El vidrio en los últimos años ha tomado tanto protagonismo en la construcción en general que ya no solo se aplica a ventanas o sencillas fachadas. Sino que poco a poco a tomado diferentes funciones como pisos, techos, puentes, barandales, escalones, etc. que son muy funcionales siempre y cuando se instalen y diseñen de la mejor manera, respetando sus limitantes.

Se puede usar el vidrio como piso o peldaño. La seguridad es de importancia crítica cuando se utiliza vidrio en estas situaciones, y el servicio de asesoramiento técnico puede ayudar con los cálculos del espesor del vidrio. Siempre se recomienda vidrio laminado de manera que el colapso de uno de los paneles de vidrio no implique una falla catastrófica. El punto de partida del diseño es seleccionar el tamaño del vidrio y la carga para la aplicación. Los clientes deberán contar con esta información al solicitar la fabricación del material.

Este tipo de aplicaciones, el vidrio más indicado es el laminado, ya que en caso de rotura del mismo evita el paso a través del, de algún objeto o persona, quedando retenidos por la interlamina plástica de PVB del mismo modo evitando caídas o accidentes. También se evita la caída de fragmentos sobre las zonas de circulación o permanencia de personas.

El vidrio tiende a ser relativamente grueso y pesado, por lo que el sistema de soporte del vidrio debe ser adecuado para evitar la distorsión bajo carga.

Fabricación de Vidrio Laminado.

Consiste en la unión de varias láminas de vidrio mediante una película intermedia realizada con butiral de polivinilo (PVB), etil-vinil-acetato (EVA) y con resinas activadas por luz ultravioleta o simplemente por la mezcla de sus ingredientes, como se muestra en la Figura 1. Para el proceso con película PVB se requiere de autoclave. Para el proceso con película EVA se requiere de una cámara de vacío y horno a baja temperatura (115-120 grados Celsius).

Recibe así mismo el nombre de vidrio de seguridad, aunque este es sólo uno de los tipos que existen en el mercado y no todos los vidrios de seguridad (como los templados) suelen ser laminados. Esta lámina puede ser transparente o translúcida, de colores (los colores pueden aplicarse directamente sobre el vidrio si bien suele preferirse colorear la lámina de PVB o EVA o la resina).

También pueden recibir un tratamiento acústico y de control solar. Esta lámina le confiere al vidrio una seguridad adicional ante roturas, ya que los pedazos quedan unidos a ella. Esta flexibilidad permite hacer de los vidrios laminados un elemento indispensable en la arquitectura y el diseño contemporáneos.

Aplicaciones

El piso y peldaños de vidrio son cada vez mas usados según las tendencias arquitectónicas modernas, donde se busca la transparencia, limpieza, sensación de amplitud, iluminar con luz natural espacios cerrados o causar efectos de luces incorporando iluminación por medio del vidrio, como se observa en la Figura 2:

Tipos de Cargas Aplicables

Las cargas que ejercen las personas sobre las placas de vidrio son de carácter estático. Una carga estática es una acción estacionaria de una fuerza o un momento que actúan sobre cierto objeto.

Las cargas que ejercen las personas sobre los peldaños de escaleras son de carácter dinámico.

Cargas Estáticas

Criterios de Diseño

En el diseño de pisos de vidrio laminado templado no puede sacrificarse la seguridad por la estética, el diseño estructural de acuerdo a sus resistencias es predominante.

Teniendo en cuenta que:

· El diseño de superficie de transito puede diseñarse con 3 o mas vidrios, según la carga a la que tenga que enfrentarse.

· La unión de vidrios puede ser de iguales espesores en toda su masa, pero si tenemos espesores diferentes, el vidrio de menor espesor debe colocarse en la parte superior las dimensiones de paños se calculan en función del nivel de seguridad y de los riesgos previsibles.

· Vidrio soportado en los 4 lados

· Contemplar el peso propio de vidrio

· Cargas temporales unitarias mínimas.

· Carga Considerada como Uniformemente Distribuida

· Deflexión no debe sobrepasar los 5mm.

Para aplicaciones de cargas estáticas con los criterios de diseño descritos, se tabulan los resultados de deflexiones según combinación de vidrio.

La sensación de estabilidad y confor son primordiales en aplicaciones de piso y escalones, por lo que es importante recalcar que: LAS APLICACIONES MAS CONFORTABLES SON LAS QUE POSEEN MENOR DEFLEXION Y POR ENDE MAS RECOMENDADAS POR EXTRALUM. Ejemplo: Piso con medidas 1500mm x 900mm, utilizando vidrio laminado templado de 8+8+6mm de espesor y PVB 1.52 sometido a una carga de 500Kg/m², tendrá una deflexión de 4.2mm al centro del vidrio.En el cuadro 2, se marcan en color verde los vidrios que tienen deflexiones menores de 5mm y se clasifican con deflexión admisible, los que no pertenecen a esta clasificación NO SON RECOMENDADOS PARA SU USO. El peso es un factor importante en los proyectos, en el siguiente cuadro se tabula el peso de cada vidrio:

Ejemplo: Piso con medidas 1500mm x 900mm, utilizando vidrio laminado templado de 8+8+6mm de espesor y PVB 0.76 sometido a una carga de 500Kg/m², tendrá una deflexión de 4.2mm al centro del vidrio, pesa 77.768 Kg.

La sensación de estabilidad y confor son primordiales en aplicaciones de piso y escalones, por lo que es importante recalcar que: LAS APLICACIONES MAS CONFORTABLES SON LAS QUE POSEEN MENOR DEFLEXION Y POR ENDE MAS RECOMENDADAS POR EXTRALUM. Ejemplo: Piso con medidas 1500mm x 900mm, utilizando vidrio laminado templado de 10+10+8mm de espesor y PVB 1.52 sometido a una carga de 500Kg/m², tendrá una deflexión de 2.6mm al centro del vidrio

Ejemplo: Piso con medidas 1500mm x 900mm, utilizando vidrio laminado templado de 10+10+8mm de espesor y PVB 0.76 sometido a una carga de 500Kg/m², tendrá una deflexión de 2.6mm al centro del vidrio, pesa 100.87 Kg.

La sensación de estabilidad y confor son primordiales en aplicaciones de piso y escalones, por lo que es importante recalcar que: LAS APLICACIONES MAS CONFORTABLES SON LAS QUE POSEEN MENOR DEFLEXION Y POR ENDE MAS RECOMENDADAS POR EXTRALUM. Ejemplo: Piso con medidas 1500mm x 900mm, utilizando vidrio laminado templado de 12+12+10mm de espesor y PVB 1.52 sometido a una carga de 500Kg/m², tendrá una deflexión de 0.49 mm al centro del vidrio.

Ejemplo: Piso con medidas 1500mm x 900mm, utilizando vidrio laminado templado de 10+10+8mm de espesor y PVB 0.76 sometido a una carga de 500Kg/m², tendrá una deflexión de 0.49 mm al centro del vidrio, pesa 121.37 Kg.

Cargas Dinámicas

En el diseño de peldaños de vidrio laminado templado, la variables de apoyos hace mas delicado su uso.

Teniendo en cuenta que:

· El diseño de superficie de transito puede diseñarse con 3 o mas vidrios, según la carga a la que tenga que enfrentarse.

· La unión de vidrios puede ser de iguales espesores en toda su masa, pero si tenemos espesores diferentes, el vidrio de menor espesor debe colocarse en la parte superior.

· Las dimensiones de escalones se calculan en función del nivel de seguridad y de los riesgos previsibles.

· Huella de 30 cm.

· Vidrio soportado en los 2 lados

· Contemplar el peso propio de vidrio

· Cargas temporales unitarias mínimas

· Carga Considerada como Uniformemente Distribuida · Deflexión no debe sobrepasar los 5mm.

Para aplicaciones de cargas dinámicas con los criterios de diseño descritos, se tabulan los resultados de deflexiones según combinación de vidrio.

La sensación de estabilidad y confor son primordiales en aplicaciones de piso y escalones, por lo que es importante recalcar que: LAS APLICACIONES MAS CONFORTABLES SON LAS QUE POSEEN MENOR DEFLEXION Y POR ENDE MAS RECOMENDADAS POR EXTRALUM Ejemplo: Peldaño con medidas 300mm x 600mm, utilizando vidrio laminado templado de 10+10+8mm de espesor y PVB 1.52 sometido a una carga de 500Kg/m², tendrá una deflexión de 0.76 mm al centro del vidrio.

Ejemplo: Peldaño con medidas 300mm x 600mm, utilizando vidrio laminado templado de 10+10+8mm de espesor y PVB 1.52 sometido a una carga de 500Kg/m², tendrá una deflexión de 0.76 mm al centro del vidrio, pesa 13.45 Kg.

Los cuadros anteriores sirven de soporte técnico para ingenieros y/o administradores de proyecto para obtener la carga máxima que soportara la unidad de vidrio y al mismo tiempo facilita la interpretación de comportamiento en medidas similares y más cercanas no indicadas en el cuadro, mediante aproximación. De requerirse un estudio para medidas o geometrías de vidrio distintas a los indicados, es necesario realizar el cálculo particular, con el departamento de Ingenieria de Extralum. Recomendaciones de diferentes Configuraciones de Diseño El producto estándar para uso en pisos y gradas es el VILAX® Vidrio Laminado con vidrios templados FUERTEX® para un máximo nivel de resistencia al impacto ante eventuales caídas accidentales de objetos sobre el vidrio. Atención: Se recomienda por consideraciones de funcionalidad que el vidrio laminado este compuesto por tres paños de vidrio y debe ser capas de soportar la carga total de diseño con uno de los vidrios (cualquiera de los tres) roto. Permitiendo de esta manera y ante rompimiento de uno de sus vidrios, la evacuación o el transito controlado mientras se realiza la reposición. En el diseño de vidrio para pisos o gradas que deben soportar cargas humanas y de otros tipos, se recomienda generalmente utilizar los siguientes criterios: 1. Debe utilizarse el máximo nivel de seguridad con vidrios templado laminados. De esta manera se reduce el riesgo de caída de objetos o personas al vacío desde niveles superiores. 2. Daños en la superficie del vidrio causados por las personas u objetos pueden significativamente reducir la fortaleza del vidrio y debe ser consideradas en el diseño. 3. El diseño del producto debe tener en cuenta que la superficie del vidrio puede volverse resbaladiza. En aplicaciones en pisos y gradas se recomienda el uso de materiales antideslizantes. También puede aplicarse un diseño arenado que le imprima rugosidad a la superficie del vidrio y aumente la fricción con las suelas de zapatos en condiciones húmedas. Ver Figura 6

4. El tratamiento térmico (temple) de los vidrios no aumenta su resistencia a la abrasión. Los residuos y partículas arrastradas al caminar podrían dañar permanentemente la superficie del vidrio. Deben tomarse en cuenta estas consideraciones al determinar la frecuencia y métodos de limpieza de los vidrios. 5. Confort y Privacidad. En algunas aplicaciones (especialmente con vidrio de gran tamaño) existe una sensación de inseguridad al caminar sobre una superficie transparente como el vidrio. Además en ciertas aplicaciones en niveles superiores puede ser necesario un nivel de privacidad adecuado para permitir el paso de damas en falda. Estos niveles de privacidad y confort se pueden lograr utilizando vidrio arenada, vidrios de color, PVB de color o una combinación de ellos. 6. El rompimiento del vidrio es inusual bajo condiciones normales de servicio y mantenimiento debido al alto nivel de seguridad utilizado en el diseño. Sin embargo las condiciones de instalación deben ser cuidadosamente realizadas y supervisadas para evitar el contacto vidrio­vidrio, vidrio­concreto o vidrio­metal. Se recomienda utilizar calzas de 6 mm de espesor para aislar el vidrio del concreto, metal y vidrios adyacentes. La dureza de las calzas debe soportar el peso total del vidrio. Ver Figura 7.

7. Los vidrios están marcados de forma indeleble con los logos FUERTEX® – VILAX®. Estos logos se ubican de forma estándar en la esquina inferior derecha. En caso de requerirse una posición especial de los logos debe indicarse mediante un plano al momento de colocar la orden. La información y cálculos proporcionados se ofrecen como asistencia técnica, pero NO CONSTITUYEN UNA GARANTIA DE FUNCIONALIDAD O DESEMPEÑO PARA CUALQUIER PROPOSITO PARTICULAR. El desempeño real podrá variar en aplicaciones particularesPara el buen funcionamiento de los elementos, la instalación tiene el 50% de la participación final del proyecto. La responsabilidad, seriedad y calidad del profesional a cargo son primordiales para satisfacer al usuario final garantizando belleza y seguridad. Ante cualquier duda consulte al Departamento de Ingeniería de "AVA Puertas Ventanas SAS"