【窗裡乾坤】專欄 作者:左大鈞
玻璃的強度影響著居家的安全,如果鋁窗選用的玻璃強度不足以承受環境的風壓,那麼當颱風來襲時,玻璃就會有破裂的可能,並危害居住者的人身及財產的安全;因此在我國CNS 3092 A2044國家標準的規範中,訂定有各式規格玻璃的製造範圍限制,所以當我們在選擇玻璃規格與規劃玻璃尺寸時,都必須依照強度的計算公式或參照CNS所訂的規範,來控制玻璃的可製造面積,才能確保玻璃,乃至是居家的安全性。
基本上,玻璃的負荷強度與厚度、面積、規格型式、有無強化等條件有關,其公式概為:P=30*K*[t+(t2)/4] / A,其中P是玻璃的可承受負荷強度,K是不同玻璃的種類與構成型式的參考係數,t是玻璃厚度,A則是玻璃面積,由此公式可以了解,玻璃的可承受負荷強度與玻璃的面積為倒數關係,亦即在相同的規格條件下,如果玻璃的面積愈小,可承受的負荷強度就愈大,反之,如果玻璃的面積愈大,則可承受的負荷強度就愈小;因此,落地窗、景觀窗等大型面積窗體所使用的玻璃,在選用上一定要特別留意玻璃的強度,是否足以應付環境的風壓狀況,這樣才能確保玻璃使用上的安全性。
由於,玻璃的負荷強度及允許製造面積,所要考慮的條件與參數較多,因此在計算上略顯複雜,一般人也不容易推導出結果;因此,消費者不妨依據自家環境的風壓條件,來參酌CNS所訂定的各種玻璃在不同風壓狀況下的允許製造面積(詳如下表),就能檢核出自己所選用的玻璃樣式與面積,是否有超過安全規範。
如消費者選購的玻璃規格,未列於上表CNS所訂的安全規範中,建議可援用次一規格等級的範圍限制,作為參考。例如:上表並無5mm+8mm(總厚度13mm)膠合玻璃之相關數據,故建議可以總厚度12mm的數據作為參考的基準。
此外,要特別注意的是,不同寬、高規格的玻璃,可能會有著相同的面積;如:寬、高各為80公分的玻璃,其與寬40公分、高160公分的玻璃,面積均為0.64平方公尺,但一片為正方形玻璃,另一片則為長條形玻璃,然因長條形玻璃的撓曲度,會高於正方形的玻璃,因此在承受相同風力的情形下,二者的變形量就會不同,所以安全性也就會有差異(正方形的玻璃會優於長條形玻璃);故而,如果選用的玻璃過於狹長時,則不建議參酌上表。