Szyby bezpieczne znajdują zastosowanie tam, gdzie zachodzi niebezpieczeństwo stłuczenia szkła w wyniku czego może dojść do obrażeń i okaleczeń człowieka. Szkło zbrojone siatką drucianą przy stłuczeniu nie rozbryzguje się, ponieważ zapobiega temu zatopiona w masę siatka druciana. W przypadku szkła hartowanego przy jego zniszczeniu odłamki nie ranią jednak przegroda przestaje istnieć. Dzisiaj można uniknąć takiej sytuacji stosując szkło klejone (laminowane lub żywicowane). Szkło takie ulega zniszczeniu przy uderzeniu, ale nadal zachowuje swój kształt i przejrzystość. Spękane szkło trwale połączone z warstwą spajającą zapobiega zranieniu osób znajdujących się w pobliżu.

Wytwarzanie szkła klejonego jest możliwe dzięki produkcji szkła metodą float, szkła „idealnie płaskiego”. Do sklejania szyb używa się folii PVB (poliwinylobutyralowe) o gr. 0,38 mm lub 0,76 mm oraz żywic pochodzenia organicznego. Folia PVB charakteryzuje się bardzo dobrą przyczepnością do szkła oraz wysoką wytrzymałością na rozciąganie. W zastosowaniach specjalnych posiada właściwości pochłaniające lub odbijające promieniowanie w określonych zakresach widma czy też właściwości elektroprzewodzące. Żywice stosowane do sklejania to najczęściej poliuretany jedno lub wieloskładnikowe. Mogą być bezbarwne, zabarwiane lub z zatopionymi w nich elementami dekoracyjnymi, korzystnie wpływają na izolację akustyczną.

Szkło klejone nie posiada wyższej wytrzymałości w stosunku do szkła zwykłego przed sklejeniem. Dla podniesienia wytrzymałości należy zastosować szkło hartowane lub zbrojone.

Szyby o zwiększonej odporności na włamanie są wytwarzane jako laminowane lub żywicowane. Kombinacja szkła i folii zapewnia określone bezpieczeństwo. Szyby takie chronią obiekty przed aktami wandalizmu oraz przed włamaniem. Należy tu jednak zauważyć, że nie same szyby stanowią barierę ochronną przed atakiem, ale odpowiedni projekt i sposób zamocowania szkła. Spełniając te warunki, można uzyskać solidne zabezpieczenie i jednocześnie ciekawą architektonicznie formę budowli.

Rodzaj badań oraz klasyfikację szyb ochronnych mających zdolność stawiania oporu działającej sile przez krótki czas, opóźniając dostęp obiektów czy też osób do przestrzeni chronionej podaje norma PN-EN 356:2000. Badana próbka jest umieszczona poziomo w ramie mocującej. Szyby ochronne o klasie P1 do P5 sklasyfikowano stosownie do wysokości i liczby uderzeń spadającej kulki stalowej o średnicy 1000,2 mm i masie 4,110,06 kg. Kulka powinna być wykonana z polerowanej stali o twardości od 60 HRC do 65 HRC w skali C Rockwella, zgodnie z ISO 6508. Klasę P1 do P4 określa się przez trzykrotne uderzenie kulką stalową tak aby miejsca uderzenia utworzyły trójkąt równoboczny o bokach 13020 mm znajdujących się wokół środka geometrycznego próbki oraz aby jeden z boków trójkąta był równoległy do krótszego boku próbki. Miejsce uderzenia naprzeciwko tego boku powinno być pierwszym miejscem uderzenia. Przy klasie P5 opisana powyżej procedura badania musi być powtórzona trzykrotnie na każdej próbce, co w rezultacie daje dziewięć uderzeń, po trzy w każdym trójkącie.

Natomiast szyby ochronne o klasie P6 do P8 badane są przez uderzenie siekierą. Badanie to polega na wykonaniu kwadratowego otworu o boku 400  10mm w taki sposób, aby jego środek pokrywał się ze środkiem próbki, a otwór był wycięty przy minimalnej łącznej liczbie uderzeń młota i siekiery - warunki badania podaje tabela 1 a klasyfikację tabela 2 i 3

Tabela 1: Warunki badania szyb ochronnych przez uderzenie siekierą wg z PN-EN 356:2000

Klasa odporności	Symulacja ręcznego uderzenia siekierą
		Uderzenia młota	Uderzenie przecinające			Łączna liczba uderzeń
		Prędkość uderzenia vi ; [m/s]	Energia uderzenia Ei [Nm]	Prędkość uderzenia vi [m/s]	Energia uderzenia Ei [Nm]
P6B	12,5  0,3	350  15	11,0  0,3	300  	od 30 do 50
P7B	12,5  0,3	350  15	11,0  0,3	300  	od 51 do 70
P8B	12,5  0,3	350  15	11,0  0,3	300  	powyżej 70

Tabela 2: Klasyfikacja szyb ochronnych badanych z użyciem spadającego ciała wg PN-EN 356:2000

Klasa odporności	Wysokość spadku [mm]	Łączna liczba uderzeń	Oznaczenie kodowe klasy odporności
P1A	1500	3 w trójkącie	EN 356 P1A
P2A	3000	3 w trójkącie	EN 356 P2A
P3A	6000	3 w trójkącie	EN 356 P3A
P4A	9000	3 w trójkącie	EN 356 P4A
P5A	9000	3  3 w trójkącie	EN 356 P5A

Tabela 3: Klasyfikacja szyb ochronnych badanych przez uderzenie siekierą wg PN-EN 356:2000

Klasa odporności	Łączna liczba uderzeń	Oznaczenie kodowe klasy odporności
P6B	od 30 do 50	EN 356 P6B
P7B	od 51 do 70	EN 356 P7B
P8B	powyżej 70	EN 356 P8B

Tabela 4 : Przynależność klasy szyby do określonych zabezpieczeń obiektów budowlanych

Miejsce zastosowań	Klasa szyby	Uwagi
Mieszkania, szkoły, biura, zakłady produkcyjne - drzwi wewnętrzne, - okna na piętrach, - okna na parterze.	P1	Chronią przed zranieniem przy rozbiciu szyby, utrudniają rozbicie szyby przy gwałtownym zamknięciu okna lub drzwi, mogą być zastosowane w budynkach zagrożonych wybuchem wewnętrznym.
Kioski, domy wolnostojące, okna parterów, bloków mieszkalnych, witryny hoteli i biur, obiekty handlowe o małej wartości chronionej, hale sportowe.	P1, P2	Chronią przed zranieniem, mogą stanowić czasową ochronę przy próbie włamania bez przygotowania.
Witryny salonów hoteli i biur, obiekty handlowe o znacznej wartości chronionej, wille, apteki.	P3, P4	Szyby utrudniając włamanie, mogą zastępować kraty o oczku 150 mm wykonane z drutu stalowego o średnicy 10 mm.
Muzea, sklepy z antykami, galerie sztuki, zakłady psychiatryczne, sale operacyjne banków, kantory, sklepy o dużej wartości chronionej, ekskluzywne wille.	P5, P6	Szyby o zwiększonej odporności na włamanie, mogą zastąpić okratowanie wykonane z prętów stalowych o średnicy 12 mm.
Zakłady i sklepy jubilerskie, banki, obiekty specjalne, wystawy obiektów handlowych o dużej wartości chronionej.	P7, P8	Szyby o wysokiej odporności na włamanie, mogą zastępować okratowanie wykonane z prętów stalowych o średnicy 16 mm.

Szyby kuloodporne stanowią ochronę przed ostrzałem z broni palnej. Odporność na rodzaj broni i odległość ostrzału jest regulowana przez ilość tafli szkła oraz warstw folii PVB, która to ma szczególne znaczenie. Jej zadaniem jest przejęcie energii uderzenia oraz spłaszczenie toru lotu pocisku. Szkło ulega zniszczeniu ale pocisk nie przebije się na drugą stronę. Wyróżnia się dwa podstawowe rodzaje szyb kuloodpornych ze względu na zachowanie podczas ostrzału:

1. Odpryskowe, oznaczane przez S - po stronie przeciwnej do ostrzału pociskami mogą tworzyć się odpryski szkła; szyba taka powinna zapewniać użytkownikowi osłonę ciała przed zranieniem pociskami oraz ich fragmentami; dopuszcza się zranienie odłamkami szkła.

2. Bezodpryskowe, oznaczane przez NS - po stronie przeciwnej do ostrzału pociskami nie mogą tworzyć się żadne odpryski szkła; szyba taka powinna zapewniać użytkownikowi osłonę ciała przed zranieniem pociskami, ich fragmentami oraz odłamkami szkła.

Tabela 5: Klasyfikacja odporności szyb na uderzenie pociskiem: ostrzał z pistoletu i karabinu

według PN-EN 1063:2002

Klasa odporności	Kaliber broni	Typ pocisku - masa pocisku [g]	Odległość ostrzału [m]	Prędkość pocisku [m/s]	Liczba uderzeń	Odległość między uderzeniami [mm]
BR1-S BR1-NS	0.22 LR karabin	L/RN - 2,60  0,1	10  0,5	360  10	3	120  10
BR2-S BR2-NS	9 mm *19 pistolet Luger	FJ^1)/RN/SC - 8,00  0,1	5  0,5	400  10	3	120  10
BR3-S BR3-NS	0.357 pistolet Magnum	FJ^1)/CB/SC - 10,2  0,1	5  0,5	430  10	3	120  10
BR4-S BR4-NS	0.44 pistolet Rem. Magnum	FJ^2)/FN/SC - 15,6  0,1	5  0,5	440  10	3	120  10
BR5-S BR5-NS	5,56*45^* karabin	FJ^2)/PB/SCP1 - 4,00  0,1	10  0,5	950  10	3	120  10
BR6-S BR6-NS	7,62*51 karabin	FJ^1)/PB/SC - 9,5  0,1	10  0,5	830  10	3	120  10
BR7-S BR7-NS	7,62*51^** karabin	FJ^2)/PB/HC1- 9,8  0,1	10  0,5	820  10	3	120  10
1) pełny płaszcz stalowy (platerowany) 2) pełny płaszcz ze stopu miedziowego * - długość części gwintowanej lufy 178 mm 10mm ** - długość części gwintowanej lufy 254 mm 10mm Oznaczenia: L - ołów CB - pocisk stożkowy FJ - osłona pocisku w całości metalowa FN - spłaszczony czubek HC1 - rdzeń w twardej stali PB - pocisk spiczasty			RN - zaokrąglony czubek SC - rdzeń miękki (ołów) SCP1 - rdzeń miękki (ołów) i stalowy penetrator (typ SS109) Przykładowe zastosowania: BR1 - budynki administracji państwowej, wille BR2 - centrale telefoniczne i komputerowe, szy by samochodowe BR3 - budynki o podwyższonym zagrożeniu napadami rabunkowymi, boksy kasowe, itp. BR4 - urządzenia militarne, zakłady karne BR5 - urządzenia militarne i inne o szczególnym zagrożeniu

Tabela 6: Klasyfikacja odporności szyb na uderzenie pociskiem: ostrzał z broni myśliwskiej (SG), wg PN-EN 1063:2002

Klasa odporności

Typ broni

Kaliber

Typ pocisku

Masa pocisku [g]

Warunki badania

Badawcza odległość ostrzału; [m]

Prędkość pocisku [m/s]

Liczba uderzeń

Odległość między uderzeniami [mm]

SG1

strzelba myśliwska

cal. 12/70

lita ołowiana kula

231  0,5

10  0,5

420  20

1

-

SG2

strzelba myśliwska

cal. 12/70

lita ołowiana kula

31  0,5

10  0,5

420  20

3

125  10

Szyby odporne na siłę eksplozji podobnie jak w powyższych przykładach same w sobie nie stanowią elementu ochronnego - niezbędny jest odpowiedni projekt uwzględniający czynniki zagrożenia oraz zamocowanie szkła. W badaniach normowych nie da się uwzględnić każdej sytuacji zagrożenia stąd przyjęto warunki wyjściowe do sklasyfikowania tego typu oszklenia. W sytuacjach innych niż normowe bierze się pod uwagę projekty indywidualne uzgodnione przez użytkownika z ekspertami z dziedziny eksplozji, którzy to w większości przypadków są w stanie określić poziom i czas trwania fali uderzeniowej na podstawie rodzaju eksplozji i odległości od centrum wybuchu. W normie PN-EN 13541:2002 podstawą klasyfikacji odporności na siłę wybuchu jest dodatnie maksymalne nadciśnienie odbitej fali uderzeniowej i czas trwania dodatniej fazy nadciśnienia. Metoda badania polega na wytworzeniu fali podmuchowej powstającej przy zastosowaniu rury wytwarzającej fale uderzeniową lub podobnego urządzenia ułatwiającego symulację detonacji materiału wybuchowego. Próbka szkła do badania ma wymiar ok. 1m² jednak bazując na teorii i doświadczeniu, uzyskane wyniki można zastosować do przybliżonych obliczeń odporności na siłę eksplozji szkła o innych wymiarach. Szyba podczas badania nie może zostać przebita lub wyciągnięta z ramy. Klasyfikację i oznaczenia oszklenia odpornego na siłę eksplozji podaje tabela 7.

Tabela 7: Klasyfikacja i oznaczenia oszklenia odpornego na siłę eksplozji według PN-EN 13541:2002

Klasa odporności	Charakterystyka płaskiej fali uderzeniowej
		Dodatnie maksymalne nadciśnienie odbitej fali podmuchowej Pr [kPa]	Dodatni impuls właściwy i+ [kPa·ms]	Czas trwania dodatniej fazy nadciśnienia t+ [ms]
ER1 S ER1 NS	50  Pr  100	370  i+  900	≥ 
ER2 S ER2 NS	100  Pr  150	900  i+  1500	≥ 
ER3 S ER3 NS	150  Pr  200	1500  i+  2200	≥ 
ER4 S ER4 NS	200  Pr  250	2200  i+  3200	≥ 

Szyby ognioochronne produkowane są w różnych wariantach, uzależnionych od stopnia ochrony przed zagrożeniem pożarowym. Klasyfikacja ochrony przed działaniem ognia zgodnie z normą EN 357:2002 dotyczy kompletnych systemów przegród przeszklonych. Świadczy to o tym, że samo szkło nie może stanowić przegrody ochronnej ale osadzone w określony sposób w ramie z odpowiedniego materiału - rozwiązania systemowe. Klasy odporności ogniowej oznaczone są literami: „E”, „I”, „W” oraz liczbowo co wskazuje na czas w minutach, w którym przegroda spełnia funkcje ochronną. Charakterystykę szkła zawiera tabela 8.

Tabela 8: Charakterystyka klas odporności ogniowej szklanych przegród

Klasa odporności	Rodzaj ochrony	Charakterystyka ochrony
E	Szczelność na płomienie i gazy	Zdolność przegrody do szczelnego odcięcia przed ogniem i gazami w przypadku jednostronnego obciążenia ogniem. Przeniesienie się pożaru w wyniku przedostania się płomieni lub znacznych ilości gazów jest wykluczone.
I	Izolacja cieplna podczas pożaru	Zdolność przegrody do ograniczenia wzrostu temperatury po stronie chronione, co uniemożliwia przeniesienie się pożaru i zapobiega zapaleniu się palnych materiałów po stronie chronionej. Zabezpieczenie takie umożliwia wykorzystanie dróg ewakuacyjnych.
W	Tłumienie promieniowania cieplnego	Zdolność przegrody do tłumienia promieniowania cieplnego w taki sposób, iż promieniowanie po stronie chronionej nie może przez wskazany czas przekroczyć maksymalnej wartości. Przykład - przegroda, która jest szczelna i izoluje przez 60 minut nadana jest klasa EI 60

Szkło ognioochronne monolityczne ma postać pojedynczej tafli szkła. Najczęściej wykonywane jest ze szkła sodowo-wapniowego hartowanego, może być wzmocnione siatką drucianą. Do produkcji szkła ognioochronnego wykorzystywane jest także szkło borokrzemowe wyróżniające się zwiększoną odpornością na temperaturę. Odznacza się ono odpornością na działanie promieniowania UV oraz posiada cechy szkła bezpiecznego. W czasie pożaru stanowi ochronną przegrodę nawet do 40 minut, jest odporne na działanie wody gaśniczej, zachowuje przejrzystość w czasie pożaru.

Szkło ognioochronne wielowarstwowe składa się z dwu lub większej ilości tafli szkła, między którymi znajduje się cienka (1 mm gr.) przekładka ognioochronna najczęściej z żelu zasadowo-krzemianowego. W czasie pożaru w temperaturze  120 ⁰C przekładka pieni się, pęcznieje i matowieje pochłaniając energię cieplną. Gdy ulegnie ona całkowitemu rozkładowi ciepło przekazywane jest do następnej warstwy i proces się powtarza. W wyniku badań szkła wielowarstwowego ustalono, że posiada ono zwiększoną izolacyjność akustyczną a także właściwości szkła bezpiecznego. Szkło ognioochronne może być poddawane laminowaniu, zespalaniu z wieloma rodzajami szkła, piaskowaniu oraz cięciu. Zakres temperaturowy stabilności tego typu szkła w czasie użytkowania wynosi od (-20)⁰C do 40⁰C, chociaż możliwy jest do zastosowania żel stabilny w (-50)⁰C i w 80⁰C. Ponadto żel powinien być chroniony przed promieniowaniem UV oraz wilgocią. Ze względu na żel szyby należy chronić przed działaniem kwasów i silnych rozpuszczalników. Szkło wielowarstwowe posiada przejrzystość zbliżoną do szkła float tej samej grubości natomiast przekładki żelowe poprawiają jego izolacyjność akustyczną i czynią szkło bezpiecznym.

Szkło warstwowe z żelem w grubej warstwie składa się z szyb oddzielonych od siebie komorami o szerokości ok. 5 mm, które wypełnione są przezroczystym żelem reagującym na wysoką temperaturę. Pozwala to na absorpcję energii cieplnej emitowanej przez ogień. W czasie pożaru żel pęcznieje tworząc nieprzepuszczalny ekran cieplny. Żel ten nie jest podatny na promieniowanie UV, działanie wilgoci i jest stabilny w zakresie temperatur od (-15)⁰C do 45⁰C. Szkło takie może być łączone w zestaw przez laminowanie lub zespalanie z różnymi gatunkami szkła. Oprócz ochrony przeciwpożarowej spełnia funkcję bezpieczeństwa, statyki, kontroli termicznej, odporności na atak, izolacji akustycznej itp.

---