กระจกฮีทสเตร็งเท่น (Heat-Strengthened Glass) คืออะไร...? มีคุณสมบัติเด่น-ด้อยอย่างไร และสามารถในงานสถาปัตยกรรมส่วนใดได้บ้าง

กระจกฮีทสเตรงค์เท่น ( Heatstrengthened Glass ) คืออะไร...?

กระจกฮีทสเตรงค์เท่น เป็นกระจกที่ผลิตด้วยกระบวนการเดียวกับกระจกนิรภัยเทมเปอร์ คือการนำเอากระจกโฟลต (Annealed Glass) มาอบเพื่อให้ได้คุณสมบัติความแข็งแรงเพิ่มมากขึ้น โดยใช้ความร้อนในการอบที่ 650-700 องศาเซลเซียส แต่กระบวนการทำให้กระจกเย็นลง จะทำแบบช้าๆด้วยการเป่าลมที่ผิวกระจกทั้ง 2 ด้าน จะมีผลทำให้กระจกเย็นตัวช้าลง ความเครียดที่ผิวกระจกก็จะลดหลั่นลงมาตามลำดับ ซึ่งเมื่อค่าความเครียดที่ผิวกระจกอยู่ระหว่าง 3,500-7,500 PSI เราจะเรียกกระจกชนิดนี้ว่า "กระจกฮีทสเตร็งเท่น" (Heat-Strengthened Glass) โดยสมบูรณ์ จึงทำให้เนื้อกระจกมีคุณสมบัติพิเศษที่แข็งแรงกว่ากระจกธรรมดาถึง 2 เท่า

กระจกฮีทสเตร็งเท่น (Heat-Strengthened Glass) ต่างกับกระจกเทมเปอร์ (Tempered glass) อย่างไร...?

"ความต่างด้านเทคนิคการผลิต"

หลายๆคนอาจจะสงสัยว่ากระจกทั้งสองชนิดนี้ต่างกันอย่างไร เพราะผลิตด้วยกรรมวิธีที่คล้ายกัน โดยใช้กระจกโฟลตในการผลิต และใช้ความร้อนในการอบเหมือนกัน แต่กระบวนการทำให้เย็นด้วยการเป่าลม จะเป็นตัวบ่งชี้ว่ากระจกสองชนิดต่างกัน ซึ่งมีรายละเอียดเฉพาะในการทำให้เย็นดังนี้ ถ้าเราใช้ลมเป่าให้เย็นตัวลงเร็วมากๆ กระจกจะเกิดการอัดแน่นของโมเลกุลที่ผิวกระจกอย่างมาก ทำให้มีค่าความเครียดที่ผิวกระจก (Compressive Stress) ที่ 10,000 PSI ขึ้นไป จึงเรียกได้ว่าเป็น ‘กระจกเทมเปอร์’ โดยสมบูรณ์ (Fully Tempered) ซึ่งจะทำให้กระจกมีความแข็งแรงกว่ากระจกทั่วไป 4-5 เท่า และทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแบบฉับพลันได้ถึง 170 องศาเซลเซียส

แต่ถ้าเราลดแรงลมตอนที่เป่าให้กระจกเย็นตัว ก็จะมีผลทำให้กระจกเย็นตัวช้าลง ความเครียดที่ผิวกระจกก็จะลดหลั่นลงมาตามลำดับ ซึ่งเมื่อผิวกระจกมีค่าความเครียดที่ผิวกระจกระหว่าง 3,500 ถึง 7,500 PSI จึงเรียกกระจกชนิดนี้ว่า ‘กระจกฮีทสเตร็งเท่น’ (Heat-Strengthened Glass) นั่นเอง ซึ่งจะทำให้กระจกมีความแข็งแรงกว่ากระจกทั่วไป 2 เท่า และทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแบบฉับพลันได้ 70 องศาเซลเซียส

 

"ความต่างด้านการใช้งาน และการวิบัติของเนื้อกระจก"

ระหว่างกระจกกระจกเทมเปอร์ และกระจกฮีทสเตร็งเท่น​

กระจกเทมเปอร์ เมื่อปริแตก จะแตกละเอียดเป็นเม็ดเล็กๆคล้ายเม็ดข้าวโพด ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ดี และปลอดภัยต่อผู้ใช้งาน ในกรณีที่กระจกแตกขึ้นมา อย่างเช่นบานประตู หรือ ฉากกั้นอาบน้ำ หากโดนกระแทกโดยผู้ใช้งาน จะทำให้กระจกแตกละเอียดเป็นชิ้นเล็กๆคล้ายเม็ดข้าวโพด การปริแตกเป็นชิ้นเล็กๆแบบนี้จะช่วยลดความรุนแรง และช่วยเพิ่มความปลอดภัยได้เป็นอย่างมาก แต่ไม่เหมาะที่จะใช้กับผนังของอาคารสูง เพราะถ้าหากกระจกแตกจะทำให้ผู้คนในอาคารได้รับอันตรายจากการร่วงตกอาคารลงมาได้ ซึ่งค่อนข้างอันตรายต่อผู้อยู่อาศัยในอาคาร รวมทั้งตอนที่กระจกเทมเปอร์แตก เศษกระจกบางส่วนอาจจะหล่นลงมาจากบนตึก ถึงแม้จะเป็นเศษเล็กๆ แต่ก็สามารถทำอันตรายต่อคนอยู่ข้างล่างได้เช่นเดียวกัน เพราะฉะนั้นส่วนใหญ่กระจกเทมเปอร์จึงนิยมใช้งานภายในอาคารเสียมากกว่า

กระจกฮีทสเตร็งเท่น เมื่อโดนวัตถุกระแทกจนทำให้เนื้อกระจกปริแตก กระจกจะแตกในลักษณะที่รอยแตกวิ่งเข้าไปหาเฟรม ซึ่งจะทำให้กระจกส่วนที่แตก ยังคงมีเฟรมโดยรอบยึดเกาะเศษกระจกชิ้นที่แตกเหล่านั้นไว้ จึงไม่ทำให้กระจกที่แตกอยู่บนผนังอาคารร่วงตกลงมา ซึ่งช่วยเพิ่มความปลอดภัยให้ผู้อยู่อาศัย โดยนิยมนำไปใช้งานในอาคารสูง และอาคารขนาดใหญ่

กระจกฮีทสเตร็งเท่น (Heat-Strengthened Glass) กับการเพิ่มความแข็งแรงด้วยการทำ ลามิเนตฮีทสเตร็งเท่น (Laminate Heat-Strengthened Glass)

คือการนำเอากระจกฮีทสเตร็งเท่นมากกว่า 1 แผ่นมาประกบกันด้วยฟิล์มPVB ที่อยู่ตรงกลาง โดยฟิล์มPVBทั่วไปมีความหนาของแผ่น 0.38มม ถ้ากระจกฮีทสเตร็งเท่นที่นำมาประกบกันมีขนาดใหญ่ ก็ต้องใช้จำนวนชั้นฟิล์มเพิ่มขึ้น เราจึงเห็นได้ว่าการระบุความหนาของฟิล์มจะมีตั้งแต่ 0.38, 0.76. 1.14, หรือ 1.52มม. ซึ่งก็คือ 1, 2, 3, หรือ 4 ชั้นนั่นเอง กระจกลามิเนตอาจจะประกอบด้วยกระจกฮีทสเตร็งเท่นมากกว่า 2 แผ่นประกบกัน แล้วแต่วัตถุประสงค์การใช้งาน ซึ่งการนำกระจกฮีทสเตร็งเท่นหลายๆ ชั้นมาประกบลามิเนตสามารถนำไปใช้เป็นกระจกกันกระสุน กระจกอาคารสูงระฟ้า หรือ พื้นกระจกได้สบาย

กระจกลามิเนตฮีทสเตร็งเท่น (Laminate Heat-Strengthened Glass) สามารถนำไปใช้ในงานสถาปัตยกรรมส่วนไหนได้บ้าง?

- ใช้ในอาคารขนาดใหญ่ และอาคารสูง 

ตามพรบ.ควบคุมอาคาร ได้กำหนดไว้ชัดเจนว่ากระจกเปลือกนอกของอาคารที่สูงเกิน 23 เมตรขึ้นไป ต้องใช้กระจกลามิเนต แต่เนื่องจากเวลาคำนวณแรงดันลม (Windload) และความร้อนสะสมที่กระจกแล้ว การใช้กระจกโฟลตธรรมดาแล้วนำมาประกบลามิเนตส่วนใหญ่แล้วจะไม่ผ่านเกณฑ์ จึงจำเป็นต้องใช้กระจกฮีทสเตร็งเท่นลามิเนตแทน เพราะสามารถทนต่อการรับแรงดันลมบนผนังอาคารสูงได้ดี และเมื่อเวลาปริแตกกระจกจะยังเกาะอยู่ที่เฟรมจึงไม่ทำให้ร่วงหล่นลงมา จึงมีความปลอดภัยต่อผู้ใช้งานทั้งภายใน และภายนอกอาคารที่อยู่ด้านล่างได้มากกว่ากระจกประเภทอื่น 

- ใช้ทำพื้นกระจก (Glass Floor) และหลังคากระจก (Skylight Glass)

ในการทำพื้นกระจกนั้น เมื่อเกิดเหตุไม่คาดคิดที่ทำให้กระจกได้รับความเสียหาย หรือ ปริแตกนั้น กระจกฮีทสเตร็งเท่นลามิเนตจะแตกเป็นชิ้นใหญ่ และยังคงยึดอยู่กับกรอบเฟรม และฟิล์มลามิเนต โดยมีกระจกอีกแผ่นหนึ่งรองรับอยู่ด้านใต้ ซึ่งจะให้ความปลอดภัยกว่ากรณีที่เป็นกระจกเทมเปอร์ลามิเนต เพราะเมื่อกระจกเทมเปอร์แตกเป็นเม็ดเล็กๆแล้ว การรับน้ำหนักทั้งหมดจะขึ้นอยู่กับกระจกแผ่นล่าง (ที่ไม่แตก)เพียงแผ่นเดียว ซึ่งจะทำให้การรับน้ำหนักมีความโอเวอร์โหลดจนอาจเกิดอันตรายต่อคนที่ยืนอยู่บนกระจกทันที เพราะกระจกแผ่นล่างส่วนใหญ่จะไม่ได้คำนวณให้รองรับน้ำหนักได้เพียงพอด้วยกระจกแผ่นเดียว

สำหรับหลังคากระจกสกายไลท์ในอาคารขนาดเล็ก หรือ อาคารขนาดใหญ่ กระจกฮีทสเตร็งเท่นลามิเนตจะมีความเหมาะสม เพราะเมื่อแตกแล้วจะไม่ร่วงหล่นลงมาโดนผู้อยู่อาศัยที่อยู่ด้านล่าง และมีคุณสมบัติเด่นที่สามารถทนต่อแรงดันของลมที่อยู่บนหลังคาได้

คุณสมบัติเด่น และคุณสมบัติด้อยของกระจกฮีทสเตร็งเท่น (Heat-Strengthened Glass)

"คุณสมบัติเด่น"

- มีความแข็งแรงกว่ากระจกโฟลท 2 เท่า ทำให้สามารถร้บแรงกระแทก แรงกด แรงบีบ ได้ดี

- ทนต่อแรงดันของกระแสลมในที่สูงได้ดี (ถ้าใช้เป็นผนังอาคารสูง พื้นกระจก หรือ หลังคากระจก ต้องประกบลามิเนต เพื่อเพิ่มความแข็งแรง และความปลอดภัยขึ้นไปอีก ไม่ควรใช้กระจกฮีทสเตร็งเท่นแผ่นเดียวโดดๆ)

- ทนความร้อนแบบปกติได้สูงถึง 290ºC โดยที่เนื้อกระจกไม่ปริแตก

- ทนต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างฉับพลันได้ตั้งแต่ 70-100ºC

- เมื่อกระจกปริแตก รอยร้าวจะวิ่งเข้าหาขอบเฟรมกระจก ซึ่งรอยร้าวดังกล่าวจะมีจำนวนไม่มาก จึงทำให้กระจกยังเป็นชิ้นใหญ่ๆ ซึ่งมีขนาดใหญ่มากกว่าการแตกร้าวของกระจกทั่วไป

- ไม่ปริแตกแตกด้วยตัวเอง แบบเดียวกับการปริแตกด้วยตัวเองของกระจกนิรภัยเทมเปอร์

"คุณสมบัติด้อย"

- ไม่สามารถ ตัด เจีย เจาะ บาก ได้ ดังนั้นการวัดพื้นที่จำเป็นต้องวัดอย่างระมัดระวัง และควรใช้หน่วยมิลลิเมตรในการวัดเพื่อความแม่นยำ ซึ่งการเผื่อหลวมจะช่วยให้การติดตั้งง่ายขึ้น แต่ต้องไม่หลวมจนกระจกหลุดจากคิ้ว

- เนื่องจากเป็นกระจกที่ผ่านกระบวนการความร้อนสูงจนเนื้อกระจกนิ่ม กระจกจึงยังเป็นคลื่นและมีการโก่งตัวอยู่เล็กน้อย

- ไม่สามารถใช้ทดแทนกระจกนิรภัยเทมเปอร์ได้ เพราะการรับแรงกระแทก แรงกด แรงบีบ น้อยกว่า และการที่กระจกฮีทสเตรงค์เท่นปริแตกเป็นชิ้นใหญ่ หากไม่มีกรอบเฟรมรอบกระจก เมื่อปริแตกจะทำให้เกิดอันตรายอย่างรุนแรงได้

- ไม่สามารถใช้ทดแทนกระจกกันไฟได้ เพราะกระจกฮีทสเตรงค์เท่นไม่สามารถกันไฟเพื่อความปลอดภัยต่อผู้อาศัยตามข้อกำหนดของการกันไฟได้

ขนาด และความหนา ในท้องตลาด

-  ความหนาที่สามารถผลิตกระจกฮีทสเตรงค์เท่นได้ คือ 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12 มม.

-  ขนาดเล็กสุดที่สามารถผลิตได้คือ 180 x 180 มม.

-  ขนาดใหญ่สุดที่สามารถผลิตได้คือ 2800 x 6200 มม.

เขียน และเรียบเรียงโดย Wazzadu Encyclopedia

ข้อมูลอ้างอิงจาก

- www.jaykhodiyarglass.com

- www.krajok.com

- www.isg-glass.com

ไอเดียการใช้วัสดุ "กระจก" ในการตกแต่งอาคารขนาดใหญ่

แพลตฟอร์ม และเครื่องมือสำหรับการออกแบบตกแต่งบ้าน และงานสถาปัตยกรรม
โดยเป็นศูนย์กลางเชื่อมโยงกลุ่มผู้ใช้งานต่างๆ ตั้งแต่ สถาปนิก แบรนด์สินค้า ผู้จัดจำหน่าย และผู้ให้บริการต่างๆที่เกี่ยวข้อง ...

บทความอื่นๆ จากผู้เขียน

โพสต์เมื่อ

โพสต์เมื่อ

การออกแบบ และเลือกใช้วัสดุ
วัสดุทองแดงป้องกันเชื้อโรคได้อย่างไร

โพสต์เมื่อ

การออกแบบ และเลือกใช้วัสดุ
รวม 50 แบบห้องน้ำขนาดเล็ก หลากหลายสไตล์
...
Wazzadu.com ใช้คุกกี้เพื่อพัฒนาประสบการณ์การใช้งานของคุณ อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่ ยอมรับ