Dimensionering av fönster m.m. i båtar enligt ISO 12216
Fritidsbåtar som tillverkas senare än juni 1998 måste vara CE-märkta enligt EU:s fritidsbåtsdirektiv, vilket bl. a. innebär att många säkerhetskrav måste vara uppfyllda. Säkerhetskraven beskrivs i ett antal internationella standarder. Innehållet i flera av standarderna är givetvis av intresse även när det gäller äldre båtar. I fritidsbåtsdirektivet definieras följande båtkategorier (vindstyrkor i beaufort ersatta med ungefär motsvarande i m/s):
| Kategori | Max. medelvindsstyrka | Max. signifikant våghöjd |
| A- Ocean B - Utomskärs C - Inomskärs D - Skyddade vatten | över 21 m/s upp till 21 m/s upp till 14 m/s upp till 8 m/s | över 4 m till och med 4 m till och med 2 m till och med 0,5 |
Erforderliga godstjocklekar hos fönster m. m. framgår av standarden ISO 12216: "Windows, portlights, hatches, deadlights and doors - Strength and watertightness requirements". Den omfattar ett 6O-tal sidor inklusive 24 tabeller med beräknade tjocklekar för fönster av olika storlekar av akrylat respektive härdat glas och för 6 olika belastningar (6 till 70 kPa).
Belastningen utgörs av förväntat maximalt vattentryck, vilket beror av båtens användningsområde enligt ovan och av hur utsatt fönstret är placerat på båten; ett förhöjt värde gäller om man kan riskera att trampa på fönstret. Tabellerna kan ej återges här, i stället beskrivs den använda beräkningsmetoden för ett förenklat fall.
Den erforderliga godstjockleken bestäms av två villkor:
(1) böjspänningen får inte överskrida tillåtet värde och
(2) inbuktningen skall vara högst 2 % av fönstrets höjd b.
Sistnämnda kravet har man modifierat så att erforderlig godstjocklek sätts till 90% av medelvärdet av resultaten enligt (1) och (2). Om ett fönster är relativt avlångt kan den erforderliga tjockleken uppskattas med hjälp av hållfasthetslärans formler för en fritt upplagd balk:
Villkor 1: tr = b(3p/(4 sigma a)) exp 1/2
Villkor 2: t = 0,45(tr + b(0,156 p/(0,02 E)) exp1/3
där t är erforderlig tjocklek, b fönstrets höjd, p belastningen, sigma/a max tillåten böjspänning samt E elasticitetsmodulen.
Exempel: Ett avlångt fönster i ruffsidan på en segelbåt av kategori A eller B. Beräkningstryck enligt standarden 18 kPa. Antag att höjden
b = 200 mm och att materialet är polykarbonat med max. böjspänning 25 MPa och med E = 2400 MPa. Formlerna ovan ger t r= 4,65 mm och t = 0,45 (4,65 + 7,76) = 5,6 mm, 6 mm väljes.
För fönster av mer godtycklig form skall faktorerna 3/4 och 0,156 i
de förenklade formlerna ersättas med lägre värden, benämnda kr resp. kf, enligt tabell i standarden. Ännu lägre värden gäller om fönstret kan anses böjstyvt monterat, i standarden räknar man då med "semi-fixed".
I standarden finns ytterligare två konstanter.
Om fönstret är stort, höjden b större än 250 mm, kan man räkna med att trycket inte är det maximala över hela ytan.
Trycket får då reduceras med faktorn 1,1 - 0.0004 x b.
Om fönstret är buktigt och därmed styvare får en faktor 1 – c/b ( där c är höjden på buktigheten) införas före första paranteserna. Sistnämnda faktorer tycks vara desamma som i ABS Guide for building and classing offshore yachts.