3-fach-ISO kurz und bündig

„Das haben wir schon immer so gemacht.“ Dieser Satz fällt häufig im Zusammenhang mit der Fertigung von Isoliergläsern, insbesondere wenn es um die Umstellung der Produktion von 2-fach- auf 3-fach-ISO geht. Aber: Auf die bekannten Fragen zu 2-fach-Isolierglas müssen bei der Produktion von 3-fach-Isolierglas oft neue Antworten gegeben werden. Im Folgenden die wichtigsten Punkte für die korrekte Fertigung von 3-fach-ISO.

U-Werte

Durch zwei Scheibenzwischenräume (SZR) und eine zweite Wärmedämmbeschichtung sind mit einer (teuren) Krypton-Gasfüllung U_g-Werte von bis zu 0,4 W/(m²K) erreichbar. Üblicherweise wird bei einem Glasaufbau von 4/12/4/12/4 und zwei Wärmedämmbeschichtungen (auf Position 2 und 5) mit einer Emissivität ε_n ∼ 0,03 sowie Argon-Gasfüllung ein U_g-Wert von 0,7 W/(m²K) erreicht. Bekanntlich verändert sich der U_g-Wert beim von der Vertikalen abweichenden Einbau, bei 3-fach-Isolierglas ist dieser Effekt aber weniger deutlich als bei 2-fach-ISO. Die Veränderung beträgt bei 3-fach-Isolierglas mit 2 x 12 mm SZR (mit Argonfüllung) rund 28 %. Das heißt: Ein U_g-Wert von 0,7 W/(m²K) in der Senkrechten beträgt bei horizontaler Einbaulage 0,9 W/(m²K). Bei 2-fach-ISO und 16 mm SZR (Argon) beträgt der U_g-Wert in der Senkrechten 1,1 W/(m²K) und in der Horizontalen 1,7 W/(m²K) – eine Veränderung von ca. 54 %. Beschichtungsebenen

Soll die mittlere Scheibe im 3-fach-Aufbau beschichtet werden, muss diese ggf. vorgespannt werden, denn durch Sonneneinstrahlung erhöht sich die Temperatur stärker. Der Grund hierfür ist eine verringerte Wärmeabgabe nach innen und außen aufgrund der die Mittelscheibe umschließenden Innen- und Außenscheibe sowie zwei niedrig emittierenden Schichten. Diese befinden sich in der Regel auf Position 2 und 5 oder auf Position 3 und 5 des Mehrscheibenisolierglases. Wird die Mittelscheibe mit einer Wärmedämmschicht versehen, erhöht sich die resultierende Energieabsorption und das Risiko eines thermisch induzierten Glasbruchs steigt.

Bei einer Energieabsorption der Mittelscheibe von> 12 % wird eine Ausführung in ESG, ESG-H oder TVG empfohlen. Bei Einbausituation mit erhöhter thermischer Belastung (z. B. raumseitig angebrachte Rollos oder witterungsseitig vorgesehene Jalousien, reduzierte äußere oder interne Wärmeabgabe) oder stark asymmetrischen Glasaufbauten (SZR und/oder Glasdicken) sind gesonderte Betrachtungen und/oder Berechnungnen notwendig.“

Außenkondensation

Durch die verbesserten Wärmedämmeigenschaften von 3-fach-Isolierglas erhöht sich die Wahrscheinlichkeit, dass bei bestimmten Außentemperaturschwankungen Kondensat auf der Außenscheibe auftritt. Der Effekt kann durch eine Beschichtung mit verringerter Emissivität auf Position 1 (Witterungsseite) verringert oder sogar vermieden werden.

Sonnenschutz

Auch Anforderungen an den Sonnenschutz können mit 3-fach-Isolierglas erfüllt werden. Man verwendet eine Sonnenschutzschicht anstelle einer Wärmedämmschicht. Eine zweite Wärmedämmschicht ist aber zur Reduzierung des U_g-Werts trotzdem notwendig. In der Regel wird die Sonnenschutzschicht auf Position 2 und die ­Wärmedämmschicht auf Position 5 angeordnet.

SZR und Scheibenformate

Bei 3-fach-ISO ist die Breite der Scheibenzwischenräume zu beachten, die idealerweise ­ 12 mm betragen sollte. Eine Vergrößerung führt zu einer größeren Belastung der Einzelscheiben und des Randverbundes. Dies ist u.a. darin begründet, dass sich die beiden Scheibenzwischenräume im Prinzip zu einem großen SZR addieren – und durch das größere eingeschlossene Gasvolumen steigt die Belastung.

Breitere Rückenüberdeckung

Aufgrund der höheren Randverbundbelastung bei 3-fach-Isolierglas kann es notwendig werden, die Sekundär-Dichtstoffbreite zu erhöhen. Diese ist abhängig von der Belastung auf die jeweilige Scheibe und muss im Einzelfall berechnet werden. Die höheren Belastungen können eine höhere Gesamtrandverbundbreite ggf. notwendig machen – dann muss der Glaseinstand erweitert werden. Bei der Fenster- und Fassadenkonstruktion ist dann zu berücksichtigen, dass der Randverbund von der Konstruktion abgedeckt wird.

Glasdimensionierung

Durch einen weiteren Scheibenzwischenraum steigt wie erwähnt die Belastung auf die Verglasung. Insbesondere kleine Formate mit kurzen Kantenlängen weisen ein erhöhtes Bruch-Risiko ­ auf, da mit der Verringerung der Kantenlänge auch die Belastung auf die Einzelscheiben und den Randverbund zunimmt. Vor allem bei Kantenlängen ≤ 700 mm steigt diese Belastung aufgrund der verminderten Verformungsmöglichkeit der Scheiben signifikant – die Glasbruchgefahr steigt deutlich.

Klotzung

Hier sollte u.a. das höhere Gewicht der 3-fach-Einheit beachtet werden. Ansonsten gelten die gleichen „Spielregeln“ wie bei 2-fach-Isolierglas, wie z.B. die Technische Richtlinie des Glaserhandwerks Nr. 3 – „Klotzung von Verglasungseinheiten“. Der „Kompass für geklebte Fenster“ des Bundesverbandes Flachglas (001/2007-Änderungsindex 1-Oktober 2010) bezieht sich in der neuesten Ausgabe auch auf 3-fach-Isolierglas. Somit sind die dort genannten Hinweise zu berücksichtigen. Es ist bei 3-fach-Isolierglas nur die Ausführung von Systemen der Gruppe K „Mit konventioneller mechanischer Lastabtragung über Klötze“ vorgesehen.

Sicherheit, Absturzsicherung

Absturzsichernde Verglasungen müssen bislang noch nach den Technischen Regeln für absturzsichernde Verglasungen (TRAV) ausgeführt werden. Glasaufbauten mit nachgewiesener Stoßsicherheit können für die Kategorie A, C1, C2 und C3 nach Tabelle 2 der TRAV ausgewählt werden. Diese beinhaltet aber nur 2-fach-Isoliergläser. Bis zur Einführung des Teils 4 der DIN 18008 „Bemessungs- und Konstruktionsregeln für Bauprodukte aus Glas“ – der Teil der Norm, der die TRAV ersetzen soll – müssen die Hinweise der Landesbauordnungen und die technischen Baubestimmungen der Länder beachtet werden. Die Musterliste der Technischen Baubestimmungen (MLTB) wird aktuell für die Einführung der Bundesländer vom DIBt vorbereitet. Teil I der MLTB formuliert hierzu in Anlage 2.6/10 folgende Ergänzung zur Tabelle 2 der TRAV: „Die in den Zeilen 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 18, 20 und 28 der Tab. 2 aufgeführten Mehrscheiben-Isoliergläser dürfen ohne weitere Prüfung als ausreichend stoßsicher angesehen werden, wenn sie um eine oder mehrere ESG- oder ESG-H-Scheiben im Scheibenzwischenraum ergänzt werden.“

Das heißt, alle in der Tabelle 2 genannten Glasaufbauten können mit Einscheiben-Sicherheitsglas auf der Angriffsseite als 3-fach-Isolierglas ausgeführt werden, wenn die Mittelscheibe aus ESG oder ESG-H ausgeführt wird.

Alternativ kann der Verarbeiter ein bauaufsichtliches Prüfzeugnis (AbP) für von ihm gewünschte Rahmenmaterialien, Glasaufbauten sowie Glasgrößen beantragen, bzw. beim Glashersteller/-lieferanten anfragen.

Sondersicherheitsverglasungen

Angriffhemmende Verglasungen (durchwurf-, durchbruch-, durchschuss- und sprengwirkungshemmende Verglasungen) können auch als 3-fach-Isolierglas ausgeführt werden. Bei durchbruch- (P1A bis P5A) und durchwurfhemmenden (P6B bis P8B) Verglasungen ist nur der Nachweis für die angriffhemmende monolithische Scheibe zu führen.

Diese wird normalerweise als Außenscheibe verwendet. Bei durchschuss- und sprengwirkungshemmenden Verglasungen ist im Einzelfall eine Abstimmung mit dem Hersteller oder einem Prüf­institut notwendig.

In Abhängigkeit vom Gebäude, der Nutzung und weiteren Anforderungen ist zu klären, welche Sicherheitsanforderungen gültig sind und ob bzw. welche Art von Sicherheitsglas verwendet werden muss.

Optische Qualität

Die Eigenfarbe von 3-fach-ISO ist durch die zusätzliche Scheibe und Beschichtung deutlicher wahrnehmbar als bei 2-fach-Isolierglas. Hierzu berücksichtigt die „Richtlinie zur Beurteilung der visuellen Qualität von Glas für das Bauwesen“ (Ausgabe Mai 2009) erstmals auch 3-fach-Gläser. Unter anderem werden dort Angaben bzgl. Toleranzen zum Abstandhalterversatz bzw. zur Parallelität aufgeführt. So beträgt die Abweichung der Parallelität der Abstandhalter bei 3-fach-ISO und einer Grenzkantenlänge ≤ 2500 mm insgesamt 4 mm, bei größeren Kantenlängen 6 mm. Bei 2-fach-ISO beträgt die Toleranz des Abstandhalters bis zu Grenzkantenlänge ≤ 3500 mm 4 mm und bei> 3500 mm 6 mm.

Zum hier genannten Thema hält der Bundesverband Flachglas den „Leitfaden zur Verwendung von 3-fach-Wärmedämmglas“ bereit. Das Merkblatt behandelt detailliert die hier genannten und weitere Punkte, die beim Einsatz von 3-fach-ISO beachtet werden sollten. Unter Berücksichtigung dieser Hinweise und der geänderten Randbedingungen lässt sich 3-fach-Isolierglas ebenso funktionsfähig wie 2-fach-ISO herstellen. —

Michael Elstner ist der Leiter des Interpane Beratungscenters.