2020年9月11日 ガラスについて

ガラスの割れ防止と飛散防止について解説!ガラスが割れないようにする方法はある?

こんにちは!株式会社コダマガラスの児玉です。
弊社ではさまざまなガラス・ミラーを取り扱っています。

毎年の台風シーズンで、窓の割れ防止を懸念されている方は少なくありません。

強風で飛んできたものが当たって窓ガラスが割れる事故は多くあります。
結論から言うと、ガラスは割れを防止することはできても、完全に割れないようにすることはできません。

本記事では、ガラスの破損や飛散の防止について解説します。
動画でも詳しく解説していますので、あわせて参考にしてください。

窓ガラスの台風対策は何をすれば良い?

弊社では、ガラスの安全対策としてガラスに透明の飛散防止フィルムを貼ることが多いです。

この飛散防止フィルムはあくまで飛散防止効果を目的としたもので、ガラスの強度が上がるものではありません。

ガラスの割れ防止にはどのような対策がある?

ガラスの強度を上げて割れを防止するには、下記のような方法があります。

  • ガラスの厚みを厚くする
  • 強化ガラスにする

ガラスが割れてしまったときの飛散防止対策にはどんなものがある?

万が一ガラスが割れたときの飛散防止対策としては、下記のような方法があります。

  • 飛散防止フィルムを貼る
  • 合わせガラスにする

今回は、普通のガラスやフィルムを貼ったガラスに衝撃を加える実験を行いました。

窓ガラスが割れないように、また割れたときに破片で怪我をしないために、どのような対策ができるのか解説します。

窓ガラスの台風対策動画をあわせて確認できます!

弊社の「窓ガラスを救いたい」の台風対策動画もあわせて参考にしてください。

ガラスの強度実験に使う装置の仕様を紹介

実験に使う装置の仕様とガラス

今回の実験に使ったのは、次の5パターンのガラスです。

  • 厚み3mmの透明ガラス
  • 厚み5mmの透明ガラス
  • 厚み5mmの透明ガラス+飛散防止フィルム
  • 厚み3mm+3mmの合わせガラス
  • 厚み6mmの強化ガラス+飛散防止フィルム

見た目だけでは、そう大きな違いはありません。

正方形のガラスに木片を投げてどうなるか検証する

ガラスサイズはいずれも600㎜角(正方形)で四方押さえ縁で固定しています。

ガラスサイズはいずれも600㎜角(正方形)で、四方押さえ縁で固定しています。

変成シリコンによるコーキング処理はしていません。

装置に固定した窓に向かって木片を投げ、窓がどのようになるかを検証します。

木片をガラスにぶつけて実験!

木片をガラスにぶつけて強度実験がスタート!

ガラスの木片をぶつけ、衝撃を加えていきます。

厚み3mmの透明ガラスの場合

厚み3mmの透明ガラスに木片をぶつけると、呆気なく割れてしまいました。

厚み3mmの透明ガラスに木片をぶつけると、呆気なく割れてしまいました。

ガラス片もばらばらと飛散しています。

大きな破片も出ていたので、飛来物がぶつかると非常に危険です。

厚み5mmの透明ガラスの場合

厚み5mmの透明ガラスに何度か木片をぶつけると、

3mmのガラスと比べると強度が上がっているのがわかります。

何度かの衝撃の末、割れてしまいました。

ガラスが割れたあとも破片が飛散しています。

厚み5mmの透明ガラス+飛散防止フィルムの場合

厚み5mmのガラスに飛散防止フィルムを貼ったものに衝撃を加えます。

何度か衝撃に耐えていたのですが、木片の角があたってヒビが入りました。

飛散防止フィルムのおかげで、破片の飛散はしていません。

しかしヒビが入ったので、強度は5mmのときとあまり変化を感じません。

厚み3mm+3mmの合わせガラスの場合

1枚あたりのガラス厚みは3mmと、すぐに割れてしまった最初のガラスと同じものです。
しかし、3mmの透明ガラス2枚を樹脂で貼り合わせているため、合計約6mmという厚みです。

木片が当たるとヒビが入りました。

しかし、飛散防止フィルムを貼ったときのように、大きなガラス片は飛び散っていません。

合わせガラスに何度も木片をぶつけたが、完全に貫通させるには難しい

何度も木片をぶつけましたが、完全に貫通させるには相当な労力が必要です。

厚み6mmの強化ガラス+飛散防止フィルムの場合

厚み6mmの強化ガラスに、飛散防止フィルムを貼付しました。

木片をぶつけてもビクともせず、強度の高さがうがかえます。

ハンマーでガラスを殴るとヒビが入り、穴が開きました。

しかし、飛散防止フィルムの効果で破片はほとんど飛散していません。

ガラスに衝撃を加えた実験結果

飛散防止フィルムでは強度は上がらず割れ防止にはならない

飛散防止フィルムでは強度は上がらず割れ防止にはならない

5mmの透明ガラスと5mm透明ガラス+飛散防止の結果を比べると、強度の変化は感じられませんでした。

飛散防止フィルムでは、ガラス本体の強度は上がりません。

割れるのであれば飛散しないよう、飛散防止フィルムを貼る方が安全です。

強度が最も高いのは強化ガラス

強度が最も高いのは強化ガラス

3mm透明ガラスと5mm透明ガラスの強度を比べると、厚みが強度につながることがわかりました。

強度を上げるには厚みを厚くする他に、合わせガラスにするか、強化ガラスにするという方法があります。

合わせガラスは厚みの合計が厚くなるため、面的な強度が上がります。

圧倒的に強度が高いのは強化ガラス

圧倒的に強度が高いのは強化ガラスで、木片ではまったく割れる気配がありませんでした。

飛散防止にはフィルムと合わせガラスが有効

飛散防止にはフィルムと合わせガラスが有効

飛散防止フィルムの有無で、ガラス片の飛散が明確に分かれる結果になりました。

強化ガラスにも飛散防止フィルムを貼っておくと安全

最も強度がある強化ガラスでも、割れた際に破片が出てしまうことがあります。
強化ガラスにも飛散防止フィルムを貼っておくと安全です。

合わせガラスは樹脂製の中間膜が飛散防止の役割を果たしています

合わせガラスは樹脂製の中間膜が飛散防止の役割を果たしています。

防犯・防災に効果が最も期待できるのは合わせガラス

防犯・防災に効果が最も期待できるのは合わせガラス

合わせガラスは衝撃があっても、中間膜のおかげで完全に貫通させるには時間と労力がかかりました。

1枚のあたりガラスでみたときには、強度が変わらないため留意する必要がありますが、
防災・防犯の観点から言えば、合わせガラスが最も効果を期待できます。

より厚みのあるガラスを合わせガラスにすれば強度も高くなり、飛散もほとんどしません。

まとめ|割れないガラスはない!割れてもけがをしないように対策をしよう

割れないガラスはない!割れてもけがをしないように対策をしよう

ガラス厚みを厚くしたり、強化ガラスや合わせガラスにすることで強度を上げることはできます。

しかし、割れないガラスはありません。

万が一割れてしまったときのことも考えると、強度を上げて割れ防止をするだけでなく、飛散防止のための対策をすることも大切です。

ガラスの安全対策はもちろん、ガラスに関するお困りごとがございましたら、お気軽にコダマガラスにご相談ください。

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