De verschillende soorten vlakglas die in de bouw worden gebruikt, hebben zeer uiteenlopende eigenschappen. Door de industriële bewerkingsmethoden van het gefabriceerde basisglas ontstaan oneindig veel toepassingsmogelijkheden.
Er is vlakglas voor het isoleren van warmte, voor het reguleren van zonlicht, voor bescherming tegen brand, doorvallen, letsel, inbraak et cetera. Wanneer primair geproduceerd vlakglas wordt bewerkt, kan het onder anderen worden gebruikt voor het maken van constructies zoals glazen gevels, trappen, balustrades, vloeren en overkappingen. Maar denk ook eens aan spiegels of meubilair. Hieronder volgt een aantal glassoorten die een industriële bewerking hebben ondergaan.
Offline gecoat floatglas
Coating die bestaat uit één of meerdere metaallaagjes, kan tijdens de productie van primair gefabriceerd floatglas op het oppervlak worden aangebracht. Dit zijn online aangebrachte harde coatings.
Het aanbrengen van een coating ná de productie van floatglas wordt een offline coating genoemd. Dit gebeurt door middel van een vacuümproces. Bij de vacuümprocessen wordt het magnetron-procedé gebruikt. Het magnetron-coaten vindt plaats in een lange tunnel (coater) waar het glas horizontaal wordt doorgevoerd.
Aan het plafond van de tunnel zijn bijvoorbeeld platen van zilver, tin, chroom en aluminium bevestigd. Terwijl het glas door de tunnel wordt gevoerd, worden de metaalplaten ‘beschoten’ met elektronen. Door dit beschieten vallen, gestuurd door een sterk magnetisch veld, hele kleine metaaldeeltjes op het glas die zo verschillende metaallaagjes vormen.
Afhankelijk van de toepassing worden de metaallaagjes samengesteld. Hierdoor ontstaat een grote variatie aan eigenschappen al naar gelang de toepassing en is de licht- en warmtestraling die door het toekomstig glaselement gaat, te beïnvloeden. Magnetron-coatings zijn zachte coatings. In één van de volgende artikelen willen wij op de toepassing hiervan ingaan.
Gelaagd glas
Gelaagd veiligheidsglas wordt ook wel gelamineerd glas genoemd en bestaat uit minimaal twee glasbladen met daartussen een doorzichtige taaie kunststoffolie. De eerste stap bij de productie van gelaagd glas is het reinigen van de glasbladen.
Deze glasbladen zijn volgens het floatglasprocedé gefabriceerd. Tussen deze glasbladen worden vervolgens één of meer lagen polyvinylbutyral (PVB) folie aangebracht. Een folielaag is ongeveer 0,4 mm dik of meer. Er kunnen diverse glasdikten, meerdere glasplaten en folies tot één pakket worden samengesteld.
Om de folie met het glas te verenigen, wordt deze eerst voorverwarmd. De glasbladen met de folie(s) worden vervolgens onder een wals doorgevoerd of in een vacuümkamer gebracht. Hierdoor wordt alle lucht die zich tussen de glasbladen en folie bevindt verdreven en ontstaat er een goede hechting tussen het glas en de folie(s).
Daarna gaat het glas naar een autoclaaf (drukketel). In de autoclaaf zorgen de hoge temperatuur en de druk ervoor dat het glas en de PVB-laag of -lagen onverbrekelijk met elkaar worden verbonden.
De folie houdt bij breuk het glas bij elkaar. Hierdoor ontstaan geen gevaarlijke scherven en is er dus geen risico op lichamelijk letsel. Gelaagd glas heeft als extra voordeel dat een glaselement bij breuk één geheel blijft en er geen grote opening ontstaat, zoals dat bij gewoon glas wel het geval is.
Gelaagd glas wordt voornamelijk toegepast als letselveilig glas en doorvalveilig glas samen met andere functies zoals inbraakwering, kogelwering, maar ook voor geluidsisolatie en brandwering. Het aantal lagen glas en ook het aantal tussenlagen is afhankelijk van het gebruiksdoel.
Thermisch gehard glas
Gehard glas wordt ook wel voorgespannen glas genoemd. In de Europese normen heet dit glas ‘fully tempered glass’. Het is 5 tot 25 keer sterker dan floatglas en ook nog bestand tegen grotere temperatuurverschillen.
De productie van gehard glas begint met het exact op maat snijden van het gewenste glasblad. De randen worden daarna eerst geslepen. Ook boren of zagen van het glas moeten vóór het harden plaatsvinden. Na het harden zijn namelijk geen bewerkingen meer mogelijk. Daarna wordt het glas in een speciale oven verwarmd tot een temperatuur van ongeveer 650 graden Celsius.
Het glas wordt op deze temperatuur week en zet iets uit. Vervolgens wordt het weke glas snel gekoeld. Door het snelle afkoelen, ontstaan drukspanningen in de buitenzijde en trekspanningen in het midden van het glasoppervlak, waardoor het glasblad specifieke eigenschappen krijgt van mechanische en thermische weerstand (zie schema).
Als gehard glas breekt, levert het geen gevaar op voor verwondingen, omdat het in vele duizenden kleine stukjes uit elkaar valt. Vanwege deze eigenschappen behoort gehard glas ook tot de veiligheidsglassoorten. Thermisch gehard glas kent toepassingen bij ramen, schuifpuien, deuren, abri’s, glazen douchedeuren, glazen tafels, keukenachterwanden et cetera.
Brandwerend glas
Brandwerend glas speelt een essentiële rol bij de brandveiligheid in gebouwen. Dit specifieke veiligheidsglas beschikt over sterk brandvertragende eigenschappen, die ervoor zorgen dat de verspreiding van een eventuele brand wordt beperkt. Dankzij de vertragende werking zorgt brandwerende beglazing ervoor dat aanwezige personen bij brand een pand veilig kunnen verlaten via de vluchtwegen.
Het brandwerende glasblad bevindt zich aan de binnenzijde van het isolatieglas. Het toegepaste type brandwerend glas bestaat uit drie lagen floatglas. Het glas is gelamineerd met een brandwerende tussenlaag en een folielaag. De brandwerende tussenlaag is een opschuimende silicaatvulling die niet UV-bestendig is.
Daarom wordt een folielaag toegepast die dient als UV-filter. Dit is een PVB-folie (polyvinylbutyral) of EVA-folie (ethyleenvinylacetaat). Dat kan zowel in een tegenruit van het isolatieglas als in het brandwerende gelaagde glas zelf worden verwerkt. Hierdoor ontstaat een asymmetrische opbouw met aan één zijde de folielaag en aan de andere zijde de brandwerende tussenlaag.
Om de brandwerende tussenlaag te beschermen tegen UV moet het glaselement zo gepositioneerd worden dat de folielaag aan de buitenzijde van de brandwerende tussenlaag zit. Brandwerend glas is verkrijgbaar in verschillende uitvoeringen. Elke uitvoering heeft zijn eigen brandwerende vertragingstijd. Er zijn drie classificaties van brandwerende beglazing namelijk:
- E – Stabiliteit. Geen vlammen of aanzienlijke hoeveelheden hete gassen aan de niet-brandzijde;
- EW – Stabiliteit en stralingsbeperking. Warmtestraling aan de niet-brandzijde bedraagt maximaal 15 kW/m2 op 1 meter afstand;
- EI – Stabiliteit en temperatuurisolatie. De stijging van de oppervlaktetemperatuur aan de niet-brandzijde komt niet boven de maximale toegestane waarde (140⁰ C gemiddeld en 180⁰ C op één punt).
Voor brandwering zijn twee normen belangrijk. NEN 6068 vertelt ons welke scheidingsconstructies brandwerend moeten zijn en de tijdsduur dat deze brandwerend dienen te zijn. De Norm 6069 zegt alles over de testmethoden voor brandwerendheid en geeft aan welke classificatie de brandwerende scheidingsconstructie moet hebben.
Verzilverd glas (spiegels)
Verzilverd glas wordt reflecterend gemaakt door aan één zijde een zilverlaag aan te brengen. Om verzilverd glas te produceren, moeten de floatglasbladen eerst heel goed worden gereinigd. De zijde die tijdens de fabricage van floatglas niet op het tinbad heeft gelegen, dus de bovenzijde, wordt verzilverd.
Na reiniging wordt het glas besproeid met tinchloride. Vervolgens wordt het glas weer schoongespoeld. Na deze behandeling wordt het glas bespoten met een tweecomponenten zilvernitraatoplossing. Op het glas slaat hierdoor een heel dun laagje zilver neer. Dit laagje moet worden beschermd.
Om dit te verwezenlijken, wordt een dun laagje loodvrije pigmenten aangebracht. Na droging en doorharding wordt het verzilverde glas afgedekt met een grondlaag en een deklaag die beide tussentijds worden gedroogd.
Het aantal toepassingen en uitvoeringen van verzilverd glas is uitgebreid. Spiegels komt men tegen in winkels, badkamers, slaapkamers, kastwanden, meubilair en decoratieve toepassingen. Speciale varianten zijn bijvoorbeeld verzilverd glas met oxidatie-imitatie en gekleurd verzilverd glas.
Overige bewerkte glassoorten
Naast de bovengenoemde producten zijn er nog diverse andere secundair geproduceerde glasproducten die sporadisch in de bouw- en utiliteitsbouw worden toegepast. Een voorbeeld is ontspiegeld glas. Hierbij wordt het oppervlak van het glas enigszins ruw gemaakt waardoor opvallende lichtstralen worden verstrooid.
Dit glas wordt wel toegepast in ziekenhuizen, etalages, restaurants et cetera. Met diverse andere technieken kan het glasoppervlak ook worden gekleurd en/of van een afbeelding worden voorzien met technieken als emailleren, lakken, zeefdrukken, printen en stralen. Het voert te ver om al deze methoden uitgebreid in dit artikel te behandelen.
Auteur: Gerard Scholten
Geraadpleegde bronnen voor dit artikel; handboek ‘Glas- en glasverwerking’, Brochures Koninklijke OnderhoudNL, Bouwend Nederland vakgroep Glas en Kenniscentrum Glas. In een volgend artikel behandelen wij de assemblage van en soorten isolerende beglazingselementen.
