Wie kommt es zu Thermischen Glasbrüchen? Bei thermisch verursachten Glasbrüchen bei Floatglas (d. h. nicht vorgespanntem Glas) führt eine große Teilerwärmung von rund 40 °C und mehr innerhalb der Scheibenfläche zum Bruch. Demgegenüber kann bei gleichmäßiger ganzflächiger Erwärmung (wie es bei der ESG-/TVG-Herstellung der Fall ist) kein Glasbruch entstehen.
Foto: Ekkehard Wagner
Foto: Ekkehard Wagner
In der Praxis sind die Ursachen von Thermischen Glasbrüchen vielfältig, was nachfolgende Auflistung beispielhaft zeigt.
Es können jedoch durchaus noch weitere Ursachen Thermische Glasbrüche auslösen. Die typischen Merkmale eines thermisch verursachten Glasbruchs sind hinlänglich bekannt:
Deshalb ist es zur Analyse derartiger Glasbrüche zwingend notwendig, immer die Glaskante zu betrachten.
Das Sprungbild kann je nach Dauer und Größe der einwirkenden Temperatur von einem einzigen Einlauf bis hin zu starker Aufspaltung in eine Vielzahl von Sprüngen an der Kalt-/Warmzone variieren.
Einige weitere Merkmale von solchen thermisch verursachten Glasbrüchen können zusätzlich zu den bereits oben erwähnten Folgende sein:
Gerade bei den heute eingesetzten hochwärmedämmenden 3-fach-Isolierscheiben besteht eine erhöhte Gefahr des Glasbruchs, wenn diese raumseitig direkt am Glas durch Gegenstände abgedeckt werden.
Warum? Die kurzwellige Wärmestrahlung der Sonne geht relativ ungehindert durch Glas und Beschichtung hindurch. Im Raum erwärmt diese Strahlung alle Gegenstände, auf die sie trifft.
Warme Oberflächen geben nun eine wesentlich langwelligere Wärmestrahlung ab, die von der Wärmedämm-Beschichtung des Glases kaum mehr hindurchgelassen wird.
Die Folge: Es kommt zum Wärmestau hinter der Verglasung, zum schnellen örtlichen Aufschaukeln der Glastemperatur und durch diese teilflächige starke Erwärmung zu Spannungen, die dann zu Glasbruch führen [2].
Aber nicht nur raumseitige, sondern auch außenseitige Beklebung oder teilflächige Abdeckung kann diesen Glasbruch verursachen. Zudem kann auch die mittlere Glasscheibe, sofern aus Floatglas, aufgrund ihrer deutlich stärkeren Erwärmung in seltenen Fällen thermisch verursachten Glasbruch aufweisen.
Dieser Glasbruch beschäftigt inzwischen immer häufiger die Sachverständigen. Hierbei ist der Palm- oder Fächerbruch einer der am häufigsten zu sehenden Glasbrüche.
Wann kommt nun der Y-Glasbruch ins Spiel?
Die Vielzahl an Bruchbildern, die der Autor in den letzten Jahren hierzu erhalten hat, dokumentieren diese Aussage. Der rechtwinklige Einlauf von der Glaskante aus läuft meist bis zum Ende der Glashalteleiste und teilt sich dann dort, oder noch darunter in eine Vielzahl von weiteren Sprüngen auf. Dies kann durchaus das Aussehen eines Ypsilons haben mit weiteren Aufspaltungen innerhalb des Vs.
Dabei fiel dem Autor eine Besonderheit auf: Abweichend zur allgemeinen Meinung, dass es bei thermisch verursachten Glasbrüchen nur zu einem einzigen Durchlauf rechtwinklig zur Oberfläche an der Kante kommt, wurden in einigen Fällen „Aufspaltungen“ festgestellt.
Zwar ergab sich immer das Bild des exakt rechtwinkligen Ein- und Durchlaufs, zusätzlich zeigte sich in einigen Fällen jedoch bei Betrachtung der Glaskante auch noch ein kleinerer zusätzlicher „Y-Sprung“, eine kleine Aufspaltung, abweichend vom reinen rechtwinkligen geraden Durchlauf im Bereich der Kante.
Dass dieser „Y-Sprung“ direkt mit dem thermischen Riss und nicht zeitverzögert auftritt, kann als sicher angenommen werden, denn hier gilt auch eines der drei Glasbruchgesetze: „Brüche spalten sich immer in ihre Laufrichtung auf“.
Anhand der Bilder muss innerhalb der Glasdicke an der Kante davon ausgegangen werden, dass es sich um eine zusätzliche kurze und kleine Aufspaltung von der stärker belasteten Oberfläche zur kälteren Oberfläche handelt, was auf den Bildern sehr deutlich erkennbar ist.
Vermutet man nun, dass der Y-Bruch innerhalb der Glasmasse aufgrund einer Kantenbeschädigung oder schlechter Schnittkante auftritt, so stimmt das nicht. Auch bei sauber geschnittener Glaskante konnte dieser „Doppel -Y-Bruch“ festgestellt werden.
Kantenbeschädigungen können sich nicht als „Y-Sprung“ darstellen, der aus dem rechtwinkligen Einlauf entsteht. Bei den beobachteten Y-Sprüngen in der Glasmasse konnten keine Kantenbeschädigungen wie Ausmuschelungen, Zerkrümelungen oder schlechte Schnittkanten festgestellt werden.
Somit teilt sich bei hoher thermischer Belastung der Sprung nicht nur beim Einlaufen in die Glasfläche Y-förmig auf, sondern kann sich in selteneren Fällen auch innerhalb der Glasmasse von der wärmeren zur kälteren Glasoberfläche Y-förmig aufspalten. Es entsteht ein „doppelter Y-Sprung“.
Die zur kälteren Glasoberfläche Y-förmige Aufspaltung reicht dabei nur wenige mm in die Glasfläche hinein und kann beim Ausbau durchaus abfallen, was vermeintlich eine Kantenbeschädigung sein könnte. Dem ist aber nicht so!
Die Schlussfolgerung des Autors
Einen rein thermisch verursachten Glasbruch mit starker Aufspaltung und vielen Bruchoberflächen auf eine schwache Kante oder eine „Beschädigung“ wie diesen „Y-Riss“ an der Glaskante zurückzuführen, ist nicht richtig.
Eine deutliche Kantenbeschädigung und eine starke Bruchaufspaltung können nicht gemeinsam auftreten.
Bei sehr starker Bruchaufspaltung und somit hoher Bruchspannung wie z. B. beim „Palm- oder Fächerbruch“ kann die Ursache nur an sehr hoher Teilerwärmung liegen und keinesfalls durch eine „schlechte Kante oder kleine Kantenbeschädigung“ ausgelöst werden.
Es ist zwar nicht immer möglich, die genaue Bruchursache vor Ort zu ermitteln, da man zum Zeitpunkt des Brucheintritts nicht anwesend ist und somit die örtlichen Gegebenheiten und Einwirkungen zu diesem Zeitpunkt nicht kennt.
Die Merkmale eines typisch thermischen Sprungs sollte aber jeder Sachverständige kennen und neuerdings ebenfalls den zwar seltener auftretenden, aber durchaus vorkommenden „Doppel-Y-Sprung“! Eine Verwechslung mit einer Kantenbeschädigung scheidet damit aus.
Literatur
[1] Ekkehard Wagner, Glasschäden – Glasbrüche und Oberflächenbeschädigungen, Holzmann
Medien, 6. Auflage 2022
[2] Dieter Stahn, Wärmespannungen in großflächigen Verglasungen, Glastechnische Berichte 50, Nr.7, 1977
Foto: Ekkehard Wagner
Foto: Juergen Sieber www.fensterbau-sieber.de
Foto: Juergen Sieber www.fensterbau-sieber.de
Grafik: Ekkehard Wagner
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