Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Entwicklung konsistenter Berechnungsmodelle kaltgebogener Glasscheiben für Mono-, Verbund- und Isolierverglasung bei punkt- und linienförmig gelagerten Scheiben

Das Kaltbiegen von Glas stellt eine effiziente und nachhaltige Methode zur Realisierung gekrümmter Fassaden dar. Während architektonische Ansprüche an die Fassadengeometrie stetig steigen und sich in immer komplexeren Fassaden niederschlagen, wird gleichzeitig der Ruf nach ressourceneffizientem und energiesparendem Bauen lauter. Damit sind die bisher üblichen Methoden des Heißbiegens von Glas nicht mehr zeitgemäß. Um das Kaltbiegen von Glasscheiben aber einem breiten Anwenderfeld zu ermöglichen und aus der Nische der Spezialanwendungen zu heben, sind die hier geplanten Forschungsbemühungen nötig. Da die Anwendung dieser Methode, aufgrund der für KMUs aufwendigen und teuren bauaufsichtlichen Zulassungsverfahren, in den letzten Jahren nur in der Hand von spezialisiertem Personal mit aufwendigen Computersimulationen lag und eigens bei Prestigebauprojekten angewendet wurde, soll diese nun durch analytische Betrachtungen ihren Weg in den alltäglichen Fassadenentwurf und die dazu benötigte Glasbemessung finden, wodurch auch KMUs befähigt werden komplizierte Fassadengeometrien kosten- und energieeffizient realisieren zu können. Dazu muss das Verhalten kaltgebogener Glasscheiben unter Last und in Abhängigkeit des Kaltbiegungsgrades und repräsentativer Lagerungsbedingungen untersucht werden. Dabei werden durch numerische und experimentelle Untersuchungen die Grundlagenerkenntnisse von Monogläsern auf typische Veredelungsprodukte der Glasbranche, wie Verbund- und Isoliergläser, projiziert. Bei ersterem sind dabei maßgebende Verbundgrenzzustände für Belastungssituationen sowohl der Scheiben, als auch der Unterkonstruktionen, in Abhängigkeit des Alters der Kaltbiegung und für letzteres realistische Belastungsszenarien markttypischer Randverbundsysteme zu ermitteln. Mithilfe dieser Erkenntnisse wird eine Normung des Verfahrens im Rahmen des sich aktuell in Entwicklung befindenden Eurocode 10 möglich und die Anwendung dieser innovativen Methode einem breiteren Markt erschlossen.