελκυσμού. Το ίδιο ακριβώς συμβαίνει και στο γυαλί.
Εφόσον λοιπόν στην βιομηχανία τσιμέντου η λύση στο πρόβλημα βρέθηκε με το να εισαγάγουν ράβδους (ή και πλέγμα) σιδήρου μέσα στο τσιμέντο όταν ακόμα αυτό έχει υγρή μορφή, ακριβώς η ίδια λύση προκρίθηκε και στην βιομηχανία υάλου.
Έτσι γεννήθηκε η ιδέα του υαλοπίνακα αρμέ. Η κατασκευή του ως προς την σύνθεση και την τήξη είναι ακριβώς η ίδια με αυτή του κοινού γυαλιού. Η διαφοροποίηση βρίσκεται στο στάδιο όπου ο υαλοπίνακας βρίσκεται ακόμα σε υγρή μορφή και εισέρχεται στην φάση της πήξης. Σε έκεινη την χρονική στιγμή εισάγεται μέσα στο υγρό μίγμα ένα ανοξείδωτο μεταλικό πλέγμα το οποίο μετά την ψύξη του υαλοπίνακα παραμένει εγκλοβισμένο μέσα στην μάζα του.
Ορισμένοι τύποι γυαλιού μπορούν να αντέξουν τα κύματα κρούσης μιας έκρηξης χωρίς να θρυμματιστούν αν και τελικά καταστρέφονται. Ένας τέτοιος υαλοπίνακας μπορεί να αποτρέψει σοβαρά σωματικά τραύματα που προκαλούνται από ιπτάμενα θραύσματα γυαλιού ή άλλα εξωτερικά συντρίμμια.
Πρόκειται για σειρά ειδικών υαλοπινάκων με την χρήση των οποίων ικανοποιούνται οι ανάγκες ασφάλειας και προστασίας των χώρων στους οποίους επιβάλλεται ή επιλέγεται η χρήση γυαλιού (Τράπεζες, Δημόσια κτίρια, Μουσεία, Γραφεία, κλπ). Τα κριτήρια τα οποία πρέπει να πληρούν οι υαλοπίνακες ασφαλείας και οι κατηγορίες στις οποίες ταξινομούνται ανάλογα με το επίπεδο προστασίας που παρέχουν, ελέγχονται και μετρούνται με συγκεκριμένη μεθοδολογία όπως αυτή αναλυτικά περιγράφεται στα ισχύοντα διεθνή πρότυπα (standards). Τα ισχύοντα σήμερα στις Ευρωπαϊκές χώρες πρότυπα, είναι για τους αντιβανδαλιστικούς υαλοπίνακες η νόρμα ΕΝ356.
Αυτό που είναι σημαντικό να τονισθεί, είναι ότι η κατάταξη των υαλοπινάκων σε κατηγορίες παρεχόμενης ασφάλειας, με βάση τα Ευρωπαϊκά standards, είναι ανεξάρτητη της σύνθεσής τους και εξαρτώμενη αποκλειστικά από τις επιδόσεις αντοχής κατά την διάρκεια των απαιτούμενων δοκιμασιών (tests).
Πρόκειται για προϊόντα σχεδιασμένα να μπορούν να απορροφήσουν μεγάλα ποσά ορμής πρόσκρουσης, χωρίς να διαρρηγνύονται ολοσχερώς. Η όψη τους δεν διαφέρει από τους κοινούς υαλοπίνακες αντίστοιχου πάχους και έτσι χωρίς τον παραμικρό αισθητικό συμβιβασμό προσφέρουν έναν διάφανο φραγμό ασφαλείας ενάντια στις περισσότερες κακόβουλες ενέργειες.
Το Ευρωπαϊκό Στάνταρ EN 1063 κατηγοριοποιεί τις αλεξίσφαιρες υαλώσεις ανάλογα με την αντίσταση τους σε διάφορα όπλα και είδη πυρομαχικών. Ορίζει ως υάλωση ανθεκτική σε σφαίρες, την υάλωση που αντέχει σε καθορισμένη καταπόνηση ενάντια σε πυροβολισμό από συγκεκριμένα όπλα και πυρομαχικά.