INTRODUCCIÓN

El vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido tiene una resistencia más elevada a la tensión térmica y una resistencia mecánica aumentada en comparación con el vidrio recocido.

1 OBJETO

Esta norma técnica especifica tolerancias, planitud, acabado de bordes, fragmentación y características físicas y mecánicas del vidrio monolítico plano termoendurecido para su uso en edificación. En el anexo B se da información sobre el vidrio de silicato sodocálcico curvado termoendurecido, pero este producto no forma parte de esta norma. Otros requisitos, no especificados en esta norma, se pueden aplicar al vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido que se incorpora en ensamblajes, por ejemplo, vidrio laminado o unidades de vidrio aislante, o aquellos que experimentan un tratamiento adicional, por ejemplo, recubrimiento. Los requisitos adicionales se especifican en la norma de producto correspondiente. El vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido, en este caso, no pierde sus características mecánicas o térmicas.

2 REFERENCIAS NORMATIVAS

Las siguientes normas contienen disposiciones que al ser citadas en el texto, constituyen requisitos de esta Norma Venezolana. Las ediciones indicadas estaban en vigencia en el momento de esta publicación. Como toda norma está sujeta a revisión, se recomienda a aquellos que realicen acuerdos con base en ellas, que analicen la conveniencia de usar las ediciones más recientes de las normas citadas seguidamente:

2.1 Normas Venezolanas

Fondonorma 3936:1-2008 Vidrio para la construcción. Productos básicos de vidrio. Vidrio de silicato sodocálcico. Parte 1: Definiciones y propiedades generales físicas y mecánicas. Fondonorma 3936:2-2008 Vidrio para la construcción. Productos básicos de vidrio. Vidrio de silicato sodocálcico. Parte 2: Vidrio plano. Fondonorma 3936:4-2008 Vidrio para la construcción. Productos básicos de vidrio. Vidrio de silicato sodocálcico. Parte 4: Vidrio estirado. Fondonorma 3936:5-2008 Vidrio para la construcción. Productos básicos de vidrio. Vidrio de silicato sodocálcico. Parte 5: Vidrio impreso. Fondonorma 3957-2009 Vidrio para la construcción. Determinación del coeficiente de transmisión térmica, U. Método de cálculo. Fondonorma 3958:1-2009 Vidrio para la edificación. Vidrio de capa. Parte 1: Definiciones y clasificación.

2.2 Otras Normas

EN 1288-3:2000 Vidrio para la edificación. Determinación de la resistencia a la flexión del vidrio. Parte 3: Ensayo con probetas soportadas en dos puntos (flexión cuatro puntos).

NORMA TÉCNICA FONDONORMA VIDRIO PARA LA EDIFICACIÓN. VIDRIO DE SILICATO

SODOCALCICO TERMOENDURECIDO. PARTE 1: DEFINICION Y DESCRIPCION

ANTEPROYECTO 1 NTF 29:3-005/1

3 DEFINICIONES

Para los propósitos de esta norma técnica, son de aplicación las siguientes definiciones:

3.1 vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido

Vidrio al que se le ha inducido tensiones permanentes de compresión y tracción por un proceso controlado de calentamiento y enfriamiento para aumentar la resistencia a las tensiones mecánicas y térmicas y, las características de fragmentación prescritas. 3.2 vidrio esmaltado de silicato sodocálcico termoendurecido

Vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido, cuya superficie ha sido tratada con fritas de cerámica durante el proceso de termoendurecimiento. Tras el termoendurecimiento, las fritas de cerámica se convierten en una parte integral del vidrio. 3.3 proceso horizontal

Proceso en el que el vidrio está apoyado sobre rodillos horizontales.

3.4 proceso vertical

Proceso en el que el vidrio está suspendido por tenazas.

4 PRODUCTOS VÍTREOS

4.1 El vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido se elabora a partir de un vidrio monolítico que generalmente corresponde a una de las siguientes normas:

– Vidrio de silicato sodocálcico, de acuerdo con la norma NTF 3936-1 – Vidrio flotado de acuerdo con la norma NTF 3936-2 – Vidrio estirado de acuerdo con la norma NTF 3936-4. – Vidrio impreso de acuerdo con la norma NTF 3936-5. – Vidrio de capa de acuerdo con la norma NTF 3958-1.

4.2 Se aceptan otros espesores nominales de vidrio diferentes de los comprendidos en las normas anteriormente citadas.

5 CARACTERISTICAS DE FRACTURA

5.1 En el caso de rotura, el vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido se rompe de forma similar al vidrio recocido (véase el capítulo 8).

NOTA 1 La fragmentación en servicio no corresponde a lo descrito en el capítulo 8, debido a la limitación de la fijación o al reprocesamiento (por ejemplo, laminación), o debido a la causa de la fractura.

6 MEDIDAS Y TOLERANCIAS

6.1 Espesor nominal y tolerancias de espesor

El espesor nominal y las tolerancias de espesor son las que aparecen en la correspondiente norma de producto (véase el capítulo 4), algunas de las cuales se reproducen en la tabla 1.

Tabla 1 Espesor nominal y tolerancias de espesor

Tolerancias de espesor para vidrio tipo Espesor Nominal

e Estirado Impreso Flotado

3

4

5

6

8

0,2

0,2

0,3

0,3

0,4

0,5

0,5

0,5

05

0,8

0,2

0,2

0,2

0,2

0,3 El espesor de un panel será determinado como para el producto básico. La medición será tomada en los centros de los 4 lados, y fuera del área de cualquier marca de tenazas (véase la figura 3), que se pueda presentar. 6.2 Anchura y longitud (medidas) 6.2.1 Generalidades Cuando las medidas del vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido están acotadas para paneles rectangulares, la primera medida será la anchura, B, y la segunda medida la longitud, H, como aparece en la figura 1. Cuando se relacione a su posición instalada, se debe indicar claramente qué medida es la anchura, B, y qué medida es la longitud, H.

Figura 1 − Ejemplos de anchura, B, y longitud, H, en relación a la forma del vidrio

NOTA 2 Para el vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido elaborado a partir de vidrio impreso, conviene especificar la dirección de la impresión en relación a una de las medidas.

6.2.2 Medidas máximas y mínimas Para las medidas máximas y mínimas se deberá consultar al fabricante. 6.2.3 Tolerancias y ortogonalidad Dadas las medidas nominales para anchura y longitud, el panel acabado no será más largo que un rectángulo prescrito resultante de las medidas nominales incrementadas por la tolerancia, t, o menores que un rectángulo

prescrito reducido por la tolerancia, t. Los lados de los rectángulos prescritos son paralelos uno a otro y estos rectángulos tendrán un centro común (véase la figura 2). Los límites de ortogonalidad son también los rectángulos prescritos. Las tolerancias aparecen en la tabla 2.

Figura 2 − Límites de tolerancia para medidas de vidrios rectangulares

Tabla 2 Tolerancias en anchura, B, y longitud, H

medidas en milímetros

Medidas nominales de lado B o H Tolerancia, t

2000 2,5 (proceso horizontal)

3,0 (proceso vertical)

2000 B o H 3000 3,0

> 3000 4,0

6.2.4 Deformación de borde producida por el proceso vertical Las tenazas utilizadas para colgar el vidrio durante el termoendurecimiento ocasionan depresiones en la superficie, conocidas como marcas de tenazas (véase la figura 3). Los centros de las marcas de tenaza están situados hasta un máximo de 20 mm a partir del borde. Se puede producir una deformación del borde menor de 2 mm en la región de la marca de tenaza y también puede ser un área de distorsión óptica. Estas deformaciones se incluyen en las tolerancias de la tabla 2.

Leyenda: 1) deformación – 2) hasta 20 mm – 3) marca de tenaza 4) zona de distorsión óptica de 100 mm de radio máx.

Figura 3 − Deformación de la marca de tenaza

6.3 Planitud 6.3.1 Generalidades

Por la naturaleza del proceso de termoendurecimiento, no se puede obtener un producto tan plano como el vidrio recocido. La diferencia depende del espesor nominal, las medidas y la proporción entre las medidas. Por lo que puede aparecer una distorsión conocida como pandeo total. Existen dos clases de pandeo (véase la figura 4):

– pandeo total o general (1); – pandeo local (3).

NOTA 3 − Por lo general, el sistema del marco puede admitir el pandeo total.

NOTA 4 − El pandeo local necesita estar prevista en los materiales de acristalamiento y en las juntas de estanquidad. Para requisitos especiales deberán ser consultados los fabricantes.

6.3.2 Medida del pandeo total El panel de vidrio se colocará en una posición vertical y se sujetará por su borde más largo con dos bloques portacargas situados a un cuarto de la longitud respecto a los bordes (véase la figura 5). El pandeo se medirá a lo largo de los bordes del vidrio y a lo largo de las diagonales, como la distancia máxima entre una regla recta de metal, o una varilla estirada, y la superficie cóncava del vidrio (véase la figura 4). El valor del pandeo se expresa como la deformación, en mm, dividido por la longitud medida del borde del vidrio, o su diagonal, en mm, según los casos. La medición será llevada a cabo a temperatura ambiente.

Leyenda: 1) Deformación para calcular el pandeo total – 2) B, ó H, o longitud de la diagonal – 3) Pandeo total – 4) 300 mm de longitud

Figura 4 − Representación de pandeo total y local

Leyenda: 1) B ó H – 2) (B ó H) /2 – 3) (B ó H) /4 – 4) 100 mm como máximo

Figura 5 − Condiciones de apoyo para la medición del pandeo total

6.3.3 Medición del pandeo local El pandeo local puede aparecer a distancias relativamente cortas de los bordes del vidrio. El pandeo local se medirá sobre una longitud limitada de 300 mm utilizando una regla recta, o una varilla estirada, paralela al borde a una distancia de 25 mm a partir del borde del vidrio (véase la figura 4). El pandeo local se expresa como mm/300 mm de longitud. Para vidrio impreso, el pandeo local se determinará utilizando una regla recta descansando sobre los puntos altos del vidrio impreso y midiendo en relación al punto alto del mismo. 6.3.4 Limitación del pandeo total y local Los valores máximos admisibles para el pandeo total, cuando se mide según el apartado 6.3.2, y para el pandeo local, cuando se mide de acuerdo con el apartado 6.3.3, para vidrio sin orificios y/o muescas y/o cortes aparecen en la tabla 3.

Tabla 3

Valores máximos para el pandeo total y local

Valores máximos Proceso de fabricación Tipo de vidrio

Pandeo total

mm/mm

Pandeo local

mm/300 mm

Flotado según NTF 3936-2 0,003 0,3 Horizontal

Otros 0,004 0,5

Vertical Todos Preguntar al fabricante

7 PREPARACION DE BORDES, ORIFICIOS, MUESCAS Y CORTES

7.1 Advertencia

ADVERTENCIA: El vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido no se debe cortar, serrar, perforar o preparar sus bordes tras el termoendurecimiento.

7.2 Preparación de los bordes del vidrio para proceder al termoendurecimiento

Cualquier vidrio que vaya a ser termoendurecido tiene que tener los bordes preparados antes del termoendurecimiento. El tipo de borde más sencillo es el borde biselado [véase la figura 6 a)]. Otros tipos comunes aparecen en las figuras 6 b) a 6 d). Para preparar un borde especial, tal como corte por chorro de agua, se deberá consultar a los fabricantes.

Figura 6 a) − Borde biselado (con marcas blancas)

Figura 6 b) − Borde deslustrado (con marcas blancas)

Figura 6 c) − Borde deslustrado liso (sin manchas blancas)

Figura 6 d) − Borde pulido

7.3 Bordes Perfilados

Se pueden fabricar varios perfiles de bordes con diferentes tipos de preparaciones de bordes.

7.4 Orificios redondos

7.4.1 Generalidades Esta norma considera sólo los orificios redondos en vidrio cuyo espesor nominal no sea menor de 4 mm. Se consultará a los fabricantes acerca de la preparación de los bordes de los orificios.

7.4.2 Diámetro de los orificios El diámetro de los orificios, no será, por lo general, menor que el espesor nominal del vidrio. Para orificios menores, se deberá consultar al fabricante. 7.4.3 Limitaciones sobre la posición de los orificios En general, las limitaciones sobre las posiciones de los orificios en relación a los bordes del panel de vidrio, las esquinas del panel de vidrio y cada uno de ellos depende de:

– el espesor nominal del vidrio (e);

– las medidas del panel (B, H); – el diámetro del orificio (); – la forma del panel; – el número de orificios.

Las recomendaciones que se dan a continuación son las que normalmente están disponibles y se limitan a paneles con un máximo de 4 orificios.

1) La distancia, a, del borde de un orificio al borde del vidrio no debe ser menor que 2e,

a ≥ 2 e

Figura 7 − Relación entre el orificio y el borde del vidrio 2) La distancia, b, entre los bordes de dos orificios no debe ser menor que 2e.

b ≥ 2e

Figura 8 − Relación entre dos orificios

3) La distancia, c, del borde de un orificio a la esquina del vidrio no debe ser menor que 6e.

c > 6e

Figura 9 − Relación entre el orificio y la esquina del vidrio

NOTA 5 − Si una de las distancias entre el borde del orificio y el borde del vidrio es menor que 35 mm, puede ser necesario hacer el orificio asimétrico con respecto a la esquina. Se debe consultar a los fabricantes.

7.4.4 Tolerancias de los diámetros del orificio Las tolerancias de los diámetros del orificio aparecen en la tabla 4.

Tabla 4 Tolerancias de los diámetros del orificio

Medidas en milímetros

Diámetro nominal del orificio, Tolerancias

4 20 1,0

20 100 2,0

100 Consultar al fabricante

7.4.5 Tolerancias de la posición de los orificios Las tolerancias de las posiciones de orificios son las mismas que las tolerancias de la anchura B, y la longitud, H (véase la tabla 2). Las posiciones de los orificios se miden en dos direcciones perpendiculares (ejes x-y) desde un punto dado al centro de los orificios. El punto dado se elige generalmente como una esquina real o virtual del vidrio (véase la figura 10 para ejemplos). La posición de un orificio (X, Y) es (x ± t, y ± t), donde x e y son las medidas requeridas y t es la tolerancia de la tabla 2. NOTA 6 Se debe consultar a los fabricantes si en las posiciones de los orificios se requieren tolerancias más ajustadas.

Figura 10 Ejemplos del posicionamiento de orificios en relación al punto dado

7.5 Muescas y cortes Se pueden aportar muchas configuraciones de muescas y cortes.

Figura 11 Ejemplos de muescas y cortes

Se debe consultar al fabricante acerca de la preparación de los bordes de muescas y cortes. 7.6 Paneles Se pueden fabricar muchas formas no rectangulares y se debe consultar a los fabricantes.

8 ENSAYO DE FRAGMENTACIÓN

8.1 Generalidades

El ensayo de fragmentación determina si el vidrio rompe de la forma prescrita para un vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido.

8.2 Medidas y número de probetas de ensayo

Las medidas de las probetas de ensayo serán 360 mm x 1 100 mm, sin orificios, muescas o cortes. Se deben ensayar cinco probetas. 8.3 Procedimiento de ensayo

Cada probeta se impactará, utilizando una herramienta de acero puntiaguda, a 20 mm del borde más largo de la probeta, en el punto medio de ese borde, hasta que se produzca la rotura (véase la figura 12). NOTA 7 Las características de fragmentación del vidrio no están afectadas por la temperatura ambiental.

Ejemplos de herramientas de acero puntiagudas son un martillo, con una masa aproximadamente de 75 g, un punzón de resorte, u otros instrumentos similares con un punta dura. El radio de curvatura de la punta debe ser aproximadamente de 0,2 mm. La probeta se debe colocar plana sobre una mesa sin ninguna tensión mecánica. Para prevenir la dispersión de los fragmentos, la probeta estará sujeta simplemente de los lados, por ejemplo, por un pequeño marco, cinta adhesiva, etc., para que los fragmentos permanezcan unidos tras la rotura sin entorpecer la extensión de la probeta.

Leyenda: 1) punto de impacto Medidas en milímetros

Figura 12 Posición del punto de impacto Para el vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido fabricado por el proceso vertical, el punto de impacto no estará en el borde marcado por la tenaza

Leyenda: 1) zona excluida

Figura 13 Área que se debe excluir de la valoración de la fragmentación

8.4 Valoración de la fragmentación

Se examinará el modelo de fragmentación en cada probeta. Se excluirá de la valoración un área de radio 100 mm, centrada sobre el punto de impacto, y un borde de 25 mm, alrededor del borde de la probeta de ensayo (véase la figura 13). El examen se completará durante los 5 minutos después de la fractura del vidrio. Cada fragmento producido durante el ensayo se valorará de la siguiente forma:

1) Por lo menos un borde del fragmento alcanzará el área excluida (véase la figura 14)

Leyenda: 1) ejemplo de fragmento

Figura 14 − Representación de la fragmentación 2) Cuando ninguno de los bordes del fragmento alcanza el área excluida (véase la figura 15), se produce,

bien una isla o una partícula. Las partículas son fragmentos con superficie/masa equivalente menor de 100 mm2. Las islas son fragmentos con superficie/masa equivalente mayor o igual a 100 mm2.

NOTA 8 Área = masa / (espesor × densidad), por ejemplo, un fragmento de vidrio de 6 mm de espesor y de más de 1,5 g tiene un área/masa equivalente a 100 mm2.

Leyenda: 1) isla – 2) partícula Dimensiones en mm

Figura 15 − Representación de "isla" y "partícula"

3) Se contará el número de fragmentos "isla" y se pesarán todos y cada uno de ellos. 4) Se recogerán las "partículas" y se pesarán.

8.5 Evaluación de la fragmentación

Por lo menos cuatro de las cinco probetas ensayadas cumplirán con los siguientes requisitos a los efectos de que el producto sea clasificado como vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido. Cada probeta de ensayo: 1) no tendrá más de 2 fragmentos "isla"; 2) no tendrá ningún fragmento "isla" con área / masa equivalente que exceda de 1 000 mm2 (véase el apartado 8.4); 3) el área / masa equivalente de todas las "partículas" no será superior a 5 000 mm2 (véase el apartado 8.4). Si solamente una de las cinco probetas no cumple estos requisitos, se deberán cumplir los siguientes requisitos para que el producto sea clasificado como vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido. 1) no tendrá más de 3 fragmentos "isla"; 2) el área / masa equivalente de todas las "islas" y "partículas" no excederá de 50 000 mm2 (véase el apartado 8.4).

9 RESISTENCIA MECANICA

El valor de la resistencia mecánica sólo podrá darse como valor estadístico junto con una probabilidad particular de rotura y con un tipo particular de carga. Los valores de resistencia mecánica se aplican a cargas cuasi - estáticas a lo largo de un tiempo corto, por ejemplo, carga de viento, y en relación a un 5% de probabilidad de rotura en el límite inferior del 95% de intervalo de confianza. Los valores para los diferentes tipos de vidrio aparecen en la tabla 5.

Tabla 5 Valores para la resistencia mecánica del vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido

Tipo de vidrio Valores mínimos

N/ mm2

Flotado Incoloro

Coloreado

Recubierto

70

Flotado esmaltado (basado sobre la superficie esmaltada en tensión) 45

Vidrio impreso y vidrio estirado 55 Por lo menos se deberán ensayar 10 probetas de vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido de acuerdo con el proyecto de Norma Europea 1288-3. El 5% de probabilidad de rotura, evaluado estadísticamente en el límite inferior del 95% de intervalo de confianza, no será menor que el valor de la tabla 5.

10 OTRAS CARACTERISTICAS FISICAS

10.1 Distorsión óptica

10.1.1 Vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido fabricado por proceso vertical

Las marcas de las tenazas pueden producir distorsiones ópticas adicionales que se dan generalmente en un área de 100 mm de radio centrada sobre la marca de la tenaza (véase la figura 3). 10.1.2 Vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido fabricado por el proceso horizontal

Mientras el vidrio caliente está en contacto con los rodillos durante el proceso de termoendurecimiento, se produce una distorsión en superficie por una reducción en la planitud de superficie, conocida como onda de rodillo. La onda de rodillo se observa generalmente en reflexión. 10.2 Anisotropía (irisación)

El proceso de termoendurecimiento produce áreas donde las tensiones son diferentes en la sección transversal del vidrio. Estas áreas de tensión producen un efecto bi-refringente en el vidrio que es visible bajo una luz polarizada. Cuando se ve el vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido bajo una luz polarizada, las áreas sometidas a tensiones aparecen como zonas coloreadas, a veces conocidas como "lunares de leopardo". La luz polarizada está en la luz normal de día. La cantidad de luz polarizada depende del tiempo y del ángulo del sol. El efecto bi-refringente es más evidente bajo un cierto ángulo de visión o con gafas polarizadas. 10.3 Durabilidad térmica

Las propiedades mecánicas del vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido no cambian para un servicio continuo, por lo menos hasta 200 ºC y no están afectadas por temperaturas inferiores a 0 ºC. El vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido es capaz de resistir, tanto repentinos cambios de temperatura, como diferencias de temperaturas hasta 100 K. 10.4 Determinación del valor U

Cuando se requieran valores U, éstos serán obtenidos por cálculo, de acuerdo con la norma NTF 3957.

11 MARCADO

El vidrio de silicato sodocálcico termoendurecido conforme a esta norma técnica deberá estar marcado permanentemente. El marcado deberá dar la siguiente información:

– País de origen; – Identificación del fabricante: Nombre Comercial o Razón Social

– Código de identificación del lote de fabricación

– Espesor del vidrio

– Leyenda tipo de vidrio: Termoendurecido

BIBLIOGRAFÍA

UNE-EN 1863-1:2000 Vidrio para la edificación. Vidrio de silicato sodocalcico termoendurecido. Parte 1: Definición y descripción

ANEXO A (Informativo)

VIDRIO CURVADO DE SILICATO SODOCÁLCICO TERMOENDURECIDO

El vidrio curvado (antes denominado doblado) de silicato sodocálcico termoendurecido es un vidrio al que se le ha dado deliberadamente un perfil específico durante la fabricación. No está incluido en esta norma ya que son insuficientes los datos disponibles para normalizar el producto. No obstante, la información dada en esta norma sobre espesor, acabado de bordes y fragmentación es también aplicable al vidrio curvado de silicato sodocálcico termoendurecido.