Forschungsbericht Dauerhaftigkeit von geklebtem Isolierglas

Dauerhaftigkeit von geklebtem Isolierglas

Mit Einführung der EnEV 2009 wurden die Mindestanforderungen an den Wärmeschutz um 30% verschärft. Wird bei einem Gebäude die Hülle entsprechend den Vorgaben gedämmt, wird der Anteil an Transmissionswärmeverlusten, die über das Fenster erfolgen im Verhältnis immer größer. Zusätzlich sollen die solaren Gewinne über transparente Bauteile möglichst hoch gehalten werden. Diese Anforderungen führen dazu, dass auch neue Techniken bei der Fensterherstellung Einzug halten. Ein aktueller Ansatz alle Anforderungen zu kombinieren ist die umlaufende Klebung des Glases zum Flügelrahmen („direct glazing“).
Hauptargumente für diese Verglasungstechnik sind:

• Erhöhte Stabilität durch Ausnutzung der mittragenden Wirkung von Glas
• Erhöhter Lichteinfall und geringere Wärmeverluste durch schmalere Rahmenkonstruktionen und damit reduziertem Rahmenanteil am Fenster
• Entfall oder Reduzierung der zusätzlichen Stahl-Verstärkung bei Kunststofffenstern
• Möglichkeiten einer rationalisierten und automatisierten Herstellung
• Entfall der Verglasungs-Klötze
• Neue Designmöglichkeiten
• Möglichkeiten zur Verbesserung der Wärme- und Schalldämmung, Einbruchhemmung

Durch diese Verglasungstechnik können allerdings vermehrt Kräfte direkt auf den Randverbund des Isolierglases einwirken, was zu einem vorzeitigen Versagen der Isolierglaseinheit führen kann. Ziel dieses Forschungsprojektes war es, zu ermitteln, ob die zusätzlichen Lasten die durch die neue Verglasungstechnik auf ein Mehrscheibenisolierglas aufgebracht werden die Dauerhaftigkeit des Randverbundes negativ beeinträchtigen. Um das Projekt erfolgreich durchführen zu können, mussten vorab viele Parameter analysiert werden. Dies reichte von der Auswahl und Zusammenstellung der Probekörper, über den Aufbau und die Anpassung der Messeinrichtungen bis hin zur Auflastung und Analyse der Probekörper.

Nach der Auswahl sinnvoller Probekörper musste ein Konzept für eine gezielte Auflastung der Probekörper abhängig von der Art der Belastung entwickelt werden. Als nächstes musste eine Lösung gefunden werden, um das Auflastungskonzept in der Praxis an den Probekörpern reproduzierbar und sicher durchführen zu können. Eine theoretische Lösung konnte schnell gefunden werden. Allerdings können nicht alle Einflussfaktoren erfasst werden, so dass es wichtig war ausreichend Vor- und Vorbereitungsarbeit und Zeit zu investieren, um im Ablauf der Prüfungen möglichst viele Probleme vorab zu entdecken und einzugrenzen.

An Hand der bei Vorversuchen auftretenden Probleme, können in der Praxis entstehende Wechselwirkungen, die bei theoretischen Überlegungen nicht erfasst werden, sichtbar gemacht, Ursachen ermittelt und Lösungen entwickelt werden. Bei der Durchführung des Projekts konnten die trotz der aufwendigen Vorbereitung auftretenden Probleme zügig und effektiv gelöst werden und dabei Erfahrungen für zukünftige Aufgaben gesammelt werden.
Die wesentlichen Ergebnisse können wie Folgt zusammengefasst werden:

• die Art der Klebetechnik (weich, hart und Position) keinen großen Einfluss auf die Größe der ermittelten Kennwerte hat (Gasverlustrate 0,15-0,6 %/a, Tm-Beladung 1,4-2,3%; Veränderung der Gaskonzentration 1-5,5%...
• das Material der sekundären Dichtstufe keinen großen Einfluss auf die Kennwerte Gasverlustrate, TM-Beladung und Gaskonzentration hat...
• große Unterschiede bei der geometrischen Verformung der Isoliergläser im Vergleich zwischen Polysulfid und Polyurethan als sekundäre Dichtstufe vorliegen.
• sich die Verformung der Gläser ohne Begrenzung bis zum Versagen der Scheiben fortsetzen würde (außer Falzgrundklebung)
• die Verformung der Scheiben so groß ist, dass für die eingesetzten Dichtstoffe eine erhöhte UV-Belastung zu erwarten ist und eine optische Beeinträchtigung der Isoliergläser vorliegt (außer Falzgrundklebung)

Somit ist unter den Gesichtpunkten dieses Projekts kein negativer Einfluss der Klebetechnik auf die Dauerhaftigkeit des Randverbundes von MIG erkennbar.
Allerdings ist auf Grund der geometrischen Verformungen von der Ausführung der Verglasung ohne lastabtragende Klotzung auch bei geklebten Systemen abzuraten ist. Einzelfälle müssen im Voraus mit dem Isolierglashersteller abgesprochen werden.