Bezpieczne szkło
Szkło bezpieczne to szkło z dodatkowymi zabezpieczeniami, które zmniejszają prawdopodobieństwo jego stłuczenia lub stwarzają mniejsze zagrożenie w przypadku rozbicia. Typowe projekty obejmują szkło hartowane (znane również jako szkło hartowane), szkło laminowane i szkło z siatki drucianej (znane również jako szkło zbrojone). Szkło z siatki drucianej zostało wynalezione przez Franka Shumana . Szkło laminowane zostało wynalezione w 1903 roku przez francuskiego chemika Édouarda Bénédictusa (1878–1930).
Te trzy podejścia można łatwo łączyć, co pozwala na tworzenie szkła, które jest jednocześnie hartowane, laminowane i zawiera siatkę drucianą. Jednak połączenie siatki drucianej z innymi technikami jest niezwykłe, ponieważ zwykle zdradza ich indywidualne cechy. W wielu krajach rozwiniętych szkło bezpieczne jest częścią przepisów budowlanych , dzięki którym nieruchomości stają się bezpieczniejsze.
Szkło hartowane
Szkło hartowane jest przetwarzane przez kontrolowaną obróbkę termiczną lub chemiczną w celu zwiększenia jego wytrzymałości w porównaniu ze zwykłym szkłem. Hartowanie z założenia tworzy zrównoważone naprężenia wewnętrzne, które powodują, że tafla szkła po rozbiciu kruszy się na małe ziarniste kawałki o podobnej wielkości i kształcie, zamiast rozpadać się na losowe, postrzępione odłamki. Ziarniste kawałki są mniej podatne na obrażenia.
Ze względu na swoje bezpieczeństwo i wytrzymałość szkło hartowane znajduje zastosowanie w wielu wymagających zastosowaniach, m.in. w oknach samochodów osobowych , drzwiach prysznicowych, szklanych drzwiach i stołach architektonicznych, tacach lodówek, jako składnik szkła kuloodpornego , do masek nurkowych i różnych rodzaje talerzy i naczyń kuchennych. W Stanach Zjednoczonych od 1977 r. prawo federalne wymaga umieszczania bezpiecznego szkła w drzwiach oraz kabinach wanny i prysznica.
Szkło laminowane
Szkło laminowane składa się z warstw szkła i tworzywa sztucznego połączonych ze sobą przez warstwę pośrednią. Kiedy szkło laminowane pęka, jest utrzymywane na miejscu przez warstwę pośrednią, zwykle z poliwinylobutyralu (PVB), pomiędzy dwiema lub więcej warstwami szkła, które kruszą się na małe kawałki. Warstwa pośrednia utrzymuje warstwy szkła połączone nawet w przypadku stłuczenia, a jej hartowanie zapobiega rozbijaniu się szkła na duże, ostre kawałki. Daje to charakterystyczny wzór pęknięć „pajęczyny” (pęknięcia promieniowe i koncentryczne), gdy uderzenie nie wystarcza do całkowitego przebicia szkła.
Szkło laminowane jest zwykle używane, gdy istnieje możliwość uderzenia człowieka lub gdy szkło może spaść w przypadku rozbicia. W przeszkleniach świetlików i przednich szybach samochodowych zwykle stosuje się szkło laminowane. Na obszarach geograficznych wymagających konstrukcji odpornych na huragany szkło laminowane jest często stosowane w zewnętrznych witrynach sklepowych, ścianach osłonowych i oknach. Warstwa pośrednia PVB zapewnia również szybie znacznie wyższą izolacyjność akustyczną dzięki efektowi tłumienia , a także blokuje większość docierającego promieniowania UV (88% w szybie okiennej i 97,4% w szybie przedniej).
Szkło z siatki drucianej
Szkło z siatki drucianej (znane również jako Georgian Wired Glass) ma siatkę lub siatkę z cienkiego metalowego drutu osadzonego w szkle.
Szkło zbrojone jest używane w Stanach Zjednoczonych ze względu na jego właściwości ognioodporne i jest dobrze oceniane, aby wytrzymać zarówno ciepło, jak i strumienie węża. Z tego powodu szkło zbrojone jest używane wyłącznie w windach serwisowych, aby zapobiec przedostawaniu się ognia do szybu, a także dlatego jest powszechnie spotykane w obiektach instytucjonalnych, które często są dobrze chronione i przedzielone przed ogniem. Drut zapobiega wypadaniu szkła z ramy, nawet jeśli pęknie pod wpływem naprężeń termicznych i jest znacznie bardziej odporny na ciepło niż materiał do laminowania.
Szkło zbrojone, jak to się zwykle opisuje, nie spełnia funkcji, z którą kojarzy się większość osób. Obecność siatki drucianej wydaje się być elementem wzmacniającym, ponieważ jest metalowa i przywołuje na myśl ideę prętów zbrojeniowych ze zbrojonego betonu lub innych podobnych przykładów. Pomimo tego przekonania szkło zbrojone jest w rzeczywistości słabsze niż szkło niezbrojone ze względu na wnikanie drutu w strukturę szkła. Szkło zbrojone często może powodować zwiększone obrażenia w porównaniu ze szkłem niezbrojonym, ponieważ drut wzmacnia nieregularność wszelkich pęknięć. Doprowadziło to do spadku jego wykorzystania instytucjonalnego, zwłaszcza w szkołach.
W ostatnich latach pojawiły się nowe materiały, które oferują zarówno klasyfikacje ognioodporności, jak i bezpieczeństwa, dlatego na całym świecie toczy się debata na temat dalszego stosowania szkła zbrojonego. Amerykański Międzynarodowy Kodeks Budowlany skutecznie zakazał szkła zbrojonego w 2006 roku.
Kanadyjskie przepisy budowlane nadal zezwalają na stosowanie szkła zbrojonego, ale są one poddawane przeglądowi i oczekuje się, że użycie tradycyjnego szkła zbrojonego będzie znacznie ograniczone. W Australii nie przeprowadza się podobnego przeglądu.