BS EN 13024——建筑玻璃热钢化硼硅酸盐安全玻璃标准系列

Glass in Building — Thermally Toughened Borosilicate Safety Glass: Definition and Conformity Evaluation

🔥 BS EN 13024 是欧洲针对建筑用热钢化硼硅酸盐安全玻璃(thermally toughened borosilicate safety glass)的标准系列,由 BSI 以 EN 13024 为基础转化发布。硼硅酸盐玻璃因热膨胀系数低、耐热冲击性能优异,被广泛应用于防火玻璃、工业视窗、高温环境场合;对其进行热钢化后,可获得高强度与安全碎裂特性的单层安全玻璃(ESG)。该系列分为两个分部:BS EN 13024-1:2011(定义与描述)与 BS EN 13024-2:2004(合格评定/产品标准),是硼硅酸盐热钢化安全玻璃设计、生产、检验与认证的依据。

💡 与普通钠钙玻璃热钢化产品不同,硼硅酸盐玻璃(如 SCHOTT 硼硅 3.3)热膨胀系数约为钠钙玻璃的 1/3,具备优异的耐热冲击与高温稳定性,在防火分隔与高温工业场合具有不可替代的优势。

一、标准适用范围与系列构成 📌

BS EN 13024 系列适用于建筑用热钢化硼硅酸盐单层安全玻璃,两个分部定位如下:

标准编号分部主题核心内容
BS EN 13024-1:2011定义与描述规定产品定义、玻璃要求、尺寸公差、表面质量与断裂特性
BS EN 13024-2:2004合格评定/产品标准规定产品标准要求、一致性评价(型式试验、出厂检验)与标识
⚠️ 本系列仅适用于热钢化(物理钢化)硼硅酸盐单层安全玻璃。化学钢化、夹层、中空等其他形式不在本系列范围内,使用时应选择对应的产品标准。

二、产品定义与描述(Part 1)🔧

BS EN 13024-1 对热钢化硼硅酸盐安全玻璃作出定义,并规定其产品要求:

  • 产品定义:由硼硅酸盐平板玻璃经热钢化(加热至接近软化点后急速冷却)制成,玻璃表面形成压应力层,具备高强度与安全碎裂特性。
  • 玻璃组成:硼硅酸盐玻璃(即含硼氧化物的硅酸盐玻璃)满足规定的组成与热膨胀系数要求,是耐热冲击性能的基础。
  • 断裂特性:玻璃破碎时碎裂成细小、钝边颗粒,降低对人体的割伤风险,是”安全玻璃”的本质特征。
  • 尺寸与表面质量:规定厚度、尺寸公差、平整度、边缘加工与表面缺陷限值。

三、合格评定(Part 2)🛠️

BS EN 13024-2 作为产品标准,规定了热钢化硼硅酸盐安全玻璃的一致性评价体系,主要包括:

  • 型式试验:对代表性样品进行断裂特性、尺寸、表面质量等全项试验,验证产品符合第 1 部分要求。
  • 出厂检验:生产过程中对每批/每片玻璃进行尺寸、表面质量与标识检验。
  • 标识:产品应标识制造商、标准号、玻璃类型等信息,确保可追溯性。
  • 合格声明:制造商应依据型式试验与出厂检验结果出具符合性声明。
评定环节内容目的
型式试验断裂特性、尺寸、表面全项试验验证产品符合标准要求
出厂检验批次尺寸、表面、标识检验保证产品一致性
标识制造商、类型、标准号保证可追溯性
合格声明符合性声明文件供采购方与监管方使用
✅ “安全玻璃”的安全价值在于受冲击破碎时形成细小颗粒而非尖锐大碎片,显著降低伤害风险。BRE 等机构与建筑法规均要求特定部位使用安全玻璃,Part 1 的断裂特性检验正是验证这一安全属性。

四、关键技术要求 📐

热钢化硼硅酸盐安全玻璃的关键技术要求包括:

  • 耐热冲击:低热膨胀系数使玻璃能承受更大的温度梯度而不破裂,是防火与高温场合的核心性能。
  • 机械强度:热钢化使玻璃抗弯强度显著高于退火玻璃,抗风压与抗冲击能力更强。
  • 碎片特性:按标准规定的冲击试验破碎后,碎片应为细小的钝边颗粒,满足安全玻璃的碎片要求。
  • 加工限制:钢化玻璃出厂后不可再进行切割、钻孔等冷加工,订购时应确定最终尺寸与开孔位置。

五、工程实践应用 🏗️

BS EN 13024 在工程中的应用包括:

  • 防火玻璃:作为单片防火玻璃或防火玻璃系统组件,用于防火隔墙与防火门窗。
  • 高温工业视窗:用于锅炉、熔炉、热处理设备的观察窗。
  • 安全玻璃选型:用于需要高强度与安全碎裂特性的幕墙、护栏、天窗等部位。
  • 采购与验收:依据标准要求制造商提供型式试验报告与符合性声明。

六、常见问题解答 ❓

❓ 问:硼硅酸盐玻璃与普通钠钙玻璃有何区别?
答:硼硅酸盐玻璃含较高氧化硼,热膨胀系数约为钠钙玻璃的 1/3,耐热冲击性、化学稳定性与高温性能显著优于钠钙玻璃,但成本也更高。
❓ 问:为什么钢化玻璃破碎后呈细小颗粒?
答:热钢化在玻璃表面形成压应力、内部形成拉应力,破碎时储存在玻璃中的弹性能使裂纹快速扩展并释放,形成细小的钝边碎片,从而降低割伤风险。
❓ 问:BS EN 13024 与 BS EN 12150(钠钙热钢化安全玻璃)有何区别?
答:BS EN 12150 针对钠钙玻璃热钢化安全玻璃,BS EN 13024 针对硼硅酸盐玻璃热钢化安全玻璃。两者产品组成与性能不同,选材取决于应用对耐热冲击与高温性能的要求。
❓ 问:钢化玻璃能否在安装现场切割或钻孔?
答:不能。钢化后再切割或钻孔会破坏应力平衡导致整片玻璃破裂。所有加工(切割、钻孔、磨边)必须在钢化前完成。
🔍 问:如何判断硼硅酸盐钢化玻璃产品是否合规?
答:应要求制造商提供依据 BS EN 13024 的型式试验报告(含断裂特性、尺寸等)与符合性声明,并核对产品上的标识信息。
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