Das sogenannte Verbund-Sicherheitsglas, gemeinhin auch als VSG Glas bezeichnet, findet auf Grund seiner splitterbindenden Eigenschaften Verwendung in vielerlei Bereichen des Bauwesens. Glaserei.org informiert Sie im folgenden Artikel über die besondere Verarbeitung, die schützenden Eigenschaften und allgemeinen Anwendungsgebiete des VSG!
Glas ist grundsätzlich ein spröder Werkstoff. Dies bedeutet, dass dieses unter zu großen mechanischen Belastungen nicht beginnt, sich zu verformen, sondern entlang strukturell schwacher Punkte auseinanderbricht. Es entstehen die typischen, unterschiedlich großen und scharfkantigen Glassplitter, welche bei etwaigen Schäden von Überkopfverglasungen oder Windschutzscheiben äußerst gesundheitsgefährdend wären. VSG bindet die Glas-Splitter durch eine zwischengelagerte Folienschicht und verhindert so nicht nur das freie Herumfliegen derer, sondern überzeugt auch durch eine gewisse Resttragfähigkeit durch die Eigenspannung der Folie. Neben der mechanischen Widerstandsfähigkeit bietet VSG Glas weiterhin verbesserten Schutz vor in den Wohnraum eindringenden Umgebungsgeräuschen und fängt, je nach Verarbeitung, sogar gefährliche Hitzestrahlen ab.
Die Eigenschaften und Verarbeitungen von VSG Glas
Sämtliche Sicherheitseigenschaften des VSG Glases sind auf die reißfeste, zäh-elastische Folie zwischen den sonst in der Regel herkömmlichen Glasscheiben aus Floatglas zurückzuführen. So bezeichnet das Verbund-Sicherheitsglas also genau genommen keine gesonderte strukturelle Behandlung von Glas an sich, sondern vielmehr den Verbund zweier oder mehrerer Gläser. VSG Gläser sind bruchhemmende Werkstoffe, welche infolge der splitterbindenden Folie als verletzungsmindernd bezeichnet werden. Ein gänzliches Heraustreten der Sicherheitsglasscheibe ist weiterhin sehr unwahrscheinlich, da die Spannung der Folie resttragend wirkt und das VSG Glas so zumeist im Rahmen verbleibt.
Die Herstellung des Glases geschieht grundsätzlich in zwei Schritten:
- Im sogenannten Vorverbund werden die jeweiligen Glasscheiben mit einer dazwischen gelagerten thermoplastischen Folienschicht aus Polyvinylbutyral (PVB) oder Ethylenvinylacetat (EVA) übereinander gelegt. Unter einer schwachen Erwärmung von etwa 65° Celsius werden anschließend sämtliche Lufteinschlüsse herausgewälzt.
- Im Endverbund kommen die Scheiben in einen Autoklaven, einen gasdicht verschließbaren Druckbehälter, in dem die Scheiben mit der eingeschlossenen Folie unter einem Druck von 12 bar und einer Temperatur von etwa 140° Celsius regelrecht miteinander verbacken werden.
Je nach Ausführung kann zwischen die Glasscheiben des VSG Glases eine unterschiedlich durchscheinende oder auch farbige PVB-Schicht verschmolzen werden. Auch ein spezieller UV-Schutz ist möglich. Je nach Sicherheitsbedürfnis können wiederum unterschiedlich viele Schichten von sowohl Glas als auch Folie zum Einsatz kommen. So bietet sich auch der Verbund von Einscheibensicherheitsglas oder auch teilvorgespanntem Glas an, um die splitterbindenden Eigenschaften des VSG Glases mit den thermisch-strukturellen Vorteilen dieser zu verbinden.
Die Weiterverarbeitung des VSG Glases ist Angelegenheit des Fachmanns. Möchten Sie etwa Ihr Sicherheitsglas zuschneiden lassen, so ist dies nur mit Floatglas möglich. ESG oder TVG würden unter einer Glasschneidemaschine sofort zerspringen. Auch sollte die innerliegende Folie, welche beide Glasscheiben zusammenhält, möglichst nicht abgerissen oder durchgeschmolzen werden, um thermische oder strukturelle Spannungen im zugeschnittenen VSG Glas zu vermeiden.
Die Anwendungsbereiche von VSG Glas
Die splitterbindenden Eigenschaften von VSG und die im Falle eines Bruches geschlossene Glasfläche machen das Verbund-Sicherheitsglas perfekt für Überkopf- und Brüstungsverglasungen. Somit eignet sich dieses besonders für Terrassenüberdachungen oder Balkonbrüstungen. In Deutschland ist es für Überkopfverglasungen sogar vorgeschrieben, VSG Glas mit mindestens zwei Folien zu verbauen. Die Größe und Dicke der jeweiligen Sicherheitsscheiben ist schließlich abhängig von den jeweiligen Baudetails wie Montageart oder letztlich zu widerstehenden Wind- oder Schneelasten. Entsprechend ist auch der Preis des VSG Glases abhängig von diesen Kennwerten und der Art des verwendeten Flachglases.
VSG 810.2 bestünde also etwa aus einer 8mm dicken Glasscheibe, gefolgt von 0,76mm Folie und einer weiteren 10mm dicken Scheibe.
Der Verbund-Sicherheitsaufbau kann auch die Schalldämmwerte einer Glasfront verbessern. Voraussetzung hierfür ist zunächst ein gut konstruierter Fensterrahmen, weshalb Sie den fachgerechten Einbau eines Schallschutzfensters lieber dem Profi überlassen sollten. Für die Schallschutzverglasung selbst können spezielle Schallschutz-PVB-Folien verwendet werden, welche die Schwingungen des Glases dämpfen. Auch eignet sich die zweigeteilte Struktur des VSG Glases dazu, die Glasscheiben asymmetrisch, sprich unterschiedlich dick zu verbauen. Die Glasplatten besitzen hier unterschiedliche Koinzidenzfrequenzen, womit das Durchdringen der Schallwellen um einiges erschwert wird. Neben speziellen PVB-Folien können die Zwischenräume des Schallschutzfensters auch mit schalldämmenden Schwergasen gefüllt werden. Diese verschlechtern jedoch die Wärmedämmeigenschaften und schlagen sich zudem entsprechend im Preis des Schallschutzfensters nieder.
Auch die Brandschutzverglasung ähnelt dem Aufbau eines VSG-Glases. Zwar ist herkömmliches Einfach-Floatglas ein nicht brennbarer Werkstoff, jedoch würde dieses bei zu hohen Hitzeeinwirkungen zerspringen. Auch können Hitzestrahlen hier ungehindert durch das Fenster zur feuerabgewandten Seite dringen und so zur Selbstentzündung von empfindlichen Materialien führen. Bei Brandschutztüren oder etwa Glasverkleidungen eines Fluchtweges werden aus diesem Grunde entsprechende Brandschutzgläser verordnet, welche die Brandübertragung durch eine Zerstörung des Glases oder Hitzestrahlung über einen geprüften Zeitraum verhindern können. Eine einfache VSG-Verglasung erfüllt diese Bedingungen nicht – die Schutzwirkung des Brandschutzglases beruht auf den chemischen Verbindungen, die in den Räumen zwischen mehreren VSG Gläsern gelagert sind. Bei extremer Hitzeeinwirkung verdampfen oder schäumen diese auf und verhindern so für bestimmte Zeit, dass die Hitze des Brandherdes durch das Fenster strahlen kann.