Glasbruch – thermischer Riss in Glasscheiben

Glasbruch

Glasbruch – Riss in einer Scheibe

Glas ist ein sehr sprödes Material, das vorwiegend durch Schmelzen von Sand (Siliziumdioxid) bei einer Temperatur von 1.800°C gewonnen und dann als Quarzglas bezeichnet wird. Der Energieaufwand beim Schmelzen von Sand ist sehr hoch und wird aus ökonomischen Gründen unter Zugabe von Natriumkarbonat Na2Co3 (Soda) auf ca. 1.200°C gesenkt, wobei flüssiges Wasserglas entsteht.

Durch Beimischung von Kalk (Kalziumkarbonat / CaCO3) wird die Glasschmelze bei ca. 600°C wieder fest, wobei sie auf ein längliches Bad aus flüssigem Zinn als dünner Film geleitet wird. Das leichtere Glas breitet sich gleichmäßig aus und schwimmt (eng. to float) oben auf. Es entsteht klares, durchsichtiges und biegesteifes Glas (Floatglas).

Ursachen für Glasbruch und Scheibenriss

Ein Glasbruch tritt in der Regel dann auf, wenn auf der Scheibe eine Spannung vorliegt, die den Materialkennwert für Zug- und Druckfestigkeit übersteigt. Die Entladung in Form eines Risses verläuft dann nach dem Prinzip des geringsten Widerstandes in der Regel von der Scheibenkannte ins Innere der Scheibenfläche.

Eine Ursache für den Riss einer Scheibe kann bereits bei der Bearbeitung, dem Glaszuschnitt liegen. Beim Zuschnitt von Scheibenglas kommt es im Bereich der Glaskannte zu mikroskopisch kleinen Verletzungen, die den Widerstand gegen Bruch reduzieren. Aus dem Grund werden in der Regel nach dem Zuschnitt die Scheiben im Katenbereich geschliffen.

Zustand der Glaskante entscheidend beim Glasbruch

Scheibenriss

Scheibenriss beim Schaufenster

Eine weitere Ursache für Glasbruch kann aus einem fehlerhaften Transport oder einer falschen Lagerung von Gläsern resultieren. Das Augenmerk gilt auch hier nicht der ganzen Scheibe sondern lediglich der Glaskannte. Erhält die Scheibenkannte durch den Transport oder durch die Lagerung kleine Kerben, dann kann es auch viel später noch zum Scheibenbruch kommen. Gefährdet ist die Scheibenkannte ein letztes Mal während der Einbausituationen. Durch ein falsches Absetzen der zum Teil sehr schweren Gläser bei der Montage sind wiederum die Kanten und auch die Ecken stark gefährdet.

Temperaturwechselbeständigkeit und Glasbruch

Spannungen innerhalb einer Scheibe können auch durch Temperaturunterschiede entstehen und zum Glasbruch führen. Floatglas muss einer Temperaturwechselbeständigkeit von 40°C standhalten. Das bedeutet, dass auftretende Temperaturunterschiede im Glas nicht höher sein dürfen, ansonsten kommt es im Glas zum sog. zum thermischen Riss. Dieser ist eine Folge des Spannungsabbaus im Glasgefüge.

Temperaturunterschiede von 40°C innerhalbe einer Glasscheibe sind recht deutlich. Wobei die Gefahr von Scheibenbruch im Sommer durch die Temperaturwechselbeständigkeit geringer ist als im Winter. Bei nächtlichen Frosttemperaturen von -10°C und bei direkter Sonnenstrahlung am Vormittag auf die Scheibe kann es durchaus vorkommen, dass im Randbereich die Scheibe noch im Minus ist und die Scheibenmitte bereits angenehme 30°C aufweist.

Glasbruch durch Wechselwirkungen

Weist eine Fensterscheibe einen Glasbruch auf, dann ist nicht immer nur eine Ursache dafür verantwortlich. Vielmehr sind es die Kombinationsmöglichkeiten, die einen Scheibenriss auslösen können. Eine Einkerbung im Randbereich führt alleine nicht sofort zum Schaden und eine Temperaturdifferenz von < 40 °C auch nicht. In Kombination können beide Merkmale jedoch sehr wohl einen „Thermischen Sprung“ und damit einen Glasbruch auslösen.

Charakteristisch für den Thermischen Sprung ist der direkte Weg von der Glaskante zur warmen oder kalten Zone der Scheibe, dem erst dann ein deutlicher, mäanderartiger Richtungswechsel folgt. Bei der Kantenbetrachtung ist in der Regel ein rechtwinkliger Einlauf zu beobachten.

Sonnenschutzfolien und Glasbruch

Die nachträgliche Montage von Sonnenschutzfolien kann das das vorhandene Glasgefüge verändern. Stark absorbierende Sonnenschutzfolien haben zum Beispiel einen großen Einfluss auf die Temperaturwechselbeständigkeit und können zur Überschreitung des ∆t von 40°C und folglich zum Glasbruch führen. Bei einer Einfachverglasung ist es zwar kein Problem solche Glasfolien einzusetzen, bei Doppelverglasungen könnte es jedoch zum Schaden führen.

Bei Isolierscheiben ist es von daher für Sie besser auf reflektierende Sonnenschutzfolien zu setzen. Fensterfolien mit einem geringem Absorptionsgrad und einer hohen Reflektion garantieren Ihnen einen guten Sonnenschutz ohne thermische Belastung. Um welche Sonnenschutzfolien es sich dabei handelt, erfahren Sie unter > empfehlenswerte Sonnenschutzfolie – Spiegelfolie <

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