Verbund-Sicherheitsglas

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zerstörtes Verbund-Sicherheitsglas einer Telefonzelle (oben eine noch intakte VSG-Scheibe)
Zerstörte Windschutzscheibe aus VSG nach Eisschlag

Verbundsicherheitsglas (VSG), auch Verbund-Sicherheitsglas oder selten Sicherheitsverbundglas, stellt einen Verbund aus zwei Flachglasscheiben verbunden durch eine reißfeste und zähelastische Folie dar. Es weist mehrere Sicherheitsmerkmale (durchschlaghemmend, deutlich geringe Gefahr der Verletzung an Splittern) gegenüber einer einfachen Flachglasscheibe auf. Weiterhin weist es eine deutlich höhere Schalldämmung auf.

Herstellung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Verbund-Sicherheitsglas verdankt seine Sicherheitseigenschaften einer reißfesten und zähelastischen Folie zwischen den Glasscheiben. Mittels einer Walzenpresse wird ein so genannter „Vorverbund“ von zwei oder mehr übereinander liegenden Glasscheiben und einer üblicherweise aus Polyvinylbutyral (PVB) oder Ethylenvinylacetat (EVA) bestehenden Folie hergestellt. Im Autoklaven wird anschließend unter Hitze (ca. 140 °C) und Druck (ca. 12 bar) ein dauerhafter Verbund von Glas und Folie geschaffen.

Wie oben beschrieben, wird die Laminierung mittels des oben genannten PVB (Polyvinylbutyral) als verbindender Thermoplast über zwei Teilprozesse erreicht: Im Walzen-Vorverbundprozess wird ein schwach erwärmter Vorverbund (ca. 65 °C) hergestellt, bei dem die meisten Lufteinschlüsse herausgewalzt werden. Danach kommen die Scheiben in den Autoklaven, wo üblicherweise 12 bar und 140 °C den Endverbund generieren. Die 6-stelligen Investitionen für Autoklaven sind für kleinere Unternehmen selten finanzierbar. Kleinere VSG-Hersteller nutzen daher auch einen autoklavenfreien Prozess mit PVB (nach vorheriger Trocknung der Folie bei ca. 10 % rel. Feuchte) oder die Kunststoffe EVA Ethylenvinylacetat oder TPU (Thermoplastische Elastomere), welche mit kleinen Vakuum-Thermoöfen, die es schon ab 15 000 Euro gibt, verbunden werden können. Die Adhäsion von TPU und EVA ist gegenüber zusätzlichen Zwischenlagen wie zum Beispiel Polycarbonaten, dichroitischen Folien[1] oder Polyester LED Folien[2], höher als von PVB, was die Gefahr von späteren Delaminationen oder Mikrorissen (durch Weichmacherwanderung) mindert.[3]

Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Verbund-Sicherheitsglas bindet im Falle eines Bruches Splitter und bewirkt damit eine erhebliche Reduzierung der Verletzungsgefahr. Außerdem erschwert die Folie das Durchdringen des Glases: VSG ist die Basis für einen Einbruchschutz. Beim Einsatz genügender Dicken von Folien und Glas entsteht auch Panzerglas.

Ein weiterer Vorteil von VSG gegenüber herkömmlichem Glas ist seine 'Resttragfähigkeit'. Auch nach Teilzerstörung hat das Glas noch eine gewisse Schutzwirkung. VSG wird daher dann angewendet, wenn die Öffnung im Schadensfall verschlossen bleiben soll oder wenn etwa ein Herabfallen von Scherben vermieden werden muss. Zu diesem Zwecke wird immer häufiger VSG aus zwei (oder mehr) TVGs (teilvorgespanntes Glas) gefertigt. Im Zerstörungsfalle hält das VSG dann die Öffnung verschlossen und sackt nicht – wie auf dem Bild zu sehen – in sich zusammen.

Die Windschutzscheiben von Automobilen („Autoglas“) bestehen aus VSG und schützen so die Insassen im Schadensfall vor herumfliegenden Glasscherben und auf die Scheibe treffenden Gegenständen. Bei einigen Modellen der Ober- und Mittelklasse wird VSG auch für Seiten- und Heckscheiben verwendet. Außerdem wird VSG unter anderem verwendet in Schulen, Kindergärten, Hallenbädern, im Wohnbereich, bei vor Absturz sichernden Gläsern (Brüstungen) oder für Überkopfverglasungen (zum Beispiel in Wintergärten).

VSG hat eine schalldämmende Wirkung. Zum Beispiel wird eine Glasscheibe der Zusammensetzung 3 mm + Folie + 3 mm weniger zum Schwingen angeregt als eine Scheibe aus 6 mm dickem Glas – die Folie dämpft die Schwingungen. Zu diesem Zweck gibt es auch extraweiche Folie oder Folien mit einem weichen Kern, die speziell auf Schalldämpfung zugeschnitten sind. Es gibt Folien verschiedener Dicke (zum Beispiel 0,38 mm und 0,76 mm). Je dicker die Folie/die Folien-Glaskombination, desto stärker hemmt sie Würfe, Schüsse und Druckwellen. Es gibt auch Folien, die matt (statt transparent) oder gefärbt sind. Neben dem VSG mit Folien gibt es auch Verbundglasscheiben (VG) ohne Sicherheitseigenschaften.

Schreibweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Verbund-Sicherheitsglas wird geschrieben als zwei Zahlen zwischen 3 und 15, gefolgt von einem Punkt und einer dritten Zahl zwischen 1 und 4.

  • Die erste Ziffer ist die Scheibendicke der ersten Scheibe in Millimetern
  • Die zweite Ziffer ist die Scheibendicke der zweiten Scheibe in Millimetern
  • Die dritte Ziffer ist die Dicke der Folie in 0,015 Zoll (1: 0,38 mm; 2: 0,76 mm)

Beispiele:

  • VSG 33.1: 3 mm Scheibe + 0,38 mm Folie + 3 mm Scheibe
  • VSG 44.1: 4 mm Scheibe + 0,38 mm Folie + 4 mm Scheibe
  • VSG 86.2: 8 mm Scheibe + 0,76 mm Folie + 6 mm Scheibe
  • VSG 1212.4: 12 mm Scheibe + 1,52 mm Folie + 12 mm Scheibe

Qualitätssicherung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Zur Kontrolle der Qualität von Verbund-Sicherheitsglas dienen u. a. der so genannte Pummeltest, der Kugelfallversuch und der Baketest.

Der Pummeltest (aus dem Englischen von to pummel = schlagen) zeigt durch Hämmern eines VSGs bei minus 18 °C, wie viele Glasstücke bei Bruch der Scheibe an der eingearbeiteten Folie haften bleiben bzw. wie viele sich lösen und damit ein Verletzungsrisiko darstellen.

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Interpane Glas Industrie AG, „Gestalten mit Glas“, 7. überarbeitete Auflage, Seite 157
  • „Glasbau-Praxis, Konstruktion und Bemessung“, Weller / Nicklisch / Thieme / Weimar, 2. Auflage 2010, Verlag Bauwerk

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Quellen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. en:Dichroic LEDGlass
  2. Polyester LED Folien
  3. Download des Artikels in Glas Architektur und Technik 2007: Elektronische Komponenten in Glaslaminaten (PDF; 1,8 MB)