Leichte Verbundgläser Mit steifen PVB-Folien Gewichte reduzieren

Verbundsicherheitsgläser (VSG) mit strukturellen PVB-Folien eignen sich für eine Vielzahl von Anforderungen im konstruktiven Glasbau – und erlauben eine wirtschaftlichere Glasbemessung. Zwei Vorträge auf der Glasbau-Tagung in Dresden befassten sich mit der Thematik.

Auf der Glasbau-Tagung in Dresden standen wieder hochkarätige Referenten vor dem Auditorium. - © Metzger

Strukturelle PVB-Folien eignen sich durch ihr Eigenschaftsspektrum für den Einsatz in herausfordernden Projekten im konstruktiven Glasbau. Neben einer Verringerung der maximal auftretenden Verformung bei gleicher Glasdicke lassen sich die maximalen Glasspannungen durch den Einsatz steifer PVB-Folien reduzieren. „Dadurch lässt sich unter Umständen auf den Einsatz vorgespannter Gläser verzichten“, sagte Dr. Michael Kothe, Forschung & Entwicklung bei Thiele Glas in Wermsdorf, in seinem Vortrag auf der diesjährigen Glasbau-Tagung in Dresden. Die Möglichkeit, für Verbundsicherheitsgläser einen Schubverbund anzusetzen, führe zu einer weiteren Verringerung der Verformungen und damit zu einer sinnvolleren Dimensionierung der Verglasung entsprechend der Einbausituation und den zu erwartenden Belastungen. Am Beispiel des Bauvorhabens Filterfabrik Wilsdruff zeigte Kothe, dass sich auch Projekte mit Glasscheiben im XXL-Format mit dem Einsatz von strukturellen PVB-Folien realisieren lassen und es nicht zwingend der Verwendung von Ionomer-Zwischenschichten wie SentryGlas bedarf. Dem Glasveredler biete dies die Möglichkeit, auf etablierte und erprobte Produktionsverfahren zurückzugreifen und seine Fertigung besser auszulasten.

Bei der Filterfabrik Wilsdruff kommen in der Fassade Scheiben mit Abmessungen von zirka 7,25 mal 2,40 Meter zum Einsatz, die zweiseitig über die lange Seite gelagert sind. Die Vorgabe lautete, dass es keine vertikalen Tragelemente in Form von Fassadenpfosten geben darf. Das eingesetzte Zweifach-Isolierglas besteht aus einem Zweifach-VSG als Innenscheibe und einem Dreifach-VSG als Außenscheibe. Die Verarbeitung der Saflex-DG41-Folie erfolgte sowohl im Rollenvorverbund- als auch im Vakuumsack-Verfahren.

Verbundsteifigkeit ausnutzen

Dipl.-Ing. Julian Hänig vom Institut für Baukonstruktion an der TU Dresden befasste sich in seinem Vortrag „Leichte Verbundgläser“ mit den Potenzialen einer Gewichtsreduzierung durch die gezielte Ausnutzung der Verbundsteifigkeit. Dünnere Glasaufbauten mit Verbundfolien, die mit ihrer Schubsteifigkeit den Steifigkeitsverlust von dünnen Glasscheiben kompensieren, rücken nach seinen Angaben verstärkt in den Fokus, da das hohe Flächengewicht herkömmlicher Verglasungen die Ausbildung filigraner Unterkonstruktionen erschwere und Montagearbeiten an die Belastungsgrenzen führe.

Hänig stellte im Rahmen seines Vortrags ein erweitertes Berechnungsverfahren vor, welches das Tragverhalten von Verbundgläsern unter Ansatz des Schubverbunds (steifes PVB und Ionomer) realitätsnah abbildet und eine deutliche Präzisierung der Berechnungsannahmen erlaubt. Bisherige Verfahren hätten das last- und temperaturabhängige Verbundtragverhalten nur bedingt abgebildet. Das Ergebnis: Der gezielte Ansatz des Schubverbunds führt bei der Berechnung zu potenziell wirtschaftlicheren Glasbemessungen. Besonders beim Einsatz großer Scheibenformate lassen sich so filigranere Tragkonstruktionen dimensionieren.