Gebogenes Glas als Dreischeibenverglasung sollte verklebt sein
Gebogenes Glas ist kein Massenprodukt, Lieferanten sind u.a. Hero-Glas, Flintermann, Finiglas-Semcoglas und Döring-Glas. Thermisch vorgespanntes gebogenes Glas kommt von Flintermann und Finiglas. In Österreich liefert Wenna-Glas, in Spanien Cricursa und in Italien Sunglass.
Immer wieder fordern Architekten für ihre Objekte gebogenes Glas und werden auch beliefert – der besondere Anmutungscharakter hat seinen Preis und längere Lieferzeiten zur Folge. Im Folgenden der Versuch einer Erklärung.
Die Tatsache, dass es über gebogenes Glas nur wenige Regelwerke und Normen gibt, veranlasste den Bundesverband Flachglas, die Diskussion mit Herstellern und Anwendern zu suchen und gemeinsam den „Leitfaden für thermisch gebogenes Glas im Bauwesen“ 2011 zu veröffentlichen. An dessen Entstehen war auch Glas Trösch beteiligt, die heute kein gebogenes Glas mehr herstellen. Das Merkblatt gilt heute als die zentrale Informationsquelle der Branche.
Herstellung von gebogenem Glas
Gebogenes Glas wird seit Mitte des 19. Jahrhunderts hergestellt und auch heute noch wird dabei nach dem Prinzip des Schwerkraftbiegens gearbeitet:
„Der Glas-Rohling wird auf eine Biegeform gelegt, die die finale Form abbildet und in einem Biegeofen bis nahe am Transformationspunkt auf 550 bis 620°C erwärmt. Dabei sinkt das Glas in die Form ein (u-Biegung mit konkaver Form) oder es wird ‚über den Berg gebogen‘ (n-Biegung mit konvexer Form), ein Verfahren, welches häufig bei kleinen Biegeradien und großen Biegewinkeln wie 90 Grad-Bögen zum Einsatz kommt“, erläutert Markus Kramer (IB KRAMER in Essen), der am Entstehen des BF-Merkblattes mitgewirkt hat.
Auch Sicherheitsgläser können gebogen werden
„Auch für gebogene Scheiben lassen sich Sicherheitsgläser verwenden. Es ist aber wichtig zu wissen, das gebogenes ESG, bzw. gebogenes TVG andere Eigenschaften aufweist, als entspr. plane Gläser. Dabei ist zu beachten, dass gebogene Sicherheitsgläser in Deutschland kein geregeltes Bauprodukt (mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung) sind – es ist also eine Zulassung im Einzelfall notwendig. Da es in Deutschland inzwischen eine Vielzahl von Glasanbietern gibt, haben einige von ihnen ein allgemeines betriebliches Prüfzeugnis für entsprechende Elemente (DIN 18008 Teil 4)“, führt Peter Röhe (BSS-Lemgo) in Norddeutschland aus, von wo aus er gebogene Fenster liefert, meist allerdings in Aluminium und auch Dreischeiben-Isolierglas. Grössen von ca. 3 x 6m seien möglich.
Auf die Beschichtung kommt es an
Für Röhe liegt die Besonderheit gebogener Gläser u.a. in der Tatsache begründet, dass nicht alle Beschichtungen, die er von normalen Gläsern gewohnt ist, auch bei gebogenem Glas bestellt werden können. Auch Kramer verweist auf die Glaslieferanten: „Es muss mit Glasherstellern und Beschichtern geklärt werden, was möglich ist. Insbesondere wenn die Beschichtungen auf der Biegeform liegen kann es zu Problemen kommen.“, sagt er. Letztendlich haben Beschichtungen einen erheblichen Einfluss auf das Aufheizen und Abkühlen während der Produktion, daher sind die Ergebnisse des Biegens durchaus von den eingesetzten Öfen und damit von den jeweiligen Herstellern abhängig.
Auch ist zu beachten, dass es innerhalb eines Gebäudes zu Unterschieden bei planem und gebogenem Glas kommen kann, was optische und technische Werte angeht. Es kann daher durchaus notwendig sein, planes und gebogenes Glas von unterschiedlichen Herstellern einzusetzen.
Durch die längeren Herstellungszeiten insbesondere beim gebogenen Floatglas und die weitgehend händische Verarbeitung ergeben sich höhere Kosten und längere Lieferzeiten für gebogenes Glas, gerade auch, wenn Ersatzlieferungen notwendig sind. Das sollte auch der Kunde wissen.
Bemessung und Klimalasten
„Werden für die Dimensionierung von gebogenem Glas Standardprogramme eingesetzt, mit denen die Schalentragwirkung nicht abgebildet werden kann, ist ein schadensfreies Fenster kaum möglich. Mein dringender Rat: Praxis-erprobte Ingenieur-Dienstleistungen einkaufen“, mahnt Kramer. Darüber hinaus weisen gebogene Gläser andere Biegezugfestigkeiten auf als plane Scheiben. Durch die höheren Klimalasten bei gebogenen Gläsern erhöht sich auch die Belastung des Isolierglas-Randverbundes im Vergleich zu planen Gläsern. Das kann Auswirkungen auf den Randverbund bzw. den erforderlichen Glaseinstand haben.
Klotzung und Glasfalz
„Bei aller Genauigkeit beim Herstellen des gebogenen Rahmens muss der Fensterbauer mit Toleranzen im Glas rechnen. Dabei sollten ausreichend elastische „Einlagen“ im Rahmen vorgesehen sein, nötig sind definierte Anpressdrücke. Bei aufwendigen Konstruktionen sind auf jeden Fall geklebte Konstruktionen vorzuziehen. Nur über die Klebefuge ist es möglich, anfallende Toleranzen aufzunehmen. Kleben setzt aber eine Herstellung des Fensters im Werk voraus, von einem Verarbeiten auf der Baustelle rate ich wegen der Umgebungsbedingungen wie Temperatur und Verunreinigungen ab“, stellt Kramer fest.
Zur Gebrauchstauglichkeit weist das BF-Merkblatt darauf hin, dass die Durchbiegung der gebogenen Verglasung so zu beschränken sei, dass ein Herausrutschen aus den Glasauflagern sicher verhindert wird. Weiter wird dort ausgeführt, dass die Vorgaben für plane Verglasungen nicht auf gebogene Verglasungen zu übertragen seien, da geringe Verformungen der Unterkonstruktion wesentlich grössere Auswirkungen auf gebogene Scheiben hätten, als bei vergleichbaren ebenen Scheiben.
Die mindestens erforderliche Falzbreite wird im Merkblatt mit (Gesamtglasdicke + Toleranz aus Konturtreue) + 6 mm angegeben, zusätzlich seien die Toleranzen der Unterkonstruktion zu berücksichtigen.
Beim Einsatz von Tragklötzen gibt es konkrete Empfehlungen:
Das Merkblatt weist darauf hin, „dass gebogenes Einfachglas oder Isolierglaseinheiten im senkrechten Einbau wie plane Scheiben geklotzt werden sollten. Die Tragklotzung müsse so ausgeführt werden, dass sich die Verglasung im Gleichgewicht befindet und nicht kippen kann. Dabei müssen die Tragklötze so angeordnet werden, dass die Verbindung der beiden Mittelpunkte der Verglasungsklötze die Schwerpunktlinie der Verglasung schneidet. Am Schwerpunkt wird das Eigengewicht der Verglasung in die Konstruktion abgetragen. (…) Die Tragklötze sollten aus elastischem Material mit ca. 60-80 Shore-A-Härte und einer tragfähigen Unterlage bestehen. Ihr Abstand zur Glasecke sollte dem Regelabstand von 100 mm entsprechen.“
Praxistipp für die Montage: Gebogene Gläser dürfen nicht mit konventionellen Glassaugern eingebaut werden, es sind Sonderkonstruktionen notwendig.
Quellen:
Alle Grafiken: BF-Merkblatt 009/2011 „Leitfaden für thermisch gebogenes Glas im Bauwesen“ www.bundesverband-flachglas.de
Text & Fotos: Jörg Pfäffinger
