Om de veiligheidsaspecten van glas (zowel floatglas, figuurglas of gecoat glas) aanzienlijk te verbeteren ondergaat dit standaard glas een thermische behandeling. Ten gevolge van een thermische behandeling wordt het glas sterker, maar niet harder, zoals sommige benamingen wel doen vermoeden. Ook glas dat wordt gebruikt bij isolerende beglazing of gelaagd veiligheidsglas kan thermisch worden behandeld. Het veredelingsproces van standaard glas resulteert, afhankelijk van het procédé, in twee thermische glasvarianten:
Dit zijn de officiële benamingen voor versterkte glassoorten. In de praktijk worden ze evenwel vaak ook anders genoemd:
Het is eveneens mogelijk glas chemisch te harden (niet van toepassing voor gebouwen). De spanningen in het glas zijn niet te wijten aan de thermische maar aan de chemsiche behandeling waardoor de Na+ ionen in het glas vervangen worden door K+ ionen die groter zijn. Chemisch gehard glas breekt op dezelfde manier als float glas.
Gehard of getemperd glas is glas dat door middel van een speciale behandeling veel sterker gemaakt wordt dan gewoon glas. De sterkte van gehard of getemperd glas kan oplopen tot vijf maal die van gewoon enkel glas.
De procedure om glas om te vormen naar gehard of getemperd glas is vooral een thermische behandeling. Het glas wordt opgewarmd tot meer dan 600 ° C. Daarna wordt het erg snel afgekoeld, waardoor het glas gaat krimpen. Bijgevolg koelt de buitenzijde van de glasplaat af vóór de kern, waardoor permanente spanningen in het glas worden opgewekt. De kern staat onder trekspanning, terwijl de zones nabij de glasvlakken onder drukspanning staan. Bij buigen van de glasplaat moeten de drukspanningen aan het oppervlak dan ook worden gecompenseerd alvorens trekspanningen aan het oppervlak ontstaan die tot glasbreuk kunnen leiden. De bestandheid van dit type glas tegen mechanische en thermische belastingen is dus groter dan bij uitgegloeid glas. Op die manier wordt de materie veel sterker dan gewoon glas.
Gehard of getemperd glas heeft nog een bijkomend voordeel. Naast het veel sterker zijn dan gewoon glas, is gehard of getemperd glas ook veel veiliger. Het breekt uiteraard veel minder snel, maar als gehard of getemperd glas toch breekt, valt het niet uiteen in scherven maar in ongevaarlijke afgestompte glazen bolletjes.
Thermisch voorgespannen of gehard glas wordt onder meer toegepast voor isolerende beglazing, gelaagd veiligheidsglas, deuren, beglazing voor gevels, entrees, puien, roltrappen, liftschachten, badkamer-elementen en als glas voor meubeltoepassingen.
Glas kan insluitingen van nikkelsulfide (NiS) bevatten. De insluitingen hebben een diameter van enkele microns (µm) tot enkele millimeters (mm) en vertonen de eigenaardigheid dat hun kristalstructuur verschilt bij lage en bij hoge temperatuur, zodat hun volume groter is bij lage temperatuur. Indien het glas langzaam afkoelt (geval van uitgegloeid glas), dan hebben alle NiS-deeltjes de tijd om gedurende de afkoeling van het glas hun structuur bij lage temperatuur te bereiken. De volumeschommelingen van de insluitingen kunnen worden opgenomen door de nog pastavormige toestand van het glas en vormen alzo geen gevaar voor glasbreuk.
Bij thermisch gehard glas daarentegen bereikt het NiS zijn stabiele structuur bij hoge temperatuur bij het begin van de harding, wanneer het glas wordt verhit tot ongeveer 650 °C. De daaropvolgende bruuske afkoeling laat het NiS onvoldoende tijd om zijn stabiele structuur bij lage temperatuur te bereiken, alvorens het glas volledig vast geworden is. De omvorming zal dus doorgaan bij de bedrijfstemperatuur van het glas en de daarmee verbonden volumetoename kan spontane glasbreuk veroorzaken. Om het risico op glasbreuk te beperken, wordt soms een zogenaamde heat soak-behandeling uitgevoerd. Die behandeling bestaat erin het glas in een oven gedurende een bepaalde tijd op te warmen tot een bepaalde temperatuur om de omvormingsreactie van het NiS te versnellen. De eventuele breuk ten gevolge van de aanwezigheid van kritieke NiSdeeljtes zal zich tijdens die behandeling voordoen.
Afhankelijk van het latere gebruik van het thermisch gehard glas, moet in het bestek worden vermeld of het een heat soak-behandeling moet ondergaan. In geval van dragende constructiedelen (liggers, SGG, SVG, ...) moeten alle glaselementen die behandeling ondergaan.
Half gehard of thermisch versterkt glas heeft een thermische behandeling ondergaan vergelijkbaar met de thermische harding, maar waarbij het bekomen spanningsniveau lager ligt dan dat van gehard glas, omdat de koeling langzamer verliep.
Half gehard of thermisch versterkt glas vertoont fundamenteel verschillende karakteristieken ten opzichte van deze van de basisproducten waarmee het vervaardigd werd :
Thermisch versterkt of half gehard glas wordt met name toegepast om breuk ten gevolge van grote temperatuurverschillen in het glaselement te voorkomen, bijvoorbeeld als gevolg van slagschaduwen.
Toepassingsgebieden van thermisch versterkt of half gehard glas zijn o.a. gevelbeglazing, zowel in doorzicht als bij borstwering.
