Il termine safety glass, che si traduce in italiano con vetro di sicurezza, designa diverse famiglie di vetrate la cui composizione o trattamento sono stati modificati per ridurre il rischio di lesioni in caso di rottura. A differenza del vetro ricotto ordinario, che si frantuma in schegge taglienti di dimensioni e forme variabili, i vetri di sicurezza sono progettati per frantumarsi in piccoli frammenti poco pericolosi oppure per mantenere la loro integrità strutturale dopo un impatto. Questa distinzione è fondamentale per comprendere le differenze di composizione tra le tre grandi famiglie esistenti.
Il vetro temperato: un trattamento termico, non una composizione diversa
Il vetro temperato si ottiene attraverso il trattamento termico del vetro float standard. Il processo consiste nel portare il vetro a una temperatura di circa 620–650 °C, per poi sottoporlo a un raffreddamento rapido e controllato tramite flusso d'aria (tempera). Questa operazione crea un gradiente di tensioni tra la superficie (posta in compressione) e il nucleo (posto in trazione). La resistenza meccanica che ne risulta è circa 4–5 volte superiore a quella del vetro ricotto della stessa spessore, in conformità con le prescrizioni della norma EN 12150-1.
In caso di rottura, il vetro temperato si frantuma in una moltitudine di piccoli pezzi dai bordi smussati, limitando il rischio di lacerazioni. Non può essere tagliato dopo il trattamento: qualsiasi modifica dimensionale deve essere effettuata prima della tempera.
La sua composizione chimica rimane identica a quella del vetro ordinario, principalmente biossido di silicio (SiO₂), soda e calce. È quindi il trattamento termico, e non la formulazione chimica, a conferirgli le proprietà di sicurezza.
Il vetro laminato: lo strato intermedio in PVB al cuore del dispositivo
Il vetro laminato è la vetrata di sicurezza più diffusa quando il requisito principale è il mantenimento dei frammenti in posizione dopo la rottura. È composto da almeno due lastre di vetro, ricotto, temperato o indurito, assemblate da uno o più strati intermedi termoplastici.
Il materiale di intercalare più comune è il PVB (polivinilbutirrale). Questo polimero trasparente viene termosaldato tra le lastre di vetro sotto pressione e ad alta temperatura in autoclave. Lo spessore standard di uno strato di PVB è di 0,38 mm; le configurazioni più frequenti utilizzano intercalari da 0,76 mm o 1,52 mm a seconda del livello di prestazione richiesto.
Altri materiali intercalari vengono utilizzati secondo le applicazioni:
-
EVA (etilene-acetato di vinile): preferito in alcune vetrate decorative o laminate fuori autoclave;
-
SGP: intercalare ad alte prestazioni la cui rigidità è nettamente superiore a quella del PVB, utilizzato nelle vetrate strutturali, nelle ringhiere e nelle applicazioni antieffrazione avanzate.
In caso di rottura, lo strato intermedio trattiene le schegge solidali, formando una superficie incrinata ma mantenuta in posizione. Questa proprietà è richiesta per le vetrate in quota, i pavimenti in vetro, le coperture vetrate e le vetrate di protezione contro le intrusioni.
Il vetro armato: una tecnologia antica dai limiti riconosciuti
Il vetro armato integra una rete o una trama di fili metallici nella sua massa, fusa durante la fabbricazione. Questo rinforzo mantiene i frammenti in posizione dopo la rottura, evitandone la caduta, il che costituiva il suo principale vantaggio nelle vetrate e negli edifici industriali del secolo scorso.
Le sue limitazioni sono tuttavia significative: la sua resistenza meccanica è inferiore a quella del vetro temperato e la presenza di metallo lo rende sensibile alla corrosione in ambienti umidi. La sua conformità alle attuali esigenze di sicurezza, in particolare la norma EN 356 relativa alla resistenza agli attacchi manuali, è generalmente insufficiente. Viene progressivamente sostituito nelle nuove costruzioni dal vetro laminato.
Norme europee di riferimento: EN 12600 e EN 356
Due norme europee strutturano la qualificazione delle vetrate di sicurezza:
-
EN 12600: prova con pendolo per vetrate piane. Valuta il comportamento della vetrata sotto impatto e classifica le rotture secondo il modo di frattura e l'altezza di caduta del pendolo (es.: classificazione 2B2);
-
EN 356: resistenza agli attacchi manuali. Definisce classi di protezione che vanno da P1A (resistenza a impatti ripetuti) a P8B (resistenza a utensili da scasso), consentendo di specificare il livello di protezione adatto a ogni contesto.
Queste norme si applicano all'intera vetrata, indipendentemente dalla modalità di fabbricazione.
Limiti delle vetrate esistenti e apporto del film di sicurezza retrofit
La posa di una vetrata di sicurezza fin dalla costruzione è la soluzione più robusta, ma non può essere applicata alle vetrate già in opera negli edifici esistenti. Tuttavia, una parte importante del parco edilizio europeo è ancora dotata di vetro ricotto ordinario, in particolare negli istituti scolastici, nei negozi e negli edifici aperti al pubblico.
Per queste configurazioni, il film di sicurezza per vetrate costituisce una risposta di rinforzo retrofit: applicato direttamente sulla vetrata esistente, trattiene le schegge in caso di rottura e rallenta i tentativi di effrazione, senza lavori strutturali. Questo approccio è conforme alle esigenze del decreto PPMS (piano particolare di messa in sicurezza) applicabile alle scuole e agli edifici aperti al pubblico.
I film della gamma film di sicurezza antieffrazione Solar Screen sono certificati EN 12600. Alcuni modelli raggiungono una resistenza alla rottura di 220 MPa per uno spessore di 125 µm e presentano una classificazione EN 12600 di 2B2.
Per comprendere il funzionamento dettagliato di queste soluzioni e le loro condizioni di installazione, l'articolo Solar Screen dedicato ai film anti-rottura per la sicurezza degli edifici ne presenta i parametri tecnici e le condizioni di posa.