Optischer Mangel Folienverschiebung

Die Ummantelung von Fensterprofilen ist ein seit vielen Jahren bewährtes Verfahren zur Veredelung von Kunststofffenstern. Auf diese Weise lassen sich Kunststoff-Oberflächen in unterschiedlichsten Holzdekoren oder Farben darstellen. Die zum Einsatz kommenden Profile bestehen üblicherweise aus PVC (Polyvinylchlorid). Zum Teil werden auch ­Recyclate verwendet. Die anfangs eingesetzten Lösemittelklebstoffe für die Folien wurden zunehmend durch PUR-Schmelzklebstoffe ersetzt. Die dekorativen Folien bestehen in der Regel aus PVC mit einer PMMA-Schutzschicht (Polymethylmethacrylat) oder einer Verbundfolie aus Acrylatfolie mit einer PVDF-Schutzschicht (Polyvinylidenfluorid).

Herstellungsprozess und Grundlagen

Die extrudierten Fensterprofile werden zunächst mit einem Haftvermittler (Primer) vorbehandelt. Anschließend kann die Folie mit dem Profil verklebt werden. Direkt im Anschluss erfolgt das Fügen (Hochzeit) und Pressen. Dieses Verfahren ermöglicht auch die Ummantelung sehr komplexer Profilgeometrien. Die Herstellung der Profile und die Verarbeitung beim Fensterbauer erfolgen in der Regel nach den Richtlinien der Güte- und Prüfbestimmungen für Kunststoff-Fensterprofilsysteme RAL-GZ 716/1.

Kunststoffe unterliegen wie jedes andere Material thermischen Einflüssen. Dies bedeutet, dass sich bei Temperaturänderungen die Dimensionen des Werkstücks ändern. Je nach Größe der Elemente kann die Längenänderung mehrere Millimeter betragen. Daher müssen bei Konstruktionen in Kunststoff die Längenausdehnungen berücksichtigt werden.

Daneben sind auch bauwerksbedingte Bewegungen zu berücksichtigen. Bei unsachgemäßer Montage können Zwängungen auftreten, die die Gebrauchstauglichkeit erheblich beeinträchtigen können. Je nach Elementbreite oder -höhe sind Dehnstöße vorgesehen, die gewisse Maßschwankungen erlauben. Daneben wird die Ausführung derartiger Anschlüsse auch in weiterführenden Informationsquellen wie dem Montagehandbuch der Gütegemeinschaft Kunststoff-Fenstersysteme eindeutig beschrieben.

Folienverschiebungen

In manchen Fällen zeigen eingebaute, folierte Bauelemente Verschiebungen der Folien. Zwar ist die Funktion des Fensters hierdurch nicht ­beeinträchtigt, es liegt aber ein optischer Mangel vor. Die Verschiebungen treten stets an Kopplungsstellen, Rollladenleisten, Verbreiterungen, an Anschlüssen von Pfosten sowie an kontaktierenden Fensterbänken auf. Das heißt: Verschiebungen treten dort auf, wo konstruktive Verbindungen hergestellt werden.

Offensichtlich sind thermische Ausdehnungen für die ­Folienverschiebungen verantwortlich. Bei hohen Oberflächentemperaturen (über 70°C) treten Längenänderungen der kaschierten Profile auf. Je nach Anschlussart sind hierbei unterschiedliche Effekte zu beobachten:

T-förmige Anschlüsse treten beispielsweise bei einem zweiflügeligen Fensterelement mit vertikalem Mittelpfosten auf (siehe Bild 2). Bei höheren Temperaturen wird das kaschierte Blendrahmenprofil durch Längenausdehnung des Pfostens auf Druck belastet. Bei fachgerechter Montage des Blendrahmens an den Baukörper gibt es keine Schäden. Durch die richtige Auswahl der Befestigungsmittel sowie deren Anordnung kann der Blendrahmen die Längenausdehnungen des Pfostens kompensieren. Unterstützend wirkt hierbei die thermoplastische Folie, die in gewissen Grenzen dehnbar ist.

Werden die Hinweise des Montagehandbuchs nicht beachtet, kann der Blendrahmen die Längenausdehnungen des Pfostens nicht ausgleichen. Wenn sich die Profiloberfläche stark aufheizt, können Folienverschiebungen auftreten. Bei beginnender Ausdehnung des Pfostens wird die kaschierte Folie an den Kontaktflächen des Blendrahmens zunächst gequetscht. Zu diesem Zeitpunkt sind noch keine sichtbaren Folienverschiebungen erkennbar. Da der Blendrahmen die Ausdehnungen des Pfostens nicht ausgleichen kann, steigt der Druck auf die kaschierte Kontaktfläche mit steigender Temperatur stetig an. Folglich verschiebt sich der Pfosten auf der Kontaktfläche zum Blendrahmen. Dabei wirken extreme Scherspannungen auf die Kaschierung ein, die letztendlich zu irreversiblen Folienverschiebungen führen.

Bei parallel verlaufenden Anschlüssen, wie Kopplungen, Rahmenverbreiterungen, Rollladenlaufleisten ist zu beobachten, dass Folienverschiebungen meist nur an einer Komponente auftreten (Blendrahmen oder Verbreiterung, Bild 4). Hier wurden die erforderlichen Spaltmaße nicht eingehalten; das Fenster wurde mit zu wenig Luft zum Mauerwerk eingebaut. In Pfostennähe sind Folienverschiebungen am Blendrahmen zu erkennen. Durch mangelnde Luft zum Mauerwerk wurde die thermische Ausdehnung einer der beiden Komponenten behindert. Die daraus resultierende Reibung zwischen Blendrahmen und Verbreiterung führte zu einer irreversiblen Verschiebung der Folie.

Fazit

Elemente sind spannungsfrei einzubauen. Ferner ist darauf zu achten, dass die Komponenten ausreichende Luft für Wärmedehnungen haben. Die technischen Richtlinien sowie die Systembeschreibungen und Datenblätter sind einzuhalten. Während die Fensterqualität durch externe Prüfinstitute ­sichergestellt wird, fehlen derartige Überwachungssysteme für die Montage gänzlich. Die abschließende Abnahme durch den Kunden ist oftmals das einzige Kontrollorgan. Dann ist es allerdings bereits zu spät und Fehler können nur mit sehr viel Aufwand wieder rückgängig gemacht werden. Obwohl einschlägige Fachliteratur zu diesem Thema verfügbar ist (z.B. Leitfaden zur Montage) werden die Grundregeln leider oft missachtet. Zusammengefasst können die durch fehlerhafte Montage verursachten Folienverschiebungen mit einer entsprechenden Aufklärung, das heißt ­Schulung und Ausbildung, zukünftig vermieden werden.—

Der Autor

Prof. Dr. h.c. Klaus Layer ist Leiter der Gewerblichen Akademie für Glas-, Fenster- und Fassadentechnik Karlsruhe, Dozent für Bauphysik und Konstruktionen und ö.b.u.v. Sachverständiger HK-Mannheim für das Glaserhandwerk.