3-1 Eigenschappen En Funkties Volledig Hoofdstuk

Technische informatie

3

La Maison Solenn, Parijs Frankrijk Architecten: Jean-Marc Ibos en Myrto Vittart

3.1 Eigenschappen en functies van glas 381 u Samenstelling en productie 382 u Fysische eigenschappen 384 u Glas en licht 393 u Glas en zonwering 398 u Glas en thermische isolatie 402 u Glas en akoestische isolatie 407 u Glas en schokbestendigheid 409 u Glas en brandwering 411 u Glas, inrichting en decoratie 413 u Glas en structuur 3.2 Technische vragen 3.3 Plaatsing 3.4 Regelgeving

Prada Boutique Aoyama Design Architect: Herzog & de Meuron, Associate Architect: Takenaka Corporation Gevel: Josef Gartner GmbH • Glass: ECKELT GLAS GmbH

Eigenschappen en functies van glas

31

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Samenstelling en productie Samenstelling Floatglas heeft als samenstelling: - de glasvormende substantie silicium, toegevoegd in de vorm van zand (70 à 72%); - het versmeltingsmiddel natrium in de vorm van carbonaat en sulfaat (ongeveer 14%); - de stabilisator kalk in de vorm van kalksteen (ongeveer 10%); - verschillende oxiden als aluminium, magnesium, die de fysische eigenschappen van het glas, in het bijzonder de inwerking van stoffen uit de atmosfeer, verbeteren; - sommige beglazingen bevatten diverse metaaloxiden om het glas in de massa te kleuren (SGG PARSOL).

Productie 1 —Glassamenstelling

- het zuiveringsproces waarin het gesmolten glas homogeen wordt gemaakt en ontdaan van gasbellen; - de thermische behandeling waarbij het nog enigszins vloeibare glas wordt afgekoeld tot de viscositeit overeenstemt met de vereisten voor het vormingsprocédé.

Het vloeibare glas wordt uitgegoten over een gesmolten tinbad van ongeveer 1000°C. Glas heeft een kleinere dichtheid dan tin en drijft daardoor op het tin. Het glas vormt een strook met een natuurlijke dikte van 6 à 7 mm. De glasoppervlakken worden gepolijst door het tin aan de ene zijde en het vuur aan de andere zijde. Door het uitvloeien te versnellen of te vertragen, ontstaan verschillende glasdiktes.

4 — Afkoelingszone Na het tinbad wordt het glaslint door een afkoelingstunnel geleid, voor een gecontroleerde afkoeling. De glastemperatuur daalt langzaam van 620 tot 50°C. Het afkoelen gaat vervolgens verder in open lucht. Zo wordt het glas ontdaan van alle interne spanningen die anders bij het versnijden tot glasbreuk kunnen leiden.

2 — Smeltoven

5 — Versnijding

Het vervaardigen van glas verloopt in drie essentiële stappen: - het smeltproces waarbij de basisgrondstoffen worden gesmolten bij een temperatuur van ongeveer 1550°C;

Het afgekoelde glaslint wordt automatisch versneden tot floatglas van 6000 x 3210 mm. Blank floatglas van SAINT-GOBAIN GLASS heet SGG PLANILUX.

Schematische voorstelling van de productie van “floatglas”

2

381 • Samenstelling en productie

3

4

Mechanische eigenschappen Dichtheid De dichtheid van glas is 2,5 wat een massa van 2,5 kg per m2 betekent per mm dikte voor vlakke beglazingen.

Samendrukkingsweerstand

3 — Tinbad

Aan het verglaasbare mengsel wordt gerecycleerd glas toegevoegd om de smelttemperatuur te verlagen. Het transport, het wegen en het in de oven brengen gebeuren automatisch. Het mengsel wordt vochtig gemaakt om het loskomen van korreltjes en stof van de verschillende bestanddelen te vermijden.

1

Fysische eigenschappen

De weerstand van glas tegen samendrukking is zeer groot (1000 N/mm2 = 1 MPa). Om een kubieke centimeter glas te verbrijzelen, is een belasting van 10 ton vereist.

Buigbreekweerstand Een beglazing die wordt gebogen, ondergaat druk- en trekspanningen. De weerstand tegen breuk bij buiging bedraagt: - 40 MPa (N/mm2) voor floatglas, - 120 tot 200 MPa (N/mm2) voor gehard glas (volgens dikte, randafwerking en uitvoering). De verhoogde buigbreekweerstand van gehard SGG SECURIT wordt verkregen doordat de behandeling de glasoppervlakken onder grote druk zet. Rekening houdend met de veiligheidscoëfficiënten zijn de werkspanning Û voorgeschreven door SAINT-GOBAIN GLASS voor de meest gangbare toepassingen terug te vinden in hoofdstuk 3.2 (“Technische vragen”).

Elasticiteit Glas is een perfect elastisch materiaal: het vervormt nooit permanent.

Het is daarentegen wel breekbaar: onder een toenemende spanning zal het breken zonder voorafgaande tekenen te vertonen. • Modulus van Young, E Deze modulus drukt de trekkracht uit die theoretisch moet worden uitgeoefend om de oorspronkelijke lengte van een glazen cilinder te verdubbelen. Het geeft de kracht weer per eenheid oppervlakte. Voor glas geldt volgens de Europese normen: E = 7 x 1010 Pa = 70 GPa • Coëfficiënt van Poisson: µ (coëfficiënt van de laterale contractie) Als een cilinder wordt uitgetrokken onder invloed van een mechanische kracht stelt men vast dat de doorsnede ervan kleiner wordt. De coëfficiënt van Poisson (µ) is de verhouding tussen de standaardverkleining in de richting loodrecht op de richting van de kracht en de standaardverlenging in de richting van de kracht. De waarde van de coëfficiënt µ is 0,2 voor vlakglas.

Thermische kenmerken Lineaire uitzetting De lineaire uitzetting wordt uitgedrukt door een coëfficiënt die de uitzetting per lengte-eenheid geeft bij een variatie van 1°C. Deze coëfficiënt wordt gebruikelijk weergegeven voor een temperatuurbereik van 20 tot 300°C. De lineaire uitzettingscoëfficiënt van glas bedraagt 9.10-6.

5 Fysische eigenschappen • 382

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Fysische eigenschappen Voorbeeld Een beglazing van 2 m lengte (uitgedrukt in mm) die met 30°C opwarmt, verlengt: 2 000 x 9.10-6 x 30 = 0,54 mm

Lineaire uitzettingscoëfficiënt

Zeer benaderend kunnen we stellen dat een verschil van 100°C (theoretisch) één meter glas 1 mm doet uitzetten. Hier vindt u de uitzettingscoëfficiënten van verschillende materialen:

Bij benadering

Hout (vuren)

4 x 10-6

0.5

Steen

5 x 10-6

0.5

Steen (Kalk)

5 x 10-6

0.5

Glas

9 x 10-6

1

Staal Cement (mortel)

12 x 10-6

1.4

14 x 10-6

1.5

Aluminium

23 x 10-6

2.5

Polyvinylchloride (PVC)

70 x 10-6

8

Spanningen van thermische oorsprong Door het laag thermisch geleidingsvermogen van glas (zie hoofdstuk “Glas en thermische isolatie”, pag. 398) kan de opwarming of afkoeling van een deel van de beglazing risico's inhouden op thermische breuk. Veel voorkomend is bijvoorbeeld thermische breuk aan de randen van een beglazing die gevat is in sponningen, doordat een felle zon het glasvlak sneller opwarmt dan de randen. Wanneer de gebruiks- of plaatsingsomstandigheden een beglazing aan belangrijke temperatuurverschillen kunnen blootstellen (zie normen of nationale regelgeving), zal het nodig zijn bijzondere maatregelen te nemen voor plaatsing en afwerking. Door een aanvullende thermische behandeling kan glas temperatuurverschillen van 150 tot 200°C verdragen.

383 • Fysische eigenschappen

Glas en licht ”De zon is het grote licht van alle leven. Ze moet als dusdanig worden gebruikt in het ontwerp van om het even welke woning.” F.-L. Wright* ”[…] Het is onzin te denken dat een elektrische lamp hetzelfde vermag dan wat de zon en de seizoenen bewerkstelligen. Wat een authentieke betekenis geeft aan de architecturale ruimte is natuurlijk licht.” Louis I. Kahn** * Architect Frank Lloyd Wright (1869-1959) was net zo inventief wat betreft het ontwerp van grote projecten (Guggenheim Museum New York) als in het realiseren van privé woningen. Als leider van de organische stroming in de moderne architectuur heeft hij een immense invloed op het architectuurberoep uitgeoefend. **Het architecturale oeuvre van Louis Kahn (1901-1974) kenmerkt zich door gedurfde, strenge vormen en de kwaliteit van ruimtelijke verbanden in hun historische context. Het Capitool van Dacca en de bibliotheek van Exeter behoren tot zijn meesterwerken.

Daglicht ligt aan de bron van het leven en niets kan zijn plaats innemen. Daglicht is de referentie. Ons welzijn, onze ontwikkeling en ook onze gezondheid hangen ervan af. De grote bouwmeesters van alle tijden hebben dit goed begrepen: zij geven de zon een centrale plaats in hun ontwerpen. Natuurlijk licht betekent beweging, afwisseling in sfeer en variatie in de voortschrijdende tijd, met een spectrum dat evolueert met de seizoensveranderingen, het weer, de zonnige en de bewolkte dagen,… Glas is in zekere zin een uitstekende filter die we naar onze hand kunnen

zetten om van het daglicht te genieten. Het raam functioneert als verbinding tussen de buitenwereld en onze eigen huiselijke cocon. Goed ontworpen en geplaatste ramen van de juiste afmetingen verhogen zowel de architecturale kwaliteit van het gebouw als de sfeer in het interieur. In de volgende pagina's gaan we in op een aantal wezenlijke bouwprincipes die toelaten ten volle van natuurlijk licht te profiteren.

Bouwen met natuurlijk licht De helderheid en de transparantie van de ruimte, het kleurenspel en ook de privacy die door de schaduwplekken ontstaat, moeten passen bij de talloze activiteiten die bij het leven van alledag horen. Tips om rekening mee te houden. • Maak keukens, eet- en leefruimten zoveel mogelijk open. Op deze plekken wordt echt geleefd, we brengen er overdag tot 80% van onze tijd in door. • Zorg dat elke kamer over een goed verlicht stuk beschikt om de ontwikkeling van de kinderen te stimuleren. Natuurlijk licht hoort bij de psychomotorische ontwikkeling van het kind, van de eerste babyspelletjes tot het leren lezen of het thuis afwerken van schooltaken. • Goed geventileerde kamers gaan de ontwikkeling van huismijt tegen. • Probeer in de mate van het mogelijke openingen te creëren in vochtige ruimtes (badkamers). Met de juiste ventilatie voorkomt u condensatie en vergroot u de hygiëne. Glas en licht • 384

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en licht • Ontwerp uw huis of flat zo dat in alle leefruimtes raamopeningen zijn. • Houd rekening met de buitenomgeving (omliggende panden, planten en bomen, natuurlijke obstakels). Een obstakel van 10 m hoog op 15 m van de gevel kan tot 40% licht wegnemen dat op 5 meter van de raamopeningen beschikbaar is.

Glas en licht Zelfs kleine raamopeningen in souterrains functioneren als lichtbakens. Ze zijn ook ideaal om de ruimten te ventileren.

worden beschermd met een afdak (balkon, luifel,…).

Plaats ramen zo hoog mogelijk

Zuid FAÇADES SUD

circa 20° environ 20˚ Winter HIVER

circa 67° environ 67˚ Zomer ÉTÉ

15.00 m

10.00 m

Oost en west

- Creëer indien mogelijk lichtinval van twee kanten. Openingen in twee parallelle gevels brengen evenwicht in het verlichtingsniveau en verzachten de schaduwwerking. Op die manier kunnen ruimtes dieper worden gemaakt. - Denk erom dat balkons en luifels de lichtinval hinderen. U kunt dit compenseren door grotere ramen te plaatsen of extra raamopeningen te voorzien. - Verlicht de ruimtes van de hoogste etage via het dak. Met een zelfde oppervlak bieden dakopeningen 2 tot 3 maal meer natuurlijk licht dan gevelopeningen. Dakopeningen geven ook een extra dynamiek aan de ruimte, bijvoorbeeld door de interne balkenconstructie te accentueren. - Verlicht souterrains via de buitenkant van het gebouw.

385 • Glas en licht

De beste oriëntatie kiezen Noord Aan de noordzijde komt praktisch geen zon. De lichtkwaliteit is er zeer stabiel, daarom verkiezen kunstenaars dikwijls deze oriëntatie. De noordkant is ook bijzonder geschikt voor leesruimten, werkplaatsen en computerlokalen. Verbeterde thermisch isolerende beglazing maakt het mogelijk de raamopeningen op het noorden te vergroten zonder extra warmteverlies in de winter (SGG CLIMAPLUS).

Zuid Raamopeningen op het zuiden profiteren van een maximale zoninval in de winter als de zon laag staat. Deze oriëntatie is dus nuttig om warmte te winnen in de koude seizoenen. In de zomer, als de zon hoog staat, kunnen zuidelijke raamopeningen makkelijk

het beglaasde oppervlak minimaal 35 tot 50% van het geveloppervlak in te nemen.

Ramen gericht op het oosten en het westen ontvangen maximale energie in de zomer, 's ochtends langs oostelijke kant en 's avonds langs het westen. Als de zon laag boven de horizon staat, kunnen deze ramen worden voorzien van een aangepaste zonwering om opwarming en verblinding te voorkomen. Voor zuidelijke, oostelijke en westelijke raamopeningen is het aan te bevelen SGG CLIMAPLUS 4S beglazingen te gebruiken. Dankzij de zelfreinigende beglazing SGG BIOCLEAN wordt het reinigen van beglaasde oppervlakken zeer eenvoudig.

Het bovenste deel van een raam zorgt ervoor dat het licht diep in de ruimte valt. De bovenrand van de beglazing moet minstens de hoogte hebben van de helft van de diepte van de ruimte. Is dit niet het geval, dan moet het diepste deel van de ruimte met kunstlicht worden verlicht. Wees voorzichtig met het gebruik van beglaasde borstweringen. Ze geven meer zicht in de diepte en versterken de continuïteit tussen binnen en buiten, maar dragen niet echt bij tot de verlichting van de ruimten.

De opening bepalen De juiste afmetingen opgeven voor de openingen Als we rekening houden met de energiebalans van het raam (nodige energie voor opwarming, verlichting en afkoeling van de ruimte), dient

Glas en licht • 386

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en licht Verminder de dikte van de raamconstructie (kozijn, tussenstijlen) Het glasoppervlak moet zo groot mogelijk zijn om een maximale hoeveelheid licht in het interieur te brengen.

Zonder raam Sans fenêtre

Vast raam Châssis fixe

100% 100 %

80% 80 % opengaand raam Châssis ouvrant met kruiskozijnen petit carreaux

opengaand raam Châssis ouvrant

Glas en licht De geschikte beglazing kiezen Gebruik verbeterde thermisch isolerende beglazing (Gamma SGG CLIMAPLUS) Deze producten bieden een zeer goede lichtdoorlatendheid in combinatie met hoge thermische prestaties. In de winter wordt het energieverlies aanzienlijk verminderd en vergroot het thermisch comfort in hoge mate. Bovendien is de temperatuur van het glasvlak hoger, wat het koudegevoel en de kans op condensatie voorkomt en daarmee het comfort aanzienlijk verbetert.

Bescherming tegen de zon Alle gevels (met uitzondering van de noordgevel) voorzien van de geschikte zonwering Een goede zonwering in combinatie met een gepaste natuurlijke ventilatie maakt in veel gevallen airconditioning overbodig. Zonwerende beglazingen voorkomen op effectieve wijze oververhitting (SGG ANTELIO, SGG COOL-LITE, SGG REFLECTASOL). Voorzie de gevels (behalve de noordkant) van een zonweringsysteem (zonwering, luifels, jaloezieën,…).

Maak gebruik van het doorzicht van glas

Bepaal zorgvuldig de positie van het raam in de dikte van de muur Het raam is beter tegen de weersomstandigheden beschermd als het dicht bij de binnenkant wordt geplaatst. Het schaduwspel op de gevel zal duidelijker zijn en de gevel meer reliëf geven.

Externe bescherming

PROTECTION EXTERNE

Gebruik het spiegelend effect van glas Doordat glas een bijzonder glad oppervlak heeft, is het een glanzend materiaal. Beglazing met een metaaloxidecoating versterkt het spiegelend effect nog meer (SGG ANTELIO, SGG COOL-LITE, SGG REFLECTASOL). Die eigenschap biedt de mogelijkheid met de reflectie te spelen.

Interne bescherming PROTECTION INTERNE

Gebruik de doorschijnendheid van mat glas

387 • Glas en licht

Merk op dat een raam van 1 x 1,50 m bij volle zon als een radiator van 1 kilowatt werkt. Dit is interessant in de winter (thermische winst) maar kan een te grote opwarming in de zomer veroorzaken.

Gebruik beweegbare zonwering zodat u het raam kunt vrijmaken als de zon weg is (bewolkte hemel), bijv. lamellen geïntegreerd in isolerende beglazing (SGG CLIMAPLUS SCREEN)

Optimaal gebruik van natuurlijk licht

ST OR E

Gebruik heldere kleuren in het interieur VITRAGE

Doorschijnende gepolijste, gezandstraalde of figuurbeglazing laat het licht invallen zonder directe inkijk mogelijk te maken. Een aangewezen oplossing als de privacy van de ruimte moet worden bewaard (SGG DECORGLASS, SGG MASTERGLASS, SGG OPALIT, SGG SATINOVO).

Om goed te functioneren in de zomer moet de zonwering 80 tot 85% van de zonne-energie tegenhouden (zonnefactor g tussen 0,15 en 0,20)

Gebruik alleen vaste zonweringen (afdaken) voor de best verlichte ramen met oriëntatie op het zuiden.

VITRAGE

45% 45 %

S TO R E

55%% 55

Pourcentage de surface "transparente" % doorzicht

Hoe groter de lichtdoorlatendheid van het glas, hoe meer het licht in het interieur kan doordringen.

Plaats de zonwering bij voorkeur aan de buitenzijde voor de beglazing (zeker voor zuid- en westkanten). Als het zonwerende materiaal zich aan de binnenkant bevindt, creëert dit een serre-effect dat een belangrijke opwarming kan veroorzaken.

Serre Effet effect de serre

Witte plafonds en muren en lichte vloeren laten de ruimte groter lijken. Houd er rekening mee dat donkere plafonds een grot-effect creëren dat een onbehaaglijk gevoel opwekt. Glas en licht • 388

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en licht Gebruik lichte kleuren voor de binnenkant van de raamconstructie Zo vermindert het kleurcontrast tussen de raamconstructie en de (buiten)lucht en ervaart u de kamer als ruimtelijker.

Kies lichte kleuren voor de jaloezieën en de zonwering Donkere lamellen creëren een tralieeffect (tegenlicht met de buitenlucht als achtergrond).

Beperk het aantal objecten voor het raam

Glas en licht streeks of door weerkaatsing) en te sterke contrasten moeten worden vermeden. - Creëer aanvullende lichtopeningen om ook in een gang of atrium van het licht te genieten. - Gebruik de dikte van het verlaagd plafond om ramen te verhogen (50 cm extra raamhoogte in het verlaagd plafond verdubbelt de lichthoeveelheid op 5 meter van de raamopening).

VALS PLAFOND

Als de gordijnen opzij zijn geschoven moeten ze de raamopening volledig vrijlaten (tot 30% minder licht wanneer de gordijnen nog gedeeltelijk voor het raam hangen). VALS PLAFOND

Adviezen voor visueel comfort Meestal brengen we een groot deel van de dag door op de plaats waar we werken of studeren (school). De kwaliteit van het licht heeft grote consequenties voor de veiligheid, gezondheid, gemoedsstemming en efficiëntie. De belangrijkste tips voor een goed gebruik van natuurlijk licht zijn de volgende: - Maak werkplekken in de buurt van ramen (vermijd al te diepe kantoren). - Zorg ervoor dat u direct naar buiten kunt kijken. - Houd er rekening mee dat de zon niet rechtstreeks op het werkvlak (bureau e.a.) kan vallen (verblinding). - Controleer zorgvuldig het contrast in het gezichtsveld. Verblinding (recht389 • Glas en licht

- Het bord mag zich niet te dicht bij de raamopeningen bevinden om reflectie te vermijden. De schoolbanken op de eerste rij aan de rechterkant van het lokaal ondervinden daar de meeste hinder van. - Houd er rekening mee dat de ramen volledig kunnen worden verduisterd voor o.a. diaprojectie. Eblouissement direct Directe verblinding

Kantoren In hoeklokalen met ramen in haaks aansluitende wanden gebruikt men meubilair, planten of halfhoge mobiele scheidingswanden om de verlichting van werkplekken te beïnvloeden (reflectieprobleem). - Als bureaus uitkomen op een atrium kunt u het oppervlak van de openingen gericht op het donkerder atrium vergroten om de sterkere lichtinval van de buitenramen te compenseren. - Plaats computerschermen loodrecht tegenover de ramen. - Plaats de computer zo mogelijk op een mobiele steun zodat u ze makkelijk van oriëntatie kunt veranderen.

Scholen Diverse studies tonen aan dat kinderen soms falen op school doordat ze slecht zien. De verlichtingsomstandigheden zijn een bepalende factor voor de kwaliteit van schoollokalen. - Omdat het grootste deel van de leerlingen rechtshandig is, dienen de raamopeningen zich aan de linkerwand van de klaslokalen te bevinden. Zo vermijdt u dat de schrijfhand een schaduw werpt.

Pas d'éblouissement Geen verblinding

Eblouissement parreflectie réflexion Verblinding door

Industriële werkplaatsen In de industrie worden de meest uiteenlopende taken uitgevoerd. Bij opdrachten als kwaliteits- en toezichtcontrole moet het oog soms minieme variaties in kleur en textuur kunnen vaststellen. Daarbij is de kwaliteit van het daglicht, zeker als een getrouwe kleurweergave gewenst is, erg belangrijk. - Maak waar mogelijk gebruik van dakopeningen. - Laat geen direct zonlicht toe. De verblinding en reflectie die ontstaat op metalen oppervlakken vermindert de efficiëntie en kan onveilig zijn, zeker bij het werken met machines. - Creëer een diffuse gelijkmatige lichtinval en verminder de schaduwwerking. Glas en licht • 390

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en licht Winkels Natuurlijk licht in winkels maakt de ruimte levendig, verhoogt de kwaliteit van de kleurweergave en bespaart energie. Het kunstlicht dat de producten in de kijker moet zetten wekt veel warmte op. In veel gevallen zal het nodig zijn de ruimte te koelen. Door het creëren van raamopeningen vermindert de behoefte aan lampen en wordt ventileren eenvoudiger. - Draag er zorg voor dat gevoelige producten zoals voeding en textiel beschermd worden tegen de zon. Gebruik bij voorkeur beglazing die een goede bescherming biedt tegen ultraviolette stralen (gelaagd SGG STADIP en SGG STADIP PROTECT). Houd er tevens rekening mee dat, afgezien van ultraviolette straling verkleuring mede afhankelijk is van: het materiaal zelf, de verwerkte kleurpigmenten, aanwezig kunstlicht en het deel zichtbaar licht. - Voorkom slecht zicht op de objecten door reflectie van de etalage. Gebruik ontspiegelende beglazing om de uitgestalde objecten optimaal te presenteren (SGG VISION-LITE).

Het daglicht opvangen en heroriënteren In kantooromgevingen is de elektrische verlichting dikwijls tot meer dan 60% van de tijd ingeschakeld tijdens de werkuren. Dit is uiteraard het gevolg van de seizoenen maar komt ook door de talloze verduisteringssystemen die voor ramen en gevels zijn geplaatst om het gebouw koel te houden bij zonnig weer. De inval van daglicht loopt 391 • Glas en licht

Glas en licht daardoor terug, wat leidt tot hogere verlichtingskosten. Om die ogenschijnlijk tegengestelde doelen in te vullen en een beter visueel comfort te verzekeren zijn speciale beglazingen ontwikkeld. Die kunnen het daglicht omleiden naar bepaalde zones in het gebouw. Er zijn beglazingen beschikbaar die het licht een nieuwe richting uitsturen in het gebouw. Beglazing met vaste of beweegbare glaslamellen geplaatst aan de binnen- of buitenkant van de gevel. Deze weerkaatsen het daglicht in de ruimte. Er bestaat ook speciale dubbele beglazing waar de lamellen tussen het glas zijn verwerkt (SGG LUMITOP). Het licht opvangen en heroriënteren

Beweegbare glaslamellen

langs de buitenzijde in de gevel geplaatst. De verlichting en de mate van de zonwering die u realiseert in de ruimte hangen af van het absorptievermogen en de lichtreflectie van de gekozen beglazing.

Deze beglazingen kunnen ook worden gebruikt om beweegbare lamellen te maken in een groot formaat van 2 tot 3 m lengte en 50 cm breedte. Ze worden

Positie 1

Positie 2

Dubbele beglazing met reflecterend rooster Om licht te op te vangen en opnieuw te oriënteren, is het mogelijk een rooster van metaal of van kunststof met sterk reflecterende laag in de dubbele beglazing te integreren. Deze roosters, gefixeerd en beschermd door het glas, zijn opgebouwd uit cellen die zo zijn

Positie 3

ontworpen dat direct zonlicht gestopt wordt en een diffuus licht in het interieur van het gebouw wordt weerkaatst. Deze beglazingen worden o.a. toegepast in daken. Om het beoogde effect te bereiken, moet de oriëntatie en de hoek van de dubbele beglazing in functie van de geografische positie van het gebouw (breedtegraad) worden bepaald.

Relecterend rooster – Zonwering – Gebruik van diffuus licht

Vaste glaslamellen Horizontaal in de gevel geplaatste glaslamellen – bij voorkeur aan de buitenzijde – van het type SGG ANTELIO weerkaatsen het licht naar het plafond. De verlichting van het plafond en de lichte verduistering van de zones in de nabijheid van het raam creëren een gelijkmatige en comfortabele verlichting in het lokaal. Beglazingen met deze functie voor lichtheroriëntatie zijn enkele beglazingen met een coating die sterk reflecteert (30 tot 50%) en waarvan de lichtdoorlatendheid zich bevindt tussen 20 en 65%.

Buitenkant vlakglas Rooster in kunststof met sterk reflecterende coating Binnenkant vlakglas

Dubbele lamellen met geïntegreerde jaloezieën In de dubbele beglazing SGG CLIMALIT SCREEN of SGG CLIMAPLUS SCREEN

zitten lamellen, volledig beschermd in de hermetisch afgesloten spouw tussen de glasbladen.

Glas en licht • 392

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en zonwering

Glas en zonwering

Lichtperceptie

Zonnestralen

Onze lichtperceptie hangt uitsluitend af van de elektromagnetische straling met golflengten van 0,38 µm tot 0,78 µm. Het zijn deze stralen die met, een volgens de golflengte variërende ooggevoeligheid, het fysiologisch verschijnsel van het zichtbare licht mogelijk maken.

Samenstelling van de zonnestralen Zonnestralen die de aarde bereiken zijn samengesteld uit ongeveer 3% ultraviolette stralen (UV), 55% infraroodstralen (IR) en 42% zichtbaar licht. Deze drie soorten stralen bevinden zich elk in een gamma dat zich binnen bepaalde golflengten bevindt. Ultraviolette stralen gaan van 0,28 tot 0,38 µm*, zichtbaar licht van 0,38 tot 0,78 µm en infraroodstralen van 0,78 tot 2,5 µm. De energetische verdeling van alle zonnestralen, in functie van de golflengte tussen 0,3 en 2,5µm (spectrum) wordt voor een vlak dat loodrecht op de stralen staat, weergegeven in onderstaande curve. Dit spectrum ligt aan de basis van de definities van de EN 410-norm en een aantal standaardparameters voor de karakteristieken van lucht en diffuse straling.

Spectrofotometrische karakteristieken Straling Als straling op beglazing invalt wordt een deel weerkaatst, een deel geabsorbeerd in de glasmassa en een deel doorgelaten. De relaties tussen elk van deze 3 componenten van de invallende lichtstroom bepalen de reflectie-, de absorptie- en de lichttransmissiefactor van de beglazing.

Lichttransmissie- en lichtreflectiefactor

De waarden van deze factoren voor het geheel van de golflengten, bepalen de spectrale curven van de beglazing. Voor een gegeven lichtinval hangen deze factoren af van de kleur en de dikte van de beglazing, en in het geval van gecoate beglazing, van de aard van de coating. Als voorbeeld tonen we hieronder de spectrale transmissiecurven van: - blank floatglas SGG PLANILUX 6 mm - gekleurd glas SGG PARSOL Brons 6 mm.

Energietransmissie-, reflectie- en energetische absorptiefactor De lichttransmissie-, reflectie- en energetische absorptiefactoren drukken de relatie uit tussen de doorgelaten, weerkaatste en geabsorbeerde energiestromen en de invallende energiestroom. De tabellen (pag. 297-376) geven per type van beglazing de berekening van de 3 factoren volgens de EN 410-norm. Ze zijn vastgesteld voor golflengten tussen 0,3 en 2,5 µm.

De lichttransmissie en lichtreflectie van een beglazing staan voor de verhouding tussen de doorgelaten lichtstroom of de weerkaatste lichtstroom en de invallende lichtstroom. De tabellen (pag. 297 tot 376) geven per type beglazing deze 2 factoren bij natuurlijk licht onder een normale invalshoek. De factoren , berekend volgens de EN410 norm, zijn indicatieve grootheden. Lichte variaties te wijten aan de productie zijn mogelijk. Sommige zeer dikke of meervoudige beglazingen (dubbele en gelaagde beglazing), ook niet-gekleurd, kunnen met hun lichttransmissie een groenachtig of blauwachtig effect creëren afhankelijk van de totale dikte van de beglazing of haar bestanddelen.

Spectrum van alle zonnestralen volgens de EN 410- norm UV Zichtbaar

IR

Brons Infrarood

Energie

Transmissiefactor

Zichtbaar

0,3 0,38

0,8

1,3

1,8

2,3

Golflengte in µm (logaritmische schaal) * 1 µm = 1 micro meter = 10-6 meter = 1 micron Glas en zonwering • 394

393 • Glas en zonwering

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en zonwering Zontoetredingsfactor g De zonnefactor g (vroeger ZTA) van een beglazing drukt de relatie uit tussen de totale energietoetreding en de invallende zonne-energie. Die totale energie is de som van de direct doorgelaten zonne-energie en de geabsorbeerde energie die de beglazing weer afstaat aan het interieur.

Buiten

Zonnestraling

Binnen

Doorgelaten straling + Teruggestuurde straling = Zontoetredingsfactor g

Zonne-energie Serre-effect De zonne-energie die de ruimte via een beglazing binnendringt, wordt geabsorbeerd door voorwerpen en binnenmuren die daardoor opwarmen en op hun beurt een thermische straling genereren, hoofdzakelijk in het langgolvig infrarood (groter dan 5 µm). Beglazing, zelfs blanke, is praktisch ondoorlatend voor stralen met een golflengte groter dan 5 µm. De zonneenergie die toetreedt blijft dus gevangen in de ruimte waardoor deze begint op te warmen: dit is het serre-effect. Dit effect doet zich bijvoorbeeld ook voor bij een geparkeerde wagen met gesloten ruiten in de volle zon.

Zonnewering De tabellen (pag. 297-376) geven de zontoetredingsfactoren volgens de EN 410-norm voor verschillende types beglazingen in functie van de transmissie- en absorptiefactoren uitgaande van volgende conventies: - het zonnespectrum zoals door de norm gedefinieerd; - de omringende binnen- en buitentemperaturen zijn gelijk; - de overgangscoëfficiënt van de beglazing naar buiten is he = 23 W/(m2.K) en naar binnen hi = 8 W/(m2.K). Zie het hoofdstuk ”Glas en thermische isolatie” pag. 398.

395 • Glas en zonwering

Glas en zonwering

Mogelijkheden om oververhitting te voorkomen: - Een goede luchtcirculatie, - Beglazing met een gereduceerde energietransmissie – zonwerende beglazing – die slechts een deel van de zonne-energie doorlaat. Hierdoor wordt de ruimte verlicht en overdreven opwarming voorkomen. - Het gebruik van zonwering, waarbij men er op moet toezien geen thermische breuk te veroorzaken. Aan de binnenzijde zijn ze minder efficiënt omdat ze slechts een scherm tegen de zonnestralen vormen nadat deze al zijn binnengedrongen. Aan de buitenzijde dient men rekening te houden met het onderhoud van de zonwering.

Zonwering door middel van beglazing - de lichttransmissie moet gegarandeerd blijven (verhoogde lichttransmissie). SAINT-GOBAIN GLASS biedt een volledig gamma zonwerende beglazing met een brede waaier aan prestaties en tal van esthetische mogelijkheden.

Bij zonwering moet met drie typen prestaties rekening worden gehouden: - vermindering van de zontoetreding (minimale zonnefactor), - vermindering van de warmteoverdracht van buiten naar binnen (minimale U-waarde),

Vergelijkende prestaties van dubbele beglazingen 6 (argon 15) 6 mm Beglazing

Dikte

SGG PLANISTAR

6 mm

SGG PLANILUX

4 mm

SGG COOL-LITE

KN169

SGG PLANILUX SGG COOL-LITE

U-waarde (1)(W/m2.K) Zontoetredingsfactor

70

1.1

0.41

61

1.3

0.44

60

1.1

0.33

45

1.1

0.37

59

1.1

0.47

6 mm SKN165B

SGG PLANILUX SGG COOL-LITE

6 mm

Tl (%)

6 mm 6 mm

ST150

SGG PLANITHERM

ULTRA N

6 mm 6 mm

SGG ANTELIO ARGENT (zijde 1)

6 mm

SGG PLANITHERM

6 mm

ULTRA N

(1) Berekening met spouw 15 of 16 mm en 90% argon. Raadpleeg hoofdstuk 2 “Gedetailleerde presentatie van de producten" voor meer informatie.

Ve r l i c h t i n g Daglichtfactor De kennis van de lichttransmissie-factor van een beglazing maakt het mogelijk een orde van grootte vast te stellen die het beschikbare lichtniveau in een ruimte aangeeft als men het lichtniveau buiten kent. De relatie tussen het licht binnen op een bepaald punt in een ruimte en het aanwezige licht buiten, gemeten in een horizontaal vlak, is constant op ieder uur van de dag. Deze verhouding wordt uitgedrukt in de daglichtfactor (afgekort: dagfactor).

Zo zal er voor een ruimte met een daglichtfactor van 0,10 in de buurt van het raam en 0,01 in de diepte van de ruimte (waarden van een gemiddelde ruimte) en een lichtsterkte buiten van 5000 lux (betrokken lucht, dikke wolken) binnenin een lichtsterkte van 500 lux zijn bij het raam en 50 lux in de diepte. Bij een buitenlichtsterkte van 20 000 lux (open hemel, witte wolken) betekent dat in het interieur 2000 lux bij het raam en 200 lux in de diepte van dezelfde ruimte.

Glas en zonwering • 396

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en zonwering Lichtcomfort Licht moet bijdragen tot ons welzijn door optimale omstandigheden voor onze ogen te creëren op het gebied van lichthoeveelheid en – verspreiding, zowel verblinding als donkere hoeken moeten worden vermeden. De kwaliteit van het lichtcomfort hangt af van de zorgvuldige keuze van de lichttransmissie-factor en de verdeling, oriëntatie en afmetingen van de ramen (zie “Glas en licht” p. 384).

Het fenomeen van verkleuring Zonlicht, noodzakelijk om onze omgeving waar te nemen, is een energievorm die in een aantal gevallen aanleiding kan geven tot kleurvervaging van objecten die er aan zijn blootgesteld.

Mechanisme van de kleurverandering De kleurverandering van aan de zon blootgestelde objecten is het gevolg van de voortdurende afbraak van de moleculaire bindingen van de kleurstoffen onder invloed van sterk energetische fotonen. Vooral ultraviolette stralen bezitten een dergelijke fotochemische werking, naast in mindere mate het zichtbare licht met een korte golflengte (violet, blauw). De absorptie van de zonnestralen door het oppervlak van objecten veroorzaakt ook temperatuurverhogingen die eveneens kleurveranderende chemische reacties kunnen opwekken. We wijzen erop dat dit verkleurings-

fenomeen meer voorkomt bij organische kleurstoffen waarvan de chemische bindingen in het algemeen minder stabiel zijn dan die van minerale pigmenten.

Tegengaan van verkleuring Omdat alle soorten stralen energiedragers zijn, bestaat er geen enkele manier om een object volledig tegen verkleuring te beschermen, behalve het afschermen van het licht in een omgeving met een lage temperatuur en beschermd tegen invloed van lucht en andere schadelijke gassen. Toch kunnen glasproducten voor een effectieve bescherming zorgen. Het nagenoeg elimineren van ultraviolette stralen, die ondanks hun klein aandeel in het volledige zonnespectrum de hoofdoorzaak van verkleuring zijn, is de meest effectieve oplossing. Gelaagde beglazing met een PVB-folie – zoals het volledige SGG STADIP-gamma – laat slechts 4% UV-stralen door (tegenover 44% voor SGG PLANILUX van 10 mm dikte). Een tweede optie is het gebruik van gekleurd glas dat het licht selectief filtert, zoals glas met een overwegend gele tint dat veel van het violet en blauw licht absorbeert. Ten slotte zijn er nog de beglazingen met een lage zonnefactor die de warmtewerking van de stralen afzwakken. Niettemin biedt geen enkel glasproduct de zekerheid dat verkleuring uitgesloten is. De keuze van een kleurbeschermende beglazing is steeds een compromis tussen uiteenlopende parameters van esthetische en economische aard.

Glas en thermische isolatie Wa r mt e uitwisseling Een glazen scheidingswand verdeelt twee ruimtes met een onderling verschillende temperatuur. Een warmteoverdracht van warm naar koud zal plaatsvinden. Een glazen wand laat met z'n transparantie bovendien de zonne-energie binnen die voor gratis warmte zorgt.

Warmte-uitwisseling door een wand Warmte-uitwisseling door een wand verloopt op drie manieren: - Geleiding is de warmte-overdracht in een lichaam of tussen twee lichamen die in contact met elkaar zijn.

Warmte-overdracht door geleiding Koud

Warm

De warmtestroom tussen de twee zijden van een beglazing hangt af van het temperatuursverschil tussen de oppervlaktes en het warmtegeleidingsvermogen van glas. De warmtegeleidingscoëfficiënt van glas is: ca Ï = 1,0 W/(m.K). - Convectie of stroming, is de warmteoverdracht tussen het oppervlak van een vaste stof en een vloeistof of een gas. Bij deze overdracht is er materie in beweging.

Koud

Warm

Warmte-overdracht door convectie wind

- Straling is de warmte-overdracht door een stralingsuitwisseling tussen twee lichamen met verschillende temperaturen. Koud

Warm

Warmte-overdracht door straling

Bij kamertemperatuur bevindt deze straling zich in het infrarode gebied met golflengten groter dan 5 µm. Ze staat in verhouding tot de emissiviteit van de lichamen. - Emissiviteit is het stralingsvermogen van een lichaam. Hoe lager het stralingsvermogen (emissiviteit), hoe lager de warmte-overdracht door straling. De normale emissiviteit van glas Ín bedraagt 0,89. Glas kan worden voorzien van een zogenaamde lage-emissiviteitcoating (Low E) waarvoor Ín lager kan zijn dan 0,04 (gecoat glas van het gamma SGG PLANITHERM en SGG COOL-LITE SKN).

Thermische overgangscoëfficiënten Als een wand in contact staat met de lucht, wisselt hij warmte uit door

397 • Glas en zonwering

Glas en thermische isolatie • 398

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en thermische isolatie geleiding, convectie met de lucht, en straling met de omgeving. Bij de definiëring van deze warmte-uitwisselingen houdt men rekening met de windsnelheid en de normaal te verwachten emissiviteit en temperatuur in de omgeving van het gebouw. Dit wordt uitgedrukt door ‘he’ voor de overgangsweerstand buiten en ‘hi’ voor de overgangsweerstand binnen. De standaardwaarden voor deze overgangsweerstanden zijn: he = 23 W/(m2.K) – buiten hi = 8 W/(m2.K) – binnen

Wa r mt e doorgangscoëfficiënt

Koud

Warm

U-waarde

U-waarde* van beglazingen Een glazen wand kan worden voorzien van enkele of isolerende beglazing die nog beter thermisch isoleert. De werking van beter isolerende (HR) beglazing berust op een spouwvulling van droge lucht tussen twee glasbladen om zo het warmtetransport door convectie te verminderen en gebruik te maken van de lage thermische geleiding van lucht.

U-waarde Enkel glas 6 mm

Warmtedoorgang door een wand door geleiding, convectie en straling wordt uitgedrukt door de U-waarde*. Deze geeft de warmtestroom door 1 m2 van een wand weer, bij een temperatuursverschil van 1 graad Kelvin tussen het interieur en exterieur van de ruimte. De berekening gebeurt volgens de EN 673-norm met de thermische overgangscoëfficiënten he en hi die hierboven werden vermeld. Het is mogelijk een specifieke U-waarde te berekenen gebruikmakend van verschillende he-waarden, die de afhankelijk zijn van de windsnelheid en nieuwe temperatuuromstandigheden. Hoe kleiner de U-waarde, hoe lager het thermische verlies.

Verbetering van de U-waarde van beglazingen

* U-waarde sedert de toepassing van de Europese norm, voorheen k-waarde.

Om de U-waarde te verbeteren, dient de thermische overdracht door geleiding, convectie en straling af te nemen.

399 • Glas en thermische isolatie

U = 5,7 W/(m2.K) Dubbele traditionele beglazing 6 (lucht 12) 6 mm

Glas en thermische isolatie Omdat het niet mogelijk is in te spelen op de overgangscoëfficiënten. komt de verbetering neer op het verminderen van de uitwisseling tussen de twee glasplaten van de thermisch isolerende beglazing.

• De overdracht door geleiding en convectie kan worden verminderd door de lucht tussen de glasvlakken te vervangen door zwaarder gas met een lagere thermische geleiding (meestal Argon).

Dubbele beglazing 6 (lucht 15) 6 mm met SGG PLANITHERM ULTRA N

Dubbele beglazing 6 (spouw 15) 6 mm met SGG PLANITHERM ULTRA N Lucht

Argon

U = 1,4 W/(m2.K)

U = 1,1 W/(m2.K)

U = 1,4 W/(m2.K)

• De overdracht door straling kan worden gereduceerd door de beglazing van een lage-emissiviteitscoating te voorzien. SAINT-GOBAIN GLASS heeft een lage emissiviteitscoating ontwikkeld die zorgt voor een verbeterde thermische isolatie: • De beglazing met een coating door een magnetisch versterkt sputterprocédé aangebracht SGG PLANITHERM ULTRA N, SGG PLANISTAR, gamma SGG COOL-LITE K, gamma SGG COOL-LITE SK.

Winst: 0,3 W/(m2.K)

Energiebalans De energiebalans van een raam is gelijk aan het energieverlies (U-waarde) minus de energiewinst (g-waarde). De energiebalans is positief wanneer de zontoetreding groter is dan de warmteverliezen. Buiten

Dubbele beglazing 6 (argon 15) 6 mm met SGG PLANITHERM ULTRA N

Binnen

Energiewinst

U = 2,8 W/(m2.K)

U = 1,1 W/(m2.K)

Energieverlies

* U berekend voor een vulling met argon van 90%.

Glas en thermische isolatie • 400

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en thermische isolatie Thermisch comfort

Algemeen Enkel glas 4 mm

Hogere wandtemperaturen Het menselijk lichaam wisselt door straling warmte uit met z'n omgeving. Zo ontstaat het koudegevoel in de nabijheid van een wand met een lage temperatuur, zelfs in een ruimte met een aangename temperatuur. Het glas straalt koude af. In de winter zal met een lage U-waarde de temperatuur aan de binnenzijde van de glazen wand hoger zijn en het effect van de 'koudeval' afnemen: - geen comfortverlies vlakbij de ramen - minder kans op condensatie.

Glas en akoestische isolatie

Buiten - 10 °C

Binnen 20 °C - 2,3 °C*

U = 5,8 W/(m2.K)

Geluid Geluid wordt veroorzaakt door trillingen of golven die zich voortplanten in de lucht, een vloeistof of vaste materie zoals een muur. Het gaat om minieme veranderingen in de luchtdruk die door ons trommelvlies worden opgevangen. Uitgaande van een atmosferische druk van ongeveer 100 000 Pa bevinden de hoorbare veranderingen in de luchtdruk zich tussen de 0,00002 Pa en 20 Pa.

Frequentie Dubbele traditionele beglazing 4 (lucht 12) 4 mm

Buiten - 10 °C

Binnen 20 °C 9,0 °C*

U = 2,9 W/(m2.K)

Dubbele beglazing met SGG PLANITHERM ULTRA N

4 (argon 15) 4 mm

Geluid is samengesteld uit verschillende toonhoogtes of frequenties. De frequentie wordt uitgedrukt in Hertz (Hz = het aantal trillingen per seconde). Hoe hoger de toon, hoe meer trillingen per seconde. Het menselijk oor is gevoelig voor geluiden met frequenties tussen 16 Hz tot 20 000 Hz. De voor de bouwakoestiek belangrijke frequenties liggen tussen de 50 en 5000 Hertz, gevels en scheidingswanden moeten in dit gebied doelmatige isolatie bieden. Het bereik van de menselijke stem ligt tussen de 500 en 2000 Hertz. Bij geluidsisolatie tussen bijvoorbeeld kantoren zijn deze frequenties bepalend.

Geluidsniveau Buiten - 10 °C

Binnen 20 °C 15 °C* 2

U = 1,1 W/(m .K) * Temperatuur van de binnenzijde van het glas.

401 • Glas en thermische isolatie

Het geluidsniveau staat gewoon voor zwak of sterk. Ons oor neemt drukverschillen waar van 0,00002 tot 20 Pa. Om een duidelijk beeld te krijgen van dit grote gebied gebruiken we een logaritmische schaal. Op deze schaal wordt het geluidsniveau in decibels uitgedrukt (dB). 0 dB is de gehoordrempel, daaronder horen we niets meer. De pijndrempel ligt op 140 dB.

Decibels berekenen Als we met decibels rekenen is 1 + 1 geen 2! Twee geluidsbronnen van 50 dB geven een totaal van 53 dB. Een verdubbeling van het geluid geeft dus een verhoging van 3 dB van het geluidsniveau. Om het geluidsniveau met 10 dB te verhogen, moeten de geluidsbronnen vertienvoudigd worden. Het menselijk oor reageert niet lineair op het geluidsniveau. Een verhoging van het niveau met 10 dB (dus een vertienvoudiging van het geluid) wordt door ons gehoor slechts als een verdubbeling van het geluid waargenomen. Dit betekent concreet dat een vermindering van het geluidsniveau: • met 1 dB nauwelijks hoorbaar is • met 3 dB hoorbaar is • met 10 dB de geluidswaarneming halveert.

Gewogen waarden De gevoeligheid van het menselijk oor verschilt volgens de frequentie: het oor is minder gevoelig voor lage frequenties. We kunnen met deze oorgevoeligheid rekening houden door het geluidsniveau (in dB) te corrigeren. Het resultaat is een ”gewogen” geluidsniveau dat wordt uitgedrukt in dB(A). Deze niveaus, uitgedrukt in dB(A), geven de geluidsoverlast beter weer. Met geluidsmeters kunnen de niveaus direct in dB of in dB(A) worden afgelezen.

Akoestische verzwakking Deze eenheid wordt in het laboratorium gemeten. De akoestische verzwakking R, gemeten volgens de EN ISO 140-norm, geeft de eigenschappen weer van een element (raam, Glas en akoestische isolatie • 402

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en akoestische isolatie scheidingswand,…) voor elke reeks van 1/3 octaaf tussen de waarden 100 en 3150 Hz (16 waarden). Aanvullende metingen zijn mogelijk voor de frequenties van 50 tot 100 Hz en van 3150 tot 5000 Hz. Vertrekkend van de 16 waarden in functie van de frequentie, kunnen met behulp van berekeningen de akoestische eigenschappen van het bestudeerde element op verschillende wijzen worden bepaald. De courant gebruikte waarden zijn globale waarden gedefinieerd in de EN ISO 717-1norm voor een referentiecurve en aangepast aan twee spectrums van het voorkomende geluid: - het roze referentiegeluid bevat dezelfde akoestische energie in elk gemeten frequentie-interval; - het wegverkeergeluid drukt het stadsverkeerlawaai uit.

Gebruik van Rw (C;Ctr) De akoestische isolatie verkregen door een constructie wordt weergegeven door een eenheid die het verschil tussen binnen- en buitengeluid bepaalt. Verzwakkingseenheden R worden voor elk bouwelement op zo’n manier gekozen dat de gewenste akoestische isolatie wordt verkregen, zoals gedefinieerd in de norm EN 12354-3.

Gewogen verzwakkingsindex Rw De gewogen verzwakkingseenheid Rw wordt berekend op basis van een vergelijking tussen de gemeten R-waarden (16 waarden voor 16 reeksen van 1/3 octaaf, van 100 tot 3150 Hz) en een referentiecurve. Die wordt zodanig uitgezet dat het gemiddelde van de 403 • Glas en akoestische isolatie

overschrijding van de curve gemeten naar beneden toe lager is dan 2 dB. De waarde die de aldus uitgezette curve aangeeft voor de frequentie van 500 Hz heet Rw (dB).

Opmerking Rw is een globale eenheid: eenzelfde eenheid kan met verschillende akoestische isolatiecurves overeenstemmen.

Speciale correctietermen C en Ctr Het beste resultaat voor een constructie wordt verkregen wanneer het een goede akoestische isolatie biedt in alle frequenties waar het geluid het sterkst aanwezig is. Tot op heden werd een constructie geevalueerd op basis van één enkele eenheid, zonder rekening te houden met de eigenschappen van de geluidsbron, wat zou kunnen leiden tot verkeerde investeringen en teleurstellingen. Om dit te vermijden is er een voor iedereen gelijke eenheid gecreëerd: Rw (C;Ctr). De ”tr” staat voor ”trafic” of verkeer. C (dB) is de correctie voor geluidsbronnen met weinig lage frequenties, zoals snelweg- en treinverkeer, nabije vliegtuigen, leefactiviteiten, stemmen en spelende kinderen. Ctr (dB) is de correctie voor geluidsbronnen met veel lage frequenties zoals stadsverkeer, discotheekmuziek, traag treinverkeer en vliegtuigen op grote afstand. De correctie termen worden berekend op basis van de R-gewogen geluidsspectra: • C: roze ruis • Ctr: geluid van stadsverkeer. Deze twee correcties zijn in het algemeen negatieve cijfers, hun gebruik betekent dat een te positieve

Glas en akoestische isolatie akoestische isolatiewaarde naar beneden toe zal worden gecorrigeerd. Beide correcties worden opgegeven door meetlaboratoria en verschijnen naast de Rw-waarde.

Voorbeeld Volgens de EN 717-1-norm krijgt een raam een Rw (C; Ctr) = 37(-1;-3). Dit voorbeeld betekent dat Rw gelijk is aan 37 dB en dat ze met 3 dB wordt verminderd voor stadsverkeer: Rw = 37 dB Rw + C = 37 - 1 = 36 dB Rw + Ctr = 37 - 3 = 34 dB

Fig. 1

In een aantal landen kan onmiddellijk het eindresultaat worden aangegeven: RA = 36 dB, dit staat voor = 37-1 RA,tr = 34 dB, dit staat voor = 37-3 Dankzij deze aanpak kunnen constructies worden gekozen die geschikt zijn voor een zeer specifieke toepassing. De informatie is nog beter door de curve van de R-verzwakkingsindex te vergelijken met het geluidsspectrum (zie fig. 1).

Invloed van geluidspectrum op akoestische Isolatie Akoestische isolatie van het raam

Geluid 1

Geluid 2

• Ten aanzien van geluid 1, biedt het raam een goede isolatie • Wat betreft geluid 2, vertoont het raam een zwakte in de vork van 1250 tot 2500 Hz die overeenkomt met de maximale energie van dit geluid

Gedrag van de beglazing Elke plaat van een bepaald materiaal heeft een kritische frequentie waarop ze gaat trillen. Op die frequentie kan het geluid zich veel beter voortplanten. De akoestische isolatie van een glas-

vlak ondergaat een prestatieverlies van 10 tot 15 dB. Voor een beglazing van 4 mm dikte situeert de kritische frequentie zich rond 3 000 Hz, voor een gipsplaat van 13 mm is dat 3 200 Hz.

Glas en akoestische isolatie • 404

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en akoestische isolatie

Vergelijking van akoestische prestaties • Enkel glas

Akoestische isolatie (dB)

Fig. 2

Frequentie (Hz)

405 • Glas en akoestische isolatie

• Dubbele beglazing

De tabel hieronder geeft voor verschillende soorten courante beglazingen op de markt de Rw (C; Ctr) (in dB).

De akoestische prestaties worden niet beïnvloed door de plaatsingsrichting van de beglazing.

Akoestische isolatie (dB)

Fig. 3

Waarden (1) volgens EN 717-1

RA

RA,tr

-2

30

29

-2

31

30

-1

-2

32

31

30

0

-3

30

27

30

0

-3

30

27

8 (16) 8

34

-1

-4

33

30

4 (12) 6

33

-1

-4

32

29

Samenstelling van de beglazing Frequentie (Hz)

• Beglazingen met 8 mm glas

Fig. 4 Akoestische isolatie (dB)

Door de dikte van het glas te vergroten, verschuift het prestatieverlies veroorzaakt door de kritische frequentie naar de lage frequenties (zie fig. 2). Een glasdikte van 12 cm is noodzakelijk om de “dip” te wijten aan de kritische frequentie onder 100 Hz te krijgen. Dit is echter praktisch niet haalbaar. De akoestische isolatie van gevels die blootgesteld staan aan uiteenlopende geluiden van hoge intensiteit en lage frequentie (wegverkeer) is moeilijk. De verbetering van de akoestische prestaties van dubbele beglazingen werd vooral verkregen door de vergroting van de glasdikte en de asymmetrie van de glasplaten (zie fig. 3 en 4). Tegenwoordig kan het effect van de kritische frequentie onderdrukt worden (zie fig. 4) met gelaagde akoestische SGG STADIP SILENCE-beglazing (zie pag. 67). Gemiddeld is het mogelijk 1 tot 3 dB te winnen tegenover gelijkaardige beglazingen en vooral ook de gelijkmatigheid van de prestaties over alle frequenties te garanderen.

Glas en akoestische isolatie

Rw

C

Ctr

6 mm

31

-1

8 mm

32

-1

10 mm

33

Isolerende beglazing

4 (12) 4

SGG CLIMALIT

of

4 (16) 4

SGG CLIMAPLUS

Isolerende akoestische beglazing

Enkel glas

SGG CLIMALIT

ACOUSTIC of

4 (16) 8

35

-1

-5

34

30

10 (12) 4

35

0

-3

35

32

Versterkte isolerende veiligheidsbeglazing

8 (20) 44.2

38

-1

-5

37

33

SGG CLIMALIT

8 (20) 44.4

40

-1

-4

39

36

8 (20) SP 514

41

-1

-5

40

36

Isolerende akoestische veiligheidsbeglazing

8 (12) 44.1A

40

-2

-5

38

35

SGG CLIMALIT

10 (12) 44.1A

41

0

-4

41

37

8 (20) 44.2A

40

-1

-4

39

35

64.24 (20) 44.2A

47

-2

-4

45

40

SGG CLIMAPLUS

Frequentie (Hz)

Eenheid R Beglazing zit niet los in een constructie, het bevindt zich steeds in een raamconstructie. De beglazing en de raamconstructie vormen samen het element dat de akoestische isolatie van het complete raam, en in sommige gevallen de complete gevel, bepaalt. Het is niet mogelijk de eigenschappen van het raam af te leiden uitsluitend op basis van de prestaties van de beglazing. De geluidsisolatie van een raam kan alleen worden gegeven na meting van het afgewerkt geheel. Het is daarentegen aanbevolen de beglazing af te stemmen op de raamconstructie en de aard van afdichting. Beglazingen met hoge prestaties moeten in hoogwaardige raamconstructies worden geplaatst.

ACOUSTIC

PROTECT of

SGG CLIMAPLUS

PROTECT

SILENCE of

SGG CLIMAPLUS

SILENCE

(1)De metingen zijn uitgevoerd door het CDI (Centrum voor Industriële Ontwikkeling) van SAINT-GOBAIN GLASS. Door meerdere glasproducten, op dezelfde wijze geplaatst en van dezelfde afmetingen in verschillende laboratoria te vergelijken, kunnen verschillen van 1 tot 3 dB voorkomen ten opzichte van de vermelde tabelwaarden.

Glas en akoestische isolatie • 406

31

Eigenschappen en functies van glas

31

Glas en schokbestendigheid

Glas en schokbestendigheid

Met aangepaste productie-, afwerkings- en assemblagetechnologie kan beglazing een uitstekende oplossing bieden voor de veiligheidsvereisten die in de bouw gelden, in het bijzonder op gebied van weerstand tegen schokken en inslag. Schokken kunnen diverse oorzaken hebben en de daarmee overeenstemmende niveaus van beglazing hangen van de volgende twee fundamentele factoren af: - het overgedragen energieniveau tijdens de impact; - het maximale contactoppervlak ontwikkeld tijdens de schok. In elk van de gevallen wordt verwezen naar de overeenkomstige Europese of nationale normen.

*Europese norm genaamd “Glas in de bouw-Veiligheidsbeglazing-Teksten en classificatie van weerstand tegen schokken”

Letselbeveiliging In het algemeen zijn hier beglazingen noodzakelijk waarvan de normbeschrijving wordt aangevuld met de term “veiligheid”. Het gaat om SGG SECURIT, SGG SECURIPOINT, SGG STADIP en SGG STADIP PROTECT waarbij de eerste twee types respectievelijk worden bepaald in de norm EN 12150 “Glas in de bouw – Thermisch gehard veiligheidsglas” en voor de laatste 2 EN 12543-2 “Glas in de bouw – Gelaagd glas en gelaagd veiligheidsglas – Deel 2: Gelaagd veiligheidsglas”. Volgens een aantal nationale reglementeringen kan gewapend glas (draadglas) eveneens deze bescherming bieden.

407 • Glas en schokbestendigheid

Bescherming van dakbeglazing tegen vallende objecten De gelaagde SGG STADIP SAFE en SGG STADIP PROTECT beglazingen voorkomen het doorvallen van een object bij een toevallige val door glas en blijven voldoende stabiel na de schok om de gebruikte ruimten en doorgangen te beschermen. De SGG SECURIT en SGG SECURIPOINT beglazingen, evenals gewapend SGG DECORGLASS kunnen ook aan de nationale regelgevingen beantwoorden.

Doorvalbeveiliging voor personen SGG STADIP PROTECT-beglazingen beantwoorden, zoals in de net behandelde functies, aan deze toepassing. In een aantal gevallen kan volgens de nationale regelgevingen ook SGG SECURIT, SGG SECURIPOINT beglazingen worden gebruikt.

Bescherming t e g e n va n d a l i s m e e n i n b ra a k De voorwerpen die de schok veroorzaken en de daarbij horende energieniveaus worden beschreven in de EN 356-norm* en zijn een simulatie van de agressie waaraan de beglazingen bloot kunnen staan. SGG STADIP PROTECT-beglazingen zijn op deze norm afgestemd met oplossingen die aan de graad van agressie beantwoorden.

Bescherming tegen vandalisme en inbraak: verhoogde veiligheid De schokveroorzakende lichamen gebruikt bij de testen voor beglazing die voldoet aan de norm EN 356 zijn: - het met veel energie werpen van voorwerpen; - inslag van bijlen en hamers. SGG STADIP PROTECT SP beglazingen (zie SGG STADIP pag. 231) bieden een gepaste oplossing voor de gewenste bescherming.

Bescherming tegen de inslag van munitie van geweren en handvuurwapens De EN 1063-norm heeft 7 beschermingsklassen. Het SGG STADIP PROTECTgamma dat speciaal door SAINTGOBAIN GLASS werd ontwikkeld, voldoet aan alle 7 klassen. Voor bescherming tegen munitie van vuurwapens definieert de EN 1063norm een aanvullende vereiste: de norm onderscheidt via de vermelding “NS”, beglazingen die tijdens de inslag geen gevaarlijke scherven* verspreiden.

Bescherming tegen de inslag van munitie van jachtgeweren Het jachtgeweer, in staat om zware kogels af te vuren, is wat betreft de opgewekte schok een geval apart onder de vuurwapens. De rangschikking, volgens de veroorzaakte schok, wordt daarom afzonderlijk behandeld in de EN 1063-norm. Het SGG STADIP PROTECT gamma biedt oplossingen voor beide klassen. Voor alle schok- en inslagbeschermende eigenschappen moet de raamconstructie eveneens zijn aangepast aan de gewenste prestaties. Tal van Europese normen maken het mogelijk een werkzaam evenwicht te vinden tussen raamconstructie, bevestiging en beglazing. * Onder gevaarlijke scherven verstaan we het wegspringen van glasscherven die een aluminiumfolie (met een dikte van 0,02 mm en een oppervlaktedichtheid gelijk aan 0,054kg/m2) op 500 mm doorboren aan de tegenovergestelde zijde van het schot.

Glas en schokbestendigheid • 408

31

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en brandwering Brandreactie Bij het nemen van maatregelen tegen brand is de keuze van brandwerende materialen van groot belang. Het lijkt vanzelfsprekend materialen aan te bevelen die niet kunnen ontvlammen door een sigarettenpeuk of een slecht gedoofde lucifer. Een technisch verantwoorde benadering is evenwel slechts mogelijk indien de materialen getest en geklasseerd zijn volgens officiële referentiemethoden en indien leveringen duidelijk identificeerbaar zijn. Materialen worden ingedeeld op basis van tests met gehomologeerde toestellen in erkende proefnemingscentra. Bij elke test worden de overeenkomstige parameters gemeten en geregistreerd, met name de - drempel voor het ontvlammen; - de mate waarin het materiaal de brandhaard voedt; - en aanvullend, de snelheid van de lineaire ontbranding en bijvoorbeeld het ontstaan van brandende druppels of dampen. De verkregen resultaten zijn onder te brengen in een klassering volgens de norm prEN 357. De klasse wordt uitgedrukt met een alfanumerieke code, opgenomen in een officieel document, en de vermelding ervan is verplicht bij elke levering. Glas is onbrandbaar en SAINT-GOBAIN GLASS beglazingen bevinden zich in de meest gunstige klassen: - onbrandbaar voor alle enkele beglazingen zoals SGG ANTELIO, SGG PARSOL, SGG PLANILUX; - onontvlambaar voor het merendeel

van de gelaagde beglazingen van het SGG STADIP-gamma.

Brandweerstand Als er brand ontstaat moet alles in het werk gesteld worden om mensen en goederen te beschermen en weerstand te bieden tegen de brandhaard. De grootste gevaren zijn: - instortende constructies die vluchtwegen blokkeren, - de rookontwikkeling en de giftige dampen daarin, gevaar voor verstikking, het verlies van oriëntatiepunten en paniek, - de grote warmte-ontwikkeling die tot ernstige en dodelijke brandwonden kan leiden. Ter bescherming dienen aangepaste bouwelementen te worden gebruikt. Ook daarvoor zijn officiële proefnemingen volgens de regelgeving noodzakelijk. De bouwelementen worden aan een standaard thermische belasting onderworpen. Bijna overal ter wereld wordt de referentiecurve temperatuur/tijd ISO 834-10 gehanteerd voor de typische gevallen die overeenkomen met dagelijkse risico’s in een woning. De tests gaan na of het materiaal voldoet aan drie criteria tijdens een minimale tijdspanne: - criterium van vlamdichtheid en stabiliteit (E), - criterium van stabiliteit en stralingsreductie (EW), - criterium van stabiliteit en temperatuursisolatie (EI).

Glas en brandwering Standaard brandkromme van de thermische belasting Temperatuur (°C)

Tijd (minuten)

Naarmate materialen aan bovenstaande criteria beantwoorden binnen een specifiek tijdsverloop, komen ze in een bepaalde klasse terecht. Een dragend en gedurende 30 minuten ondoordringbaar element krijgt bijvoorbeeld E30, een gedurende 60 minuten ondoordringbaar en een op temperatuur isolerend element krijgt EI 60. Bepalingen van brandwerendheid voor gebruik worden vervolgens opgesteld. Het gaat steeds en uitsluitend om volledig gelijke bouwelementen en hun conforme plaatsing, zoals deuren, scheidingswanden, gevelelementen en scheidingselementen.

SAINT-GOBAIN GLASS heeft een volledig beglazingsgamma ontwikkeld dat specifiek is afgestemd op dit soort toepassingen: • SGG PYROSWISS • SGG VETROFLAM • SGG SWISSFLAM LITE • SGG SWISSFLAM • SGG SWISSFLAM STRUCTURE • SGG CONTRAFLAM LITE • SGG CONTRAFLAM en biedt een uitgebreide waaier van gehomoleerde oplossingen, gecertificeerd en voorzien van bijbehorende rechtsgeldige testrapporten.

≤ 140 °C*

Criterium Critère EE

Criterium E I+ I Critères E + Oppervlaktetemperatuur van het glas

* Température de surface du verre

409 • Glas en brandwering

Glas en brandwering • 410

31

Eigenschappen en functies van glas

31

Glas, inrichting en decoratie

Glas, inrichting en decoratie

Om aan interieur- en decoratiebehoeften te beantwoorden, biedt SAINTGOBAIN GLASS DESIGN een brede waaier van producten die voldoen aan

de essentiële functies van interieurbeglazing en door hun esthetische kwaliteit bijdragen tot het verfraaien van de ruimte.

Beglazing voor scheidingswanden, deuren, meubilair, e.a. Doorzichtig Doorschijnend SGG DIAMANT

SGG BALDOSA

SGG PARSOL

GRABADA

SGG CHARME

Beglazing als bekleding Ondoorzichtig SGG EMALIT

EVOLUTION

SGG FEELING

SGG PLANILUX

SGG CREA-LITE

SGG SAINT-JUST

SGG DECORGLASS

SGG MIRALITE

SGG IMAGE

SGG PLANILAQUE

SGG STADIP

COLOR

SGG VISION-LITE

PLUS

SGG MIRALITE

ANTIQUE

EVOLUTION EVOLUTION

SGG MASTERGLASS SGG OPALIT

EVOLUTON

SGG SAINT-JUST SGG SATINOVO SGG SERALIT

EVOLUTION

SGG STADIP

DESIGN

SGG U-GLAS SGG PRIVA-LITE

Deze producten, versneden en afgewerkt of geassembleerd in isolerende beglazing SGG CLIMALIT DESIGN of gebogen SGG CONTOUR, zijn in het algemeen bestemd voor de volgende toepassingen:

Glazen wanden Door de toepassing van doorzichtige of doorschijnende beglazing, laten scheidingswanden het licht door en vergroten ze het ruimtegevoel. Afhankelijk van de doorschijnendheid van de gekozen beglazing kan de scheidingswand de privacy van een ruimte bewaren zonder dat gordijnen nodig zijn.

Ramen In een raam geplaatst, kan de isolerende beglazing SGG CLIMALIT DESIGN 411 • Glas, inrichting en decoratie

of SGG CLIMAPLUS DESIGN in samenstelling met een product uit het SAINTGOBAIN GLASS DESIGN-gamma, functies als isolatie, esthetisch uitzicht en bescherming tegen inkijk (voor blank glas) combineren. Isolerende beglazing met een ingewerkte kruisroede vergroot de esthetiek van een raam.

Deuren Glas geïntegreerd in een binnendeur met ruitjes of een ruitopening, maakt de deur tot een decoratief element, waarbij het esthetisch aanzicht van het glas onderstreept wordt door z'n afwerking (facetgeslepen vierkanten SGG DECORGLASS, SGG MASTERGLASS, SGG MIRALITE EVOLUTION, SGG SAINTJUST,…). Verder biedt SAINT-GOBAIN GLASS verschillende geheel glazen deuren die specifiek voor het interieur bestemd zijn.

Meubilair Glas komt meer en meer voor in het meubilair en praktisch alle SAINTGOBAIN GLASS producten zijn geschikt voor dit soort toepassingen. Als kastdeur of meubelelement dragen het verzilverde SGG MIRALITE EVOLUTION en het lakglas SGG PLANILAQUE bij tot de tijdloze elegantie van het meubelstuk. Daarnaast maken de doorzichtige of doorschijnende producten van het SAINT-GOBAIN GLASS DESIGN gamma het mogelijk elk type van meubilair uit te voeren waarvan de afwerking de vorm accentueert (tafelbladen, leggers, boekenkasten, vitrines,…). Een aantal producten van het gamma verbinden esthetiek met veiligheid en zijn bijzonder aanbevolen voor bijv. meubilair of een douchewand.

Borstwering en balkonafscheiding Onder voorbehoud van de veiligheidsvoorschriften kunnen de producten van het SAINT-GOBAIN GLASS DESIGNgamma worden gebruikt als borstwering (gelaagd SGG STADIP PROTECT) en balkonafscheiding (SGG SECURIT) wanneer een decoratief effect is gewenst.

Signalisatie in glas Talrijke technieken om glas een persoonlijk accent te geven (zeefdruk, fusing, zandstralen, gravure,…) maken het mogelijk signalisatieborden uit te voeren van topkwaliteit.

Opmerking Wa n d b e k l e d i n g Het verzilverde SGG MIRALITE EVOLUTION en de gelakte beglazing SGG PLANILAQUE kunnen in het interieur als wandbekleding worden gebruikt om een wand volledig of met decoratieve panelen te bekleden. SGG MIRALITE EVOLUTION als wandbekleding biedt de mogelijkheid met het licht te spelen en het ruimtegevoel te vergroten. SGG PLANILAQUE als wandbekleding of als decoratief paneel brengt een prachtig duurzaam kleurenpalet in de ruimte (entree van hotel of gebouw, winkel, kantoor, leefruimte, keuken, badkamer,…).

Voor alle interieurtoepassingen moet het gebruik van glas steeds beantwoorden aan de geldende normen en reglementeringen. Voor de beschikbaarheid van producten van veiligheidsbeglazing (gelaagd SGG STADIP en SGG STADIP PROTECT, gehard SGG SECURIT, ondoorzichtig glas met veiligheidsfolie) verwijzen we naar de productinformatie in dit boek.

Glas, inrichting en decoratie • 412

31

Glas en constructieve toepassingen Een belangrijke uitdaging in de hedendaagse architectuur is het ontwerpen van zo transparant mogelijke gevels. Als gevolg van de belangrijke technische innovaties van de laatste jaren, dient glas zich aan als het ideale materiaal om dit mogelijk te maken. Glas weet licht, transparantie en esthetiek te combineren met verbeterde thermische isolatie, zonwering, bescherming tegen inslag, akoestische isolatie, brandwering, enz. In deze context verschijnen er steeds meer glastoepassingen als constructief element, zoals gevels in structurele beglazing, vloeren, pijlers en liggers. Bij dit soort projecten zijn de mechanische eigenschappen van het glas doorslaggevend. Het is daarom noodzakelijk dat de glasprestaties goed zijn afgestemd op de toepassing. Bovendien moet de omliggende bouwkundige constructie en de principes van krachtenoverbrenging en krachtenwerking tussen de verschillende samenstellende bestanddelen van het gehele systeem nauwgezet worden bestudeerd, rekening houdend met twee fundamentele functionele vereisten: - het zeer precies aangeven van steunpunten en -vlakken; - de duidelijke bepaling van de kinematische krachten (bewegingen tussen de samenstellende delen). In het kort komt dat neer op het beheersen van de grensvoorwaarden die van toepassing zijn op beglazingen.

413 • Glas en structuur

31

Eigenschappen en functies van glas

Glas en structuur t DG Bank, Berlijn, Duitsland • Architect: Frank O. Gehry

SAINT-GOBAIN GLASS heeft al sedert lang z'n expertise en vakkennis bewezen in dit soort toepassingsgebieden, waarin de gewenste versterkte mechanische prestaties en de beheersing van de grensvoorwaarden nauwkeurig en gedetailleerd in kaart dienen te worden gebracht. SAINT-GOBAIN GLASS is toonaangevend op het gebied van innovaties en ondersteunt steeds meer projecten die van structurele beglazing gebruik maken. De onderneming stelt een deel van zijn know how rechtstreeks ter beschikking via een breed aanbod, dat voor een belangrijk deel is samengesteld uit systemen die beschikken over tal van nationale technische goedkeuringen. Enkele voorbeelden: - SGG POINT en SGG LITE-POINT, structurele beglazingssystemen; - SGG ROOFLITE, luifel in structurele beglazing; - SGG LITE FLOOR, vloertegels.

Glas en structuur • 414