Wie lange hält verklebtes ISO?

Bei verklebten Fensterkonstruktionen übernimmt das Isolierglas, bedingt durch die lastabtragende Klebung (direct glazing), statische Funktion. Das Forschungsprojekt „Einsatz von geklebten Verglasungen im Fensterbau – Einfluss von innovativen Techniken auf die Dauerhaftigkeit von Mehrscheiben-Isolierglas (MIG) “ sollte ermitteln, ob diese zusätzlichen Lasten die Dauerhaftigkeit des Randverbundes negativ beeinträchtigen. Betrachtet wurden hierbei u.a. Faktoren, die als Vorteil dies er neuen Verglasungstechnik gegenüber konventioneller Technik aufgeführt werden: Wegfall der Klotzung sowie der Armierung bei PVC-Fenstern.

Die Förderung durch das Bundesbauministerium erfolgt nur, wenn ein entsprechender Anteil an Finanzierung durch die Wirtschaft aufgebracht wird. Das Dagi-Forschungsvorhaben wurde durch folgende Industriepartner finanziell und ideell unterstützt: Bundesverband Flachglas e.V., Glas Trösch GmbH/Sanco Beratung, Weru AG, Finstral AG, Strobel Fensterbau GmbH. Bei Tests wurden bei den Probekörpern (Isoliergläser und geklebte Fensterelemente) die Auswirkungen verschiedener Einflüsse und Parameter simuliert und die Ergebnisse der einzelnen Lastfälle miteinander verglichen.

Verschiedenste Anforderungen wurden getestet

Die 110 Probekörper wurden nach verschiedenen Lastfällen, z.B. Klimalasten mit und ohne Lastabtragung durch Verklotzung, Dauerfunktionsprüfung mit dynamischer Zusatzbelastung am geklebten Flügelrahmen, getestet.

Nach den Belastungstests wurden die Testkörper mittels der Analyse von Gasverlustrate, Gaskonzentration, Trocknungsmittelbeladung und geometrischen Verformung an den ISO-Scheiben verglichen.

Bei den Tests wurde festgestellt, dass

• die Art der Klebetechnik (weich, hart und die Position) keinen großen Einfluss auf die ermittelten Kennwerte hat,
• das Material der sekundären Dichtstufe kaum Einfluss auf die ermittelten Kennwerte hat;
• große Unterschiede bei der geometrischen Verformung der Isoliergläser im Testzeitraum im Vergleich zwischen Polysulfid und Polyurethan als sekundäre Dichtstufe vorliegen;
• sich die Verformung des Randverbunds ohne Begrenzung bis zum Versagen der Dichtstufen fortsetzen würde (außer bei Falzgrundklebung);
• die Verformung der Scheiben so groß ist, dass eine optische Beeinträchtigung der Isoliergläser vorliegt (außer Falzgrundklebung);
• bei weitergehender Scherverformung in der primären Dichtstufe die Gefahr des Abrisses des Butyls vorliegt.

Klotzung muss sein!
Betrachtet man ausschließlich die Messwerte aus den Prüfungen der Gasverlustrate und der Trocknungsmittelbeladung, könnte man ableiten, dass der vorgenommene Verzicht auf die Klotzung keine negative Wirkung auf die Gebrauchstauglichkeit des Mehrscheiben-Isolierglases hat. Auch das Aufbringen von Zusatzlasten (Simulation größerer Scheibenformate) hätte demnach keinen nennenswerten Einfluss auf diese Kennwerte. Betrachtet man aber alle ermittelten Messwerte (inklusive der Verformung), muss man von der Ausführung eines geklebten Fensters ohne lastabtragende Klotzung dringend abraten.

Es konnte festgestellt werden, dass die Isoliergläser im Laufe der 6 Wochen andauernden Klimabelastungen einen Verlust von 3 bis 5 % Argon aus dem SZR aufwiesen. Die Messung der Gasverlustrate im stationären Zustand ergab hingegen einen Wert von deutlich unter 1 % pro Jahr. Das MIG verliert zwar über den Prüfzeitraum nicht seine Funktionstüchtigkeit, da der Argonverlust von bis zu 5 % ¬kaum Auswirkungen auf den Ug-Wert hat. Wird der Randverbund allerdings so stark aufgeweitet, dass eine stärkere Feuchtezunahme im SZR zu verzeichnen ist, gefährdet dies die Low-E-Schicht. Dies wiederum hat deutlich größere Auswirkungen auf die Optik und den Ug-Wert und damit die zugesicherten Eigenschaften des MIG.

Die Verformungen, die beim Entfall der lastabtragenden Klotzung entstehen, bewirken, dass ein Teil der Dichtstoffe nicht mehr durch den Abstandhalter (Bild 3) bzw. durch den Glasfalzüberschlag verdeckt wird. Neben der erheblichen visuellen Beeinträchtigung ist der Bereich verstärkt der UV-Strahlung ausgesetzt, was zu erhöhten Belastungen des Materials führt. Zudem muss man darauf achten, dass die Belüftung und Entwässerung des Glasfalzraumes (Dampfdruckausgleich) nicht durch den reduzierten Abstand des MIG zum Glasfalzgrund aufgrund der abgesunkenen Scheiben übermäßig behindert werden.

Bei den Untersuchungen konnten keine Anzeichen festgestellt werden, dass die Verglasung mittels einer umlaufenden Klebung des Glases zum Flügelrahmen („direct glazing“) negative Auswirkungen auf die Gebrauchstauglichkeit und Dauerhaftigkeit des Isolierglases hat. Trotz der breit angelegten Untersuchungen an praxisüblichen Glas- und Rahmensystemen kann nichtt endgültig ausgeschlossen werden, dass sich davon stark unterscheidende Glas-, Klebe- und Rahmensysteme abweichend verhalten.
Die Frage „Klotzt Du noch oder klebst Du schon?“ konnte mit den Untersuchungen ebenfalls auf gegriffen werden. Hierzu hat sich gezeigt, dass der Verzicht auf Glasklötze eine Reihe von Problemen mit sich bringt, was zu erheblich reduzierten Nutzungszeiträumen für das Isolierglas führt. —

Im Überblick: Darauf kommt es bei ISO für geklebte Fensterkonstruktionen an

• Die enge Abstimmung zwischen den Beteiligten bzgl. Rahmenprofil (Klebeflächen, Position), Klebstoff (Art, Applikation), Mehrscheiben-Isolierglas (Klebstoff/Randverbund, Dimensionierung der Rückenüberdeckung), Sicherstellung der Verträglichkeiten.
• Die Sicherstellung einer gleichbleibenden Qualität der oben genannten Punkte.
• Die Anpassung bzw. erneute Abstimmung der oben genannten Punkte bei starken Veränderungen bezüglich Flügelabmessungen, Sonderanforderungen etc.
• Eine definierte Klotzung und Lastabtragung in das Rahmenprofil ist unverzichtbar.

Der Gesamtbericht zum Forschungsvorhaben kann beim ift Rosenheim bezogen werden.