В начале 20 столетия, во Франции, химик Эдуард Бенедикт покрывает стекло целлулоидом, как результат стекло становится менее подверженным разрушению на кусочки, при падении данное стекло растрескивается, но не разлетается на осколки, что сделало такое стекло более безопасным.

В 1911 году он основывает предприятие Société du Verre Triplex, патентует использование данного безопасного стекла в автомобильной промышленности и начинает производить стеклопластиковый композит для безопасного стекла – триплекс. И сейчас безопасное многослойное ламинированное стекло очень часто называют триплекс, как дань первооткрывателю. В связи с тем, что процесс производства безопасного стекла триплекс был очень кропотливым и дорогостоящим данное стекло не получает широкого распространения в автомобильной промышленности, однако с началом Великой Войны потребность в данном стекле резко возрастает, так как его используют в качестве безопасного стекла для оснащения противогазов.

В других странах также начинается процесс применения различных материалов для склеивания стекла, при этом применяются различные экзотические материалы вплоть до натурального каучука. Однако одни материалы обладали недостаточной адгезией, другие не могли похвастаться высокими показателями прозрачности, а третьи в процессе эксплуатации меняли свой цвет.

В 1927 году канадские химики Г. Матесон и Ф. Скирроу открыли пластиковый поливинилбутираль (PVB). Поливинилбутираль представляет собой прозрачную смолу, которая обладает очень хорошей адгезией ко многим поверхностям, наряду с прочностью и гибкостью. Оказалось, что слой данного материала, находящийся между двумя слоями стекла, обеспечивал отличную адгезию. Также была отмечена еще одна его поразительная характеристика – поливинилбутираль не менял своей прозрачности находясь длительное время под воздействием солнечных лучей. В ходе испытаний было доказано, что поливинилбутираль (PVB) способен удерживать на себе осколки стекла после его разрушения. В течение пяти лет новое безопасное стекло практически заменило своего предшественника.

Параллельно происходили изменения на рынке основного потребления безопасного стекла, которым являлось автомобилестроение. Уже в 1930 году в Великобритании был принят Закон «О Дорожном Движении», который обязывал всех производителей автомобилей использовать в качестве лобового стекла исключительно безопасное многослойное ламинированное стекло. Стоит также отметить, что Генри Форд начал активно применять безопасное стекло в своих автомобилях еще с начала 20-х годов. К концу 30-х годов только на заводах одной компании Ford Motor Company использовалось в автомобилях в год более 100 тысяч кв.метров многослойного безопасного стекла.

Межстекольный слой, который состоит из пленки PVB позволяет распределить полученные ветровые либо ударные нагрузки по большей площади ламинированного стекла, за счет этого возрастает механическая прочность стеклоизделия. С другой стороны, вязкий промежуточный слой из PVB пленки частично поглощает энергию и уменьшает степень проникновения воздействующего на него объекта, что важно при изготовлении окон и дверей с противовзломными и пуленепробиваемыми характеристиками. Также при поглощении силы воздействующего на стекло объекта межстекольный слой снижает энергию удара, которая может пройти сквозь стекло и нанести вред жизни или здоровью человека. Таким образом, преимущества ламинированного стекла включают в себя безопасность и надежность.

В группе компаний Глас Трёш многослойное ламинированное стекло производится на заводах по производству стекла Euroglas. Годовой объём производства многослойного безопасного стекла превышает 3 млн кв. метров. В промышленных объемах мы производим ламинированное стекло размером до 3,30 х 7,00 м. Данное стекло производится под следующими торговыми марками:
EUROLAMEX – обеспечивает активную защиту от ударов, от возможного проникновения внутрь помещения, и выстрелов, а также обеспечивает пассивную безопасность благодаря своей структуре. Многослойное ламинированное стекло делится согласно DIN EN 356 по следующим классам безопасности:
    -  от P1A до P5a для обеспечения антивандальной защиты;
    -  от P6B до P8B как стекло для защиты от проникновения.

EUROLAMEX PHON – это многослойное безопасное стекло со встроенной звукоизоляцией, в зависимости от выбранной толщины индекс звукоизоляции Rw может достигать о 35 до 40 dB, что является крайне высокими показателями среди конкурентов.

EUROLAMEX производится на заводах Euroglas в Германии и Польше в толщинах от 4 до 12 мм, с количеством слоев пленки PVB от 1 до 8. Структура триплекса и его толщина зависит от требований безопасности к стеклу на определенном объекте. EUROLAMEX доступен в прозрачном, матовом и цветных вариантах.

Процесс производства состоит из следующий этапов:

Загрузка стекла
Специальные держатели, оборудованные присосками с двойным приводом, устанавливают стеклянные заготовки на линию по ламинированию стекла. Загрузка каждой панели занимает от 24 до 30 секунд. Загрузка может осуществляться с четырех станций, что позволяет использовать два разных типа стекла при производстве триплекса.

Мойка стекла
Стекла тщательно очищаются и проходят очистку водой на специальной моечной машине, оборудованной мягкими щетками, затем стёкла проходят секцию сушки. Толщина входящего стекла автоматически считывается, и щетки моечной машины изменяют степень прижима для того, чтобы гарантировать идеальные параметры процесса очистки стекла. Участок мойки стекла использует только опресненную и декальцинированную воду. Интегрированная система очистки воды соответственно очищает водопроводную воду. Уровни чистоты воды сопоставимы с уровнями дистиллированной воды. Основное условие – стеклянные заготовки должны быть абсолютно чистыми для последующей ламинации.

Сборка
Стеклянные заготовки и слой пленки ПВБ устанавливаются в специальной секции сборки. Во время данного процесса мы можем выбрать какое количество слоев пленки ПВБ нам необходимо применить один или несколько. На секции располагается первая стеклянная заготовка, затем поверх неё размещается пленка, после чего весь пакет накрывается сверху второй стеклянной заготовкой. Затем край пленки обрезается по размеру. Все этапы обработки полностью автоматизированы. Время цикла нанесения пленки составляет 45 секунд. Используемые прослойки PVB очень чувствительны к температуре и влажности. Каждая частица пыли на пленке будет ухудшать визуальные качества. Таким образом, участок сборки – это герметичное помещение («чистовая комната») с кондиционером, персонал на данном участке работает полностью в специальных защитных костюмах, полной аналогией данному помещению по степени чистоты будет служить операционный зал любого медицинского учреждения. Пленка также требует бережного хранения в кондиционированных помещениях при температуре от 5 до 7 ° C.

Предварительная ламинация
Так называемое предварительное ламинирование создается в печи предварительного ламинирования из стеклянных заготовок и промежуточной пленки. Стеклянные заготовки нагревают до определенной температуры и прижимают друг к другу роликами. Первый компрессионный вал выдавливает воздух из композиции «стекло / пленка / стекло». Затем, в основной секции нагрева пакет из двух стеклянных заготовок и слоя ламинационной пленки доводят до необходимой температуры склеивания. Стекло, таким образом, нагревается максимум до 60 ° C. Скорость движения линии автоматически адаптируется к толщине стекла.  Второй прижимной вал удаляет оставшийся воздух внутри композиции, создавая тем самым фактически предварительное ламинирование.

Автоклав
Стекла и пленка образуют постоянную связь под давлением и при температуре. Этот процесс используется для превращения заготовок в готовые многослойные стекла.  Процесс запекания в автоклаве занимает от 3 до 5 часов. Высокая температура заставляет пленку превращаться в вязкое соединение, похожее на мед. Эта жидкость распределяется внутри кристаллической структуры стекла.

Упаковка
100% визуальный контроль качества проводится после процесса автоклава. Затем складские машины укладывают готовые листы многослойного стекла в ящики размерами 3210 мм на 2250 мм либо пачки формата 3000 мм на 6000 мм.
В соответствии с законодательством ЕС в строительной сфере, при остеклении помещений, которые предназначены для массового нахождения людей (из расчета 1 человек и более на 2 кв. метра площади помещения) необходимо применить безопасное многослойное стекло (VSG), либо безопасное закаленное стекло (ESG), либо их комбинацию. Аналогичные требования изложены и в рекомендациях по проектированию светопрозрачных конструкций, которые действуют в Украине с 2009 года. На практике это означает, что применение в дошкольных, школьных и других административных учреждениях, предприятиях торговли, ресторанах и кафе при остеклении используется исключительно безопасное стекло, которое при разрушении не может нанести вред жизни и здоровью человека.
Если говорить о частных апартаментах, в силу вступает «Правило 700», которое гласит: в случае если высота нижнего края стекла от уровня пола составляет менее 700 мм – стеклянные элементы окон и фасадных конструкций, которые расположены в жилых помещениях должны быть изготовлены из безопасного стекла многослойного ламинированного VSG, VG или закалённого ESG (рисунок 1). Если столкновение человека со стеклянным элементом окна возможно только с внутренней стороны, необходимо применить многослойное ламинированное стекло (триплекс) (VSG) или безопасное закаленное стекло (ESG) только с внутренней стороны. В случае если столкновение возможно с обоих сторон – безопасное стекло должны быть применено с обоих сторон светопроразчной конструкции (двери, «французские балконы» и т.д). Когда речь идет о светопрозрачных конструкциях с остеклением от пола до потолка, европейским стандартом является применение в стеклопакете наружного безопасного закалённого стекла (ESG), внутреннего безопасного многослойного ламинированного стекла (VSG). Также если говорить о выборе стеклопакета для остекления детской комнаты, независимо от высоты, на которой расположена конструкция от пола мы рекомендуем применить в качестве внутреннего стекла – безопасное стекло триплекс. Все раздвижные оконные системы мы также настоятельно рекомендуем оснащать безопасным ламинированным (VSG) стеклом в качестве внутреннего, и безопасным закаленным стеклом (ESG) в качестве наружного.
Двери, в составе фасадной светопрозрачной конструкции, которые установлены в местах массового нахождения людей должны быть изготовлены из безопасного ламинированного стекла (VSG), в случае если нижний край стекла от уровня пола размещен на высоте до 1500 мм (рисунок 1). Кроме того, окна и стеклянные перегородки, которые примыкают к данной двери должны быть изготовлены также из безопасного ламинированного стекла (VSG) в том случае, если ширина рамы, коробки или конструкции стены вокруг дверного прореза составляет менее 300 мм (рисунок 1).
Многослойное ламинированное стекло при эксплуатации имеет несколько классов защиты. Класс защиты соответствует силе столкновения человека со стеклом, масса которого около 75 кг, и он движется со скоростью:
   •    СМ1 - 9 км/год;
   •    СМ2 - 11 км/ год;
   •    СМ3 - 18 км/ год.
При этом считается, что 60% массы человека в момент удара активна. Класс защиты определяется в зависимости от места установки и конструкции, в которое монтируется ламинированное стекло (VSG) или стеклопакет с данным стеклом.
В жилых помещениях, где необходимо применить безопасное ламинированное стекло, класс защиты должен быть не ниже класса СМ1. В помещениях для активных игр, к примеру, где возможно столкновение игроков со стеклом, применяется класс СМ4.

В отдельных светопрозрачных конструкциях применение многослойного ламинированного стекла является обязательным, а именно:
   1.    При остеклении наклонных фасадов и крыш в качестве моностекла.
   2.    При остеклении наклонных фасадов крыш в качестве нижнего стекла в составе стеклопакета.

При этом следует отметить, что в соответствии с законодательством ЕС в строительной сфере, а также исходя из практического опыта в применении многослойного ламинированного стекла для остекления крыш и наклонных фасадов, при моноостеклении или и при использовании в качестве нижнего стекла в стеклопакете номинальная толщина PVB-плёнки должна быть не менее 0,76 мм. Так как 1 слой пленки имеет толщину 0,38 мм мы должны понимать, что минимально допустимо применять в данном случае триплекс минимум с двумя слоями пленки, общей толщиной не менее 0,76 мм. Многослойное ламинированное стекло с одним слоем пленки для остекления крыш допускается применять только в одном случае: линейное опирании стекла по всему контуру и размер большей стороны в изделии из стекла не должен быть более чем 800 мм. Также соотношение сторон в стеклопакете либо в моностекле, которое применяется для остекления крыш, либо наклонных фасадов не должно превышать 3:1.

Отдельно стоит отметить, что выборки и отверстия допускаются только в триплексе (VSG), который изготовлен из термоупрочненного стекла (TVG) со сквозными отверстиями в стекле для крепежа. При этом расстояние отверстий от края и между собой должно быть не менее 80 мм.

Еще одним подвидом среди многослойных ламинированных стёкол являются триплекса стойкие к пробиванию твердыми предметами. Основная сфера их применения это противовзломные конструкции с защитой от проникновения. В случае если мы говорим о том, что оконная или дверная конструкция оснащена противовзломной фурнитурой, данная конструкция также должна оснащаться соответствующим типом триплекса. И наоборот, в случае если мы применили в оконной или дверной конструкции многослойное ламинированное стекло с защитой, то данная конструкция в обязательном порядке должна оснащаться противовзломной фурнитурой, в противном случае триплекс будет выполнять функцию только пассивной безопасности.

Многослойные стекла испытывают следующим способом: в испытаниях принимают участие три образца, стальной шар с Ø 100 мм сбрасывают на каждый испытываемый образец по 3 раза с одной и той же стороны, таким образом, чтобы три точки удара шара образовали контур равностороннего треугольника с длиной стороны 130±20 мм. В зависимости от класса защиты шар сбрасывается с разной высоты: Р1А – 1500 мм, Р2А – 3000 мм, Р3А – 6000 мм и Р4А – 9000 мм. Для класса защиты Р5А шар сбрасывается с высоты 9000 мм и испытание должно повторяться трижды для каждого образца по 3 удара в каждой точке. Стекло относят к тому классу защиты, который соответствует установленной высоте падения и количеству ударов, при которых все испытываемые образцы противостояли сквозному проникновению шара. В зависимости от класса противовзломности от RC 2 до RC 6 в соответствии с SN EN 1627 оконные и дверные конструкции должны быть изготовлены с применением соответствующего устойчивого к пробиванию твердыми предметами многослойного ламинированного стекла.

Еще одной областью применения стекла триплекс является повышение звукоизоляционных характеристик светопрозрачных конструкций. Так как светопрозрачные конструкции в прямом и в переносном смысле являются самым «узким местом» в конструкции зданий и сооружений, именно звукоизоляционные характеристики окон и дверей являются определяющими для достижения допустимого уровня шума внутри помещений. Так как в светопрозрачных конструкция стекло либо стеклопакет, занимает более 80% площади, и по толщине редко когда превышает 50 мм – без повышения звукоизоляционных характеристик стеклянной части оконной или дверной конструкции мы не сможем добиться хорошего уровня подавления уличного шума. В случае если в проекте указано что индекс звукоизоляции Rw должен составлять не менее 38 dB, достичь таких показателей возможно с использованием в структуре стеклопакета многослойного ламинированного стекла. В случае если необходимо достичь еще более высоких требований на уровне 42-48 dB, что характерно для гостиничных комплексов расположенных в черте оживленных городов, необходимо применить звукоизоляционный триплекс EUROLAMEX PHON. В отдельных случаях в структуре стеклопакета возможно также применение двух триплексов, разной толщины, в качестве крайне наружного и крайне внутреннего стекла.
Применив многослойное ламинированное стекло в Вашей светопрозрачной конструкции, Вы обеспечите безопасность Ваших клиентов и их близких, и детей на весь период эксплуатации, который составляет не менее 20 лет. А что может быть дороже жизни и здоровья человека?

Оконные Технологии® № 79 (2020)