Problemfall Materialunverträglichkeit
Die Bauweise und die sorgfältige Auswahl der Kleb- und Dichtstoffe im Randverbund sind von zentraler Bedeutung für die Energieeffizienz, Langlebigkeit und Stabilität von Isoliergläsern.
Insbesondere muss die Verträglichkeit des Randverbunds mit allen anderen eingesetzten Materialien gewährleistet sein, um die Beständigkeit der Gesamtkonstruktion sicherzustellen.
Dicht- und Klebstoffe überzeugen durch Wetterbeständigkeit und können die strukturelle Integrität von Isolierglaseinheiten auch unter extremen klimatischen Bedingungen aufrechterhalten. Damit das über viele Jahre so bleibt, sind neben einer fachgerechten Verarbeitung und einem korrekten Fugendesign vor allem die Verwendung von miteinander verträglichen Systemen eine entscheidende Grundvoraussetzung, denn durch Wechselwirkungen können sich Materialeigenschaften so weit ändern, dass einzelne Komponenten ihre Funktion in einem System nicht mehr erfüllen.
Entscheidend ist die Verträglichkeit der verwendeten Kleb- und Dichtstoffe untereinander, aber auch mit allen weiteren Materialien. Nur so können die Isolierglaseinheiten dauerhaft allen klimatischen Belastungen standhalten und nicht nur die Energieeffizienz eines Gebäudes bewahren, sondern, insbesondere bei Glasfassaden, die Gebäudesicherheit gewährleisten. Auch die Mengenverhältnisse der Komponenten sind wichtig: Eine Materialkombination, die sich für eine Anwendung eignet, muss nicht zwangsläufig für andere Anwendungen passen.
Problem: Migrierende Weichmacher
Die häufigsten Schäden entstehen dadurch, dass die Primärdichtung zwischen Abstandhalter und Glasscheiben eines Isolierglases in Kontakt mit einem unverträglichen Material kommt. Oft verstärkt durch Verarbeitungsfehler, führen die Unverträglichkeiten der Systeme zu einer Diffusion der Weichmacher. Sie unterwandern die Primärdichtung, wodurch diese sich schließlich ablöst. Solche Schäden können beispielsweise auftreten, wenn minderwertiges, also beispielsweise mit Mineralöl gestrecktes Silikon, zur Wetterversiegelung verwendet wird.
Auch durch Verwendung von PVC oder aromatischen Kunststoffen in Verglasungsklötzen können durch den Kontakt mit den Dichtstoffen Weichmacher migrieren und zu Schäden an der Primärdichtung führen. In der Wetterfuge kann das verwendete Silikon ohne eine geeignete Begrenzung der Versiegelungstiefe nicht vollständig aushärten, was dazu führt, dass flüchtige Bestandteile die Primärdichtung beschädigen.
Ist dies der Fall, können sogenannte Butylläufer oder eine Girlandenbildung zwischen den Glasscheiben die Folge sein. Dadurch entsteht nicht nur ein optischer Mangel, durch die Ablösung der Primärdichtung verliert die Isolierglaseinheit ihre Dichtigkeit. Feuchtigkeit kann zwischen die Glasscheiben eindringen und das zur Isolierung enthaltene Edelgas entweichen.
Der Wärmedämmwert des Fensters sinkt dann, und die Gesamtlebensdauer der Isolierglaseinheit reduziert sich drastisch. Schäden, die durch die Verwendung von miteinander unverträglichen Materialien entstehen, treten in der Regel nicht sofort auf, sondern erst nach einiger Zeit.
Risiko lässt sich reduzieren
Butylläufer sind mehr als ein optischer Mangel. Durch die Ablösung der Primärdichtung verliert die Isolierglaseinheit ihre Dichtigkeit. Foto: © H.B. Fuller | KÖMMERLINGInsgesamt lässt sich das Risiko von Schäden durch Materialunverträglichkeiten deutlich verringern, wenn einige Punkte beachtet werden: Gründliche Verträglichkeitstests und sorgfältige Planung sind dabei unerlässlich. Obwohl es derzeit kein genormtes Prüfverfahren gibt, das für alle Anwendungsfälle die Materialverträglichkeit nachweist, existieren verschiedene Normen und Richtlinien. Beispiele dafür sind die DIN 52452, die die Verträglichkeit von Dichtstoffen prüft, oder die ETAG 002, die für Structural Glazing gilt.
Branchenrichtlinien und Prüfrichtlinien, wie die des ift Rosenheim, tragen ebenfalls zur Risikobewertung bei. Während sich einige Prüfmethoden auf die Veränderung der Materialeigenschaften konzentrieren, untersuchen andere Oberflächeneffekte. Die Testergebnisse sind stets im Kontext der spezifischen Anwendung zu bewerten und keine allgemeine Kompatibilitätsgarantie.
Zu beachtende Grundregeln
Um das Risiko für Schäden durch unverträgliche Materialien zu minimieren, sollten einige grundlegende Regeln beachtet werden, wie beispielsweise die Vermeidung eines direkten Kontakts zwischen unverträglichen Materialien und die Verwendung von risikoarmen Materialien wie Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) oder Polyamid (PA) sowie von Materialien mit ähnlicher Polarität und angepasstem Weichmachergehalt.
Außerdem ist die korrekte Dimensionierung von Fugen und die Einhaltung von Verglasungsvorgaben entscheidend. Die Fugenbreite und -tiefe sollte den auf das Fenster einwirkenden Lasten angepasst werden, um die Leistungsfähigkeit des Klebstoffs sicherzustellen. Bei Structural Glazing-Anwendungen regelt die ETAG 002 die Dimensionierung.
Bei der Verwendung von einkomponentigen Silikonen zur Wetterversiegelung ist auf eine ausreichende Aushärtung zu achten. Um die Fugentiefe zu begrenzen und eine ordnungsgemäße Belüftung und Entwässerung des Falzraums zu gewährleisten, sind verträgliche Hinterfüllmaterialien entscheidend.
Lösung mit reduziertem Risiko
Der Dicht- und Klebstoffspezialist H.B. Fuller | Kömmerling erklärt in diesem Kontext, dass sich mit der Verwendung eines reaktiven thermoplastischen Abstandhaltersystems, wie dem hauseigenen Warme Kante-System das Risiko von Schäden durch miteinander unverträgliche Materialien erheblich minimieren lasse.
Das Warme-Kante-System von H.B. Fuller | Kömmerling auf Polyisobutylenbasis ersetze Abstandhalter, Trockenmittel und Primärversiegelung durch nur einen Dichtstoff und gehe mit dem Glas und dem Sekundärdichtstoff Silikon eine echte chemische Bindung ein. Dadurch werde das Risiko von Schäden durch Unverträglichkeiten, wie z.B. Ablösungen durch Weichmacherwanderungen, effektiv verhindert und die Funktionalität der Isoliergläser über die gesamte Lebensdauer sichergestellt. Ködispace 4SG ermögliche so dauerhafte Gasdichtigkeit und höchste Energieeffizienz.
Weitere Informationen (1): www.hbfuller.com/de/markets/glassWeitere Informationen (2): Den bebilderten Fachartikel als PDF-Datei herunterladen: Problemfall Materialunverträglichkeit
Kommentar schreiben