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GLASWELT vor Ort: Randverbund-Symposium des Bundesverband Flachglas in Würzburg

Der ISO-Randverbund ist nicht ohne

_ Im Zentrum des Symposiums stand der Randverbund bei 3-fach-ISO, dessen Einfluss auf die Funktion und Lebensdauer von Isolierglas und die Möglichkeiten, das Ganze mit mathematischen Modellen vorherzusagen.

Einer der signifikanten Unterschiede zwischen 2-fach- und 3-fach-ISO liegt darin, dass eine 2-fach-Einheit flexibler auf Klimalasten reagieren kann. Bei einem 3-Scheiben-Aufbau können sich nur die beiden äußeren Scheiben durchbiegen, die mittlere ist starr. Das eingeschlossene Volumen ist jedoch doppelt so groß (doppelter SZR). Deshalb wirkt die Klimalast auf ein 3-fach-Glas wesentlich stärker, wodurch der Randverbund höher belastet wird. Bei kleinen Scheibenformaten erhöht sich – aufgrund des steiferen Systems – die Bruchgefahr deutlich. Bei großen 3-fach-Scheiben ist aufgrund der höheren Elastizität diese Gefahr geringer.

Den größten Einfluss übt aber die Glasdicke aus: Je dicker eine Scheibe, desto höher die Beanspruchungen auf den Randverbund. Diese Belastung sei bei 3-fach-ISO im ungünstigsten Format etwa 20 % höher als bei einem 2-fach-ISO, so Prof. Franz Feldmeier von der FH Rosenheim.

Aktuelle Regelwerke reichen nicht

Als kritisch habe sich erwiesen, dass man heute noch nicht vorhersagen kann, ob ein 3-fach-Isolierglas trotz bestandener Tests nach DIN 1279 (entwickelt für 2-fach-ISO) auch wirklich in der Praxis dauerhaft funktioniert. Vor diesem Hintergrund werden aktuell neue Bemessungsansätze gesucht , d. h. Modelle zur Vorherberechnung der Dauerhaftigkeit einer 3-fach-ISO-Einheit in Abhängigkeit vom Randverbund sowie der Art des Scheibenaufbaus, der Formate etc.

Ruth Kasper von der RWTH referierte über den Einfluss der Randverbundsteifigkeit auf die effektive Klimalast von Isoliergläsern. Hintergrund: Die aktuellen Bemessungsnormen (u. a. nach der DIN 1279) vernachlässigen diese Verformungskomponente. So werden hier rechnerisch wesentlich größere Einwirkungen angesetzt, als bei Dr. Kaspers Versuchen ermittelt wurden (durch die Messung des Innendrucks im SZR). Diese Tests erfolgten im Rahmen von Pilotuntersuchungen. Ergänzende Tests seien nun erforderlich, inklusive der Betrachtung von Lastzyklen durch negative sowie positive Temperaturunterschiede.

Der Vortrag von Dr. Wolfgang Wittwer von Kömmerling Chemie stellte Weg und Aufwand vor, um ein Rechenmodell zu finden, mit dem sich die Belastung des Randverbunds in Verbindung mit einem definierten Dichtstoff abbilden lässt. Es wurde das Vorgehen zur experimentellen Bestimmung der maßgeblichen Parameter an Kleinproben und der Modellierung des mechanischen Verhaltens des Randverbundes durch ein Federmodell aufgezeigt.

An der MPA Darmstadt wird derzeit das Forschungsprojekt DuraSeal durchgeführt. Es soll als Grundlage für ein ingenieurmäßiges Modell für die Bemessung des Isolierglas-Randverbunds dienen. Details dazu finden Sie auf Seite 76.

Ingrid Quel vom Arbeitskreis Warme Kante stellte die neuen BF-Datenblätter mit den aktualisierten Psi-Werten vor. Diese wurden für 2- und 3-fach-Gläser bei den vier Fenster-Materialien Holz, PVC, Alu, Holz-Alu erstellt. Die Nutzung dieser Blätter erlaube bei der Berechnung des U-Werts bei Holz und PVC eine Verbesserung gegenüber Alu-Abstandhaltern um circa 0,1 W/mK. Bei Metall liege sie bei 0,15 W/mK. Die in den Datenblättern aufgeführten Werte seien ein guter Mittelweg zwischen einer komplexen Berechnung nach DIN EN ISO 10077-2 sowie den Tabellenwerten der DIN EN ISO 10077-1. Die Warme Kante kann den Wert um bis zu 15 % bei Fenstern verbessern – je niedriger der Uw-Wert, umso größer der Effekt, so Ingrid Quel. Berechnet wurden die Psi-Werte bei 4 mm Glas.

Siegfried Glaser gab einen Überblick über Vakuum-Isolierglas (VIG) und die heute verfügbaren Systeme. Bei VIG sei der Randverbund immer der Knackpunkt, da dieser durch Vakuum und entstehende Temperaturdifferenzen extrem hohen Belastungen ausgesetzt sei. In der EU wird laut Glaser mit Forschungsprojekten weiter der Ansatz eines „flexiblen Randverbunds“ verfolgt. Ziel seien VIGs, die mit Ug-Werten von 0,5 W/m2K, mit unterschiedlichen Glassorten und in größeren Formaten herstellbar sind und die als Einzel-VIG verbaut werden können.

Deutlich wurde bei den Vorträgen, dass es sich bei 3-fach-Isolierglas um ein ganz anderes Produkt handelt als bei herkömmlichen 2-fach-Gläsern. Hier werden andere Anforderungen an den Verarbeiter, den Randverbund und an die technische Performance der Isolierglaseinheiten gestellt als bisher. Der bis auf den letzten Platz belegte Saal war nur ein Indiz dafür, welche Bedeutung die Branche dem Thema beimisst.

http://www.3-fach-iso.de

Matthias Rehberger

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