Bernhard Weller, Silke Tasche (Hrsg.)
Glasbau 2022
1. Auflage
Das Buch präsentiert in zahlreichen Beiträgen renommierter Fachleute den aktuellen Stand der Technik im konstruktiven Glasbau. Die Planung und die Ausführung wegweisender Glasarchitektur werden ausführlich erläutert, die Bemessung und die Konstruktion tragender Glasbauteile praxis- gerecht erklärt.
Die Optimierung zukunftsfähiger Gebäude- hüllen wird in gleicher Tiefe behandelt wie die energetische Sanierung denkmalge- schützter Fassaden. Nicht zuletzt vermitteln die jüngsten Ergebnisse anerkannter Forschungseinrichtungen einen zuverlässi- gen Einblick in die Leistungsfähigkeit des gesamten Glasbaus.
Aus dem Inhalt:
Bauten und Projekte
Bemessung und Konstruktion
Forschung und Entwicklung
Bauprodukte und Bauarten Wissenschaftlicher Beirat
Prof. Dipl.-Ing. Thomas Auer, TU München Prof. Dr.-Ing. Lucio Blandini,
Universität Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. Prof. h.c. Stefan Böhm, Universität Kassel
Prof. Dr.-Ing. Steffen Feirabend, Hochschule für Technik Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. Markus Feldmann, Rheinisch- Westfälische Technische Hochschule Aachen Prof. Dipl.-Ing. Manfred Grohmann,
Universität Kassel
Prof. Dr.-Ing. Harald Kloft,
Technische Universität Braunschweig Prof. Dr.-Ing. Christoph Odenbreit, Universität Luxemburg
Prof. Dr.-Ing. Stefan Reich, Hochschule Anhalt Prof. Dr.-Ing. Uwe Reisgen, RWTH Aachen University
Prof. Dr.-Ing. Jens Schneider, Technische Universität Darmstadt
Prof. Dr.-Ing. Christian Schuler, Hochschule München
Prof. Dr.-Ing. Geralt Siebert,
Universität der Bundeswehr München Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Werner Sobek, Universität Stuttgart
Abb. vorläufig
Die Herausgeber:
Prof. Dr.-Ing. Bernhard Weller vertritt das Institut für Baukonstruktion der Fakultät Bauingenieurwesen an der Technischen Universität Dresden.
Dr. Silke Tasche ist wissenschaftliche Mitarbeiterin des Instituts für Baukonstruktion an der Fakultät Bauingenieurwesen der Technischen Universität Dresden.
Nutzen für Inserenten:
Zielgerichtete, langfristige Präsentation Ihrer Produkte und Ihrer Unternehmenskompetenz in einem Praxisbuch für Architekten und Ingenieure – Sie erreichen Planer und Produktentscheider!
Zielgruppe:
Architekten und Bauingenieure, Bauunternehmen, Glasbaufirmen
Technische Daten:
Auflage: 1.500 Exemplare
Umfang: ca. 464 Seiten, Broschur
Abbildungen: ca. 284
Preis: ca. 39,90 €
Erscheint: März 2022
Anzeigenpreise: s. Bestellschein (2. Seite) Anzeigenschluss: 26. Januar 2022
Buchformat: 170 x 244 mm (B x H)
an sylvie.krueger@wiley.com oder perFAX 030/47031-230
Anzeigen- und Druckunterlagenschluss: 26. Januar 2022
Wir bestellen verbindlich für das Fachbuch:
Bernhard Weller, Silke Tasche (Hrsg.)
Glasbau 2022
ISBN978-3-433-03383-8
Auflage: 1.500 Exemplare Erscheint im März 2022
Anzeigenformate und Preise
Anzeigengröße Format Grundpreis s/w 2-farbig* 3-farbig* 4-farbig*
2./3. Umschlagseite 170 x 244 mm
+ Beschnitt je 3 mm € 1.805 € 2.320,- € 2.840,- € 3.360,-
1/1 Seite 140 x 206 mm € 1.460,- € 1.980,- € 2.500,- € 3.020,-
1/1 Seite angeschnitten + Beschnitt je 3 mm
170 x 244 mm
+ Beschnitt je 3 mm € 1.605,- € 2.125,- € 2.645,- € 3.165,-
1/2 Seite 68 x 206 mm hoch
140 x 100 mm quer € 775,- € 1.085,- € 1.400,- € 1.715,- 1/2 Seite
angeschnitten
82 x 244 mm hoch
170 x 118 mm quer + Beschnitt je 3 mm
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* Sonderfarben HKS, Pantone u.a. auf Anfrage
Beilage bis 25 g Einzelgewicht, Format bis 160 x 230 mm € 920,-
Einhefter 2-stg. 170 x 244 mm + 10 mm Beschnitt je Kante € 1.655,-
Lesezeichen (1 exklusiv) inkl. Klebekosten, bei Lieferung durch Inserenten € 2.230,-
Einhefter sowie Lesezeichen können auch über uns produziert werden. Details dazu nennen wir Ihnen gern.
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Glasbau 2022, S. 1
Bernhard Weller, Silke Tasche
Glasbau 2022
1. Auflage
Teil A Bauten und Projekte
Teil B Bemessung und Konstruktion Teil C Forschung und Entwicklung Teil D Bauprodukte und Bauarten
DETAILLIERTES INHALTSVERZEICHNIS*
A Bauten und Projekte
Stockhusen, K.; Paech, C. | schlaich bergermann partner, Stuttgart;
Stein, M. | schlaich bergermann partner, New York (US)
Glasstrukturen in der Stadt – Ein Essay zur Arbeit mit dem transparenten Werkstoff
Eine moderne Stadt muss mehr bieten als Gebäude und Infrastruktur. Weltweit ziehen immer mehr Menschen auf der Suche nach Arbeit und zur Verbesserung ihrer Lebensbedingungen in die Stadt. Folglich steigen die Anforderungen und Erwartungen an die urbane Umwelt als Lebensraum. Dessen Erscheinung hat größten Einfluss auf das Wohlbefinden. Lebensqualität wird gesteigert, indem Qualität und Nachhaltigkeit der gebauten Umgebung verbessert werden. Der Essay stellt einzigartige Strukturen mit und aus dem Werkstoff Glas vor, die weltweit realisiert wurden: die Bahnhofsüberdachung der Moynihan Train Hall und der Haltestelle Elbbrücken, die Fassaden eines Apple Stores und des Nordstrom Flagship Stores in NY sowie das Vordach des Hospitals Israelita Albert Einstein.
De Rycke, K.; Larqué, C.; Baldassini, N.; Lu, L. | Bollinger and Grohmann Engineers, Paris (F)
Hermès: China World Trade Center Beijing – Wellenförmige Glasfassade
In Beijing wird ein neuer Hermès‐Flagship‐Store von RDAI mit einer einzigartigen und eleganten wellenförmigen Glasfassade gebaut. Das Design der Fassade stellt in Konzeption, Detailplanung und Realisierung eine Herausforderung und Innovation im Bereich der Glashülle dar. In Zusammenarbeit mit RDAI hat Bollinger und Grohmann die gesamteGlasfassade gestaltet. Die Hauptfassade besteht aus raumhohen, selbsttragenden W‐förmigen Isolierglasscheiben ohne Pfosten, die allein den Witterungsschutz gewährleisten. Die
gebogenen Isolierglasscheiben sind technisch anspruchsvoll in ihrer Herstellung. Sie bestehen aus zwei Verbundgläsern, auf der einen Seite mit getöntem PVB, auf der anderen mit
gravierter Glasoberfläche innerhalb eines bestimmten Musters.
Craft, L.; Müller, C. | Arup Berlin
Eine Antwort auf die EU‐Strategie für Renovierungswellen: Ein kreisförmiger
Ansatz zur Glassanierung
Auf Bauten entfallen 50 % der gesamten Rohstoffgewinnung, 35 % des gesamten Abfalls und 36
% des CO2‐Ausstoßes. Um ihr CO2‐Ziel für 2030 zu erreichen, setzt die EU auf eine energie‐
und ressourceneffiziente Gebäudesanierung und will diese bis 2030 verdoppeln, eine große Chance für die Glasindustrie. Dieser Beitrag stellt einen zirkulären Ansatz für die
Glassanierung vor und führt die Hierarchie der Glaskreisläufe ein: Erhalten, Wiederverwenden, Aufarbeiten, Recyceln. Ein Büroturm wird beispielhaft anhand der wichtigsten
Lebenszyklusindikatoren bewertet. Die Grenzen, Risiken und Chancen werden diskutiert, die Auswirkungen einer verlängerten Glaslebensdauer werden hervorgehoben. Der Beitrag schließt mit Empfehlungen für die Branche.
Schmitt, F.; Zimmermann, S. | Josef Gartner GmbH, Würzburg
One Vanderbilt – Ganzglas‐Aussichtsboxen für New York
In direkter Nachbarschaft zum Grand Central Terminal wurde im Jahr 2020 der neue Wolkenkratzer One Vanderbilt mit einer Höhe von 427 m fertiggestellt. Es ist damit das derzeit vierthöchste Gebäude in New York. Das „Summit One Vanderbilt“ wurde im Herbst 2021 für die Öffentlichkeit eröffnet und bietet neben einem Außendeck zwei in einer Höhe von 325 m aus der Fassade herausragende Ganzglas‐Aussichtsboxen. Um eine größtmögliche Transparenz zu erhalten, wurden zur Befestigung der Gläser strukturelle Verklebungen und spezielle Zapfenverbindungen aus Glas verwendet. Der Artikel beschreibt die Entwicklung der neuartigen Glasverbindungen, als auch das Design, die Fertigung und Montage dieser
außergewöhnlichen Konstruktion.
Teich, M.; Eckardt, P.; Junghanns, M. | seele GmbH, Gersthofen
East End Gateway New York: Realisierung einer antiklastischen Seilfassade mit doppelt gebogenen Glasscheiben
Pünktlich zum neuen Jahr eröffnete am 31.12.2021 das sogenannte „East End Gateway“ als neuer Eingang zur Penn Station an der 33rd Street / 7th Avenue in New York. Das Design von den Architekturbüros SOM und AECOM sah für das ca. 12 m hohe Vordach eine komplexe Konstruktion, bestehend aus ca. 105 t architektonischem Stahlbau und einer antiklastischen Seilnetzfassade vor. Diese besteht aus gegeneinander verspannten Quer‐ und Längsseilen aus Edelstahl und 139 doppelt gebogenen und chemisch gehärteten Glasscheiben. Jedes Laminat ist dabei ein Unikat, denn die SGP‐Interlayer sind mit unterschiedlichen Punkterastern bedruckt.
Als primäre Tragstruktur plante seele einen 14,6 m hohen, A‐förmigen Stahlrahmen.
Fildhuth, T.; Oppe, M.; Damon, P. | Knippers Helbig GmbH, Stuttgart
Planung und Umsetzung komplexer Glaskonstruktionen im Projekt Morland Mixité Capitale in Paris
Im Zuge des Umbaus der ehemaligen Präfektur von Paris am Boulevard Morland wird im 15.
und 16. Obergeschoss ein vollständig verglaster, öffentlicher Bereich mit Gastronomie und einer kaleidoskop‐artigen Kunstinstallation (Arch. D. Chipperfield / Studio Other Spaces) neu geschaffen. Die Fassaden im 16. Obergeschoss bestehen aus zweiseitig horizontal gelagertem, SG‐verklebten Isolierglas mit variabler keramischer Bedruckung und reflektierender
Beschichtung. Darüber sind die „Kaleidoskope“ eingehängt, deren spiegelnde Glasschotten die Grenze zwischen innen und außen aufheben. Jedes der 32 Kaleidoskopmodule wird nach oben durch ein bombiertes Isolierglas abgeschlossen. Der vorliegende Beitrag behandelt die
detaillierte Umsetzung dieser Glaskonstruktionen.
Glasbau 2022, S. 3
Wagner, A. | Lindner Steel & Glass (LSG), Dettelbach
320 S Canal Street, Chicago, USA
Die Fassaden‐Paneele aus dreifach laminiertem TVG sind ca. 3 m breit und 12,5 m hoch und senkrecht zur Fassade durch 4‐fach laminierte Glasschwerter aus TVG gehalten. Die
Verbindung von Fassaden‐Paneel und Glasschwert erfolgt stirnseitig am Glasschwert über angeklebte Aluminium‐Profile und rückseitig über angeklebte Adapterrahmen und Toggle.
Über die schwache Achse ist das Schwert gegen Biegedrillknicken durch die Fassaden‐Paneele gestützt. Die Fassade muss, trotz der Größe der Fassadengläser und auch in den Glasecken, Setzungen des Untergrundes sowie seitliche Bewegungen des oberen Ankerpunktes
aufnehmen. Schlanke Portal‐Rahmen aus Edelstahl sind, aus der Ebene heraus, ebenso an den Glasschwertern angebunden. Sie tragen das Gewicht der darüber befindlichen Fassade über eine Höhe von 9 m. Die Fassade wurde zu Testzwecken aufgebaut. Das Glasschwert wurde manuell schrittweise zerstört und die Fassade belastet.
Wirfler, K.; Andrés López, S.; Reißaus, H.; Weimar, T. | Universität Siegen
Hyperkubisches Glas – Dalí`s »Vidriera Hipercubica« neu interpretiert
Das hyperkubische Glas stellt ein kinetisches Artefakt dar, das sich durch Faltung und Entfaltung dauerhaft bewegt. Das Konzept basiert auf dem Entwurf des spanischen Architekten Emilio Perez Piñero für Salvador Dalí aus dem Jahr 1971 für einen kinetischen Raumabschluss zwischen ehemaliger Bühne und Zuschauerbereich des Dalí Theater‐Museums in Figueras. Mit der Integration der Bewegung als 4. Dimension in der Architektur thematisiert das hyperkubische Glas ein Thema in der Kunst des 20. Jahrhunderts, analog zur Zeit in der Physik. Gemeinsam mit Master‐Studierenden der Architektur werden am Lehrstuhl für Tragkonstruktion die Details der originalen Konstruktion analysiert und mit digitalen Fertigungstechniken in die heutige Zeit übersetzt.
Tarazi, F. | Bollinger + Grohmann Consulting GmbH, Frankfurt am Main
Structural Glazing am Pützer‐Turm Darmstadt
Einck, J. | Drees & Sommer SE, Köln Schindel, J. | Drees & Sommer SE, Stuttgart
NEUE NATIONALGALERIE – denkmalgerechte Fassadensanierung
Die Neue Nationalgalerie in Berlin entstand von 1965 bis 1968 nach den Plänen des Architekten Ludwig Mies van der Rohe. Nach fast 50‐jähriger Nutzung musste die denkmalgeschützte Architekturikone saniert werden. Mit der Planung dieser anspruchsvollen
Sanierungsmaßnahme wurde 2012 das Büro David Chipperfield Architects beauftragt. Die Bestandsfassade wies keine Möglichkeit zur Aufnahme thermischer Dehnungen auf, was in der Vergangenheit zu Zwängungen und Verwerfungen der Konstruktion und häufig zu
Glasbrüchen der übergroßen Scheiben führte. Bei der fassadentechnischen Sanierungsplanung mussten die konstruktiven Restriktionen behoben werden; das Ganze denkmalgerecht, wie das Ergebnis zur Wiedereröffnung des Mies‐Baus seit April 2021 zeigt.
B Bemessung und Konstruktion
Siebert, G. | Universität der Bundeswehr München
Neues aus der nationalen Glasbaunormung
DIN 18008‐1 und ‐2 (2020) wurden Frühjahr 2021 in MVVTB aufgenommen, die Länder können sie einführen, Entwürfe für überarbeitete Teile 3,4,5 sind vorbereitet. Änderungen sind
begründet in Novellierung des Bauordnungsrechts, dem zwischenzeitlichen Fortschritt der Forschung sowie des Stands der Technik. Zu nennen sind bspw. die Aufnahme von
Senkkopfhaltern mit Erweiterung des vereinfachten Berechnungsverfahrens, Überarbeitung und Ausweitung der geregelten Kategorien absturzsichernder Verglasungen mit größerer Konsistenz bzgl. der Nachweisführung oder Erweiterung von Tabellen bereits nachgewiesener Glasaufbauten. Ein Anhang zur Regelung von Ganzglasanlagen ermöglicht weit verbreitete Anwendungen aus dem Graubereich zu holen.
Fadai, A.; Weißenböck, L.; Stephan, D. | Technische Universität Wien
Glas als Druckelement | eine nachhaltige Lösung
Im Rahmen der aktuellen Forschungsprojekte befassten sich die Autoren mit der
ressourceneffizienten Optimierung von Tragelementen im mehrgeschossigen Hochbau. Die nachhaltige Architektur reagiert auf den umweltpolitischen Wandel und beschäftigt sich mit den Baustoffen Holz und Glas.
In dem Beitrag soll die Signifikanz von Glas als Tragstruktur verdeutlicht werden. Anhand einer durchgeführten Studie für entwickelte Glas‐Hybridelemente konnte ein effizienter Einsatz ermittelt und eine materialgerechte Anwendung ermöglicht werden. Zur
Verdeutlichung werden einige Forschungsarbeiten zu druckbeanspruchtem Glas vorgestellt.
Mit einer ökologischen Bewertung und Gegenüberstellung der Stützelemente mit den konventionellen Ausführungen wird das Potenzial solcher Konstruktionen weiter belegt.
Siebert, G. | Universität der Bundeswehr München
Dimensionierung von Mehrscheiben‐Isolierglas nach nationalen und europäischen Vorschriften
Eine wesentliche Änderung von DIN 18008 (2020) ist die Einführung eines alternativen Nachweisformats für Mehrscheiben‐Isolierglas (MIG) mit geringerer Schadensfolge: anstelle der bislang unter definierten Randbedingungen (u.a. Größe bis 1,6 m²) pauschal ermöglichten Freistellung dürfen nunmehr reduzierte (Teil‐)Sicherheitsbeiwerte angesetzt werden und eine quantitative Bewertung im allgemeinen Anwendungsfall ist möglich. Die zwischenzeitlich in Endfassung vorliegende Produktnorm EN 16612 definiert unabhängig von Eurocode 0 (EN 1990) eigene Teil‐Sicherheitsbeiwerte und bietet ein Nachweiskonzept für MIG. Als
Vorläuferdokument zum derzeit parallel auf europäischer Ebene in Erarbeitung befindlichen Eurocode für Glas wurde die sog. Technical Specification CEN/TS 19100 für eine probeweise Anwendung 2021 veröffentlicht. In dem Beitrag werden die Nachweisgleichungen und
zugehörige Sicherheitsniveaus vergleichend dargestellt und anhand von Beispielen erläutert – auch um eine Basis für die erforderliche Diskussion in der Fachwelt zu geben.
Glasbau 2022, S. 5
Neugebauer, J. | FH Joanneum GmbH, Graz (A)
Auswirkungen von Abrasion auf die Biegezugfestigkeit von Glas
Dieser Aufsatz beschäftigt sich mit der Einwirkung von Wind transportierten Sandpartikel auf die Biegezugfestigkeit von Glas. Um den Widerstand gegen Abtragung von Baustoffen vorab an diesen zu testen, haben sich verschiedene Verfahren wie das Sandriesel‐Prüfverfahren
etabliert. In den Testreihen wurde die Einwirkung der Sandpartikel auf die Proben durch das Sandriesel‐Prüfverfahren nach DIN 52348 simuliert. Für die Auswertung der Testserien kommt im ersten Schritt die optische Analyse mittels Dunkelfeldmethode zur Anwendung. Die
Biegezugfestigkeit wurde im Anschluss mit einem adaptierten Vierschneiden‐Biegezugversuch ermittelt und in einer Gegenüberstellung der beschädigten und der unbeschädigten
Glasproben dargestellt.
Thiele, K.; Schneider, J. | TU Darmstadt; Kraus, M. | ETH Zürich (CH); Nielsen, J. H. | Technical University of Denmark (DK)
Untersuchungen zur Verteilung der Eigenspannungen in thermisch vorgespanntem Glas
Da der thermische Vorspannprozess nicht vollständig homogen erfolgen kann, entstehen lokale Unterschiede in den Eigenspannungen. Um die geometrische Verteilung der
Eigenspannungen in thermisch vorgespanntem Flachglas zu charakterisieren, wurden mehr als 100 Proben mit einem Streulicht‐Polariskop (SCALP) untersucht. Die Proben wurden an zuvor definierten Stellen von beiden Oberflächen in drei Richtungen untersucht. Dies ermöglicht die Kalibrierung von quantitativen statistischen Modellen (Zufallsfelder und Gauß‐Prozesse) der Oberflächendruckspannung und der Druckzonentiefe über der Oberfläche sowie zwischen den Oberflächen zusammen mit der Abschätzung der jeweiligen Teilsicherheitsfaktoren.
Neugebauer, J. | FH Joanneum GmbH, Graz (A)
Analyse des Hagelwiderstandes von Gewächshaushüllen
Es wird in Zukunft vermehrt zu Unwettersituationen, wie Sturm, Starkregenereignissen in Kombination mit Hagel, aufgrund des Klimawandels und den damit verbundenen Schäden in verschiedenen baulichen Bereichen unseres Lebens kommen. Dieser Umstand wird bei Gewächshäusern in der Landwirtschaft eine immer wichtigere Rolle einnehmen. Dieser Aufsatz beschäftigt sich im speziellen mit der Bestimmung des Hagelwiderstandes von
unterschiedlichen Materialien wie Glas und Kunststoff, die als Hülle für Gewächshäusern zum Einsatz kommen. Die Versuchsserien im Labor sind an die in den Prüfbestimmungen der Schweizer Vereinigung Kantonaler Feuerversicherungen VKF angelehnt.
Drass, M.; Kraus, M. A.; Riedel, H. | M&M Network‐Ing UG, Mainz Stelzer, I. | Kuraray Europe GmbH, Frankfurt am Main
SOUNDLAB AI Tool ‐ Maschinelles Lernen zur Bestimmung des bewerteten Schalldämmmaßes für verschiedene Glasaufbauten
Die moderne Architektur strebt nach transparenten Gebäudehüllen und insbesondere nach nachhaltigen und bauphysikalisch adäquaten Glasfassaden. Typischerweise werden
Glasfassaden entworfen, um eine Vielzahl von Zielen zu erfüllen, eines davon ist die Erfüllung von Schallschutzanforderungen. Eine zuverlässige Abschätzung der Schalldämmeigenschaften
beliebiger Glasaufbauten ist aufgrund der Komplexität experimenteller Tests oder numerischer Simulationen zeitaufwändig und kostenintensiv. Daher wird in dieser Arbeit ein Machine Learning Ansatz zur Prädiktion der akustischen Eigenschaften verschiedener Glasaufbauten vorgestellt.
Fadai, A. | Technische Universität Wien (A); Holzinger, K.; Hochhauser, W. | FH Oberösterreich (A)
Holz‐Glas‐Deckenelemente | Kombinierte Tragfähigkeit als Scheiben‐ und Plattenelement | Experimentelle Untersuchungen
Die moderne Architektur bestrebt seit Jahren in Bezug auf Ästhetik mit transparenten Gebäudestrukturen neue Maßstäbe zu setzen. Jedoch wird der Baustoff Glas in den meisten Fällen nur als raumabschließendes Bauteil und nicht zur Lastabtragung in der
Gebäudestruktur herangezogen. Im Rahmen des Forschungsprojektes „Holz Glas Hybridbau | Berechnungs‐ und Bemessungskonzepte für geklebte, schubsteife Decken‐ und Dachelemente“
wird die Auswirkung einer unterbrochenen Schubklebefuge anhand von mittelgroßen Probekörpern untersucht. Anhand dieser werden numerische und analytische Berechnungen verifiziert. Zusätzliche Untersuchungen an großen Probekörpern sollen Aufschluss über die kombinierte Tragfähigkeit als Scheiben‐ und Plattenelement geben.
Kraus, M. A. | Stanford University School of Engineering (US); Pauli, A. | Universität der Bundeswehr München
Vergleich von {Scientific Machine Learning; klassischen} Ansätzen zur Materialmodellierung von Standard‐PVB
Dieser Artikel greift die Idee des Scientific Machine Learning (SciML) zur hochgenauen mechanisch konsistenten Abbildung nichtlinearer Phänomene des temperaturabhängigen hyperviskoelastischen Materialverhaltens polymerer Zwischenschichten von laminiertem Verbundglas auf. Dazu führt der Artikel in SciML ein und präzisiert die materialmechanisch relevante Formulierung des Lernproblems für Standard‐PVB Folien. Anschließend werden Versuchen zur Charakterisierung der Nichtlinearität bezüglich der Zeit sowie der Spannungs‐
Verzerrungs‐Beziehung der polymeren Zwischenschichten mit SciML aber auch klassischen Modellen kalibriert. Im Ausblick wird schließlich die Umsetzbarkeit beider Modelle innerhalb einer Finite‐Elemente‐Software diskutiert.
Eberl, M.; Kersken, M.; Sinnesbichler, H.; Grün, G. | Fraunhofer‐Instuitut für Bauphysik (IBP), Stuttgart
Nutzung von funktionalen Mockups zur Absicherung von innovativen Fassaden‐ und Versorgungskonzepten ‐ Überprüfung und Optimierung von Funktion und Behaglichkeit im Vorfeld der Umsetzung am realen Bauvorhaben
Fassaden beruhen auf einer Disziplinenkombination, welche meist nicht von einem einzelnen Fachplaner beherrscht wird. Komplexe Fassaden übernehmen diverse Funktionen, wieWetterschutz, Belüften, Beleuchten, Energieerzeugung, etc. Bis zu 25 % der Baukosten bei Großprojekten werden in dieses Gewerk investiert. Um dieser Komplexität mit ihren Risiken zu begegnen, sind funktionale Modelltests sinnvoll, so dass der Bauherr Sicherheit über die Funktion der bestellten Fassade erlangt und die Inbetriebnahme der TGA erleichtert wird. In der Publikation werden diese Vorteile an zwei Bemusterungen (Festo AG Esslingen, La Roche AG Basel) an der Versuchseinrichtung für Energetische und Raumklimatische Untersuchungen VERU des Fraunhofer IBP dargestellt.
Glasbau 2022, S. 7
Lama, P. | Universität Duisburg‐Essen
Beitrag zur Berechnung von punktgestützten Verglasungen mit Senkkopfhaltern nach dem vereinfachten Verfahren
Nach jetzigem Stand ist die Berechnung punktgestützter Verglasungen nach dem vereinfachten Verfahren der DIN 18008‐3 auf zylindrische Bohrungen mit Tellerhaltern beschränkt. Flächenbündige Senkkopfhalter mit konischer Bohrung im Glas werden nicht berücksichtigt. In der Praxis wird in der Regel der Nachweis solcher Verglasungen über komplexe numerische Berechnungen oder durch Versuche erbracht. Um diese zuletzt genannten Punkte zu umgehen, wird in diesem Beitrag die Erweiterung des vereinfachten Verfahrens zur Berechnung von punktgestützten Verglasungen mit Senkkopfhaltern aufgezeigt.
C Forschung und Entwicklung
Kassnel‐Hennberg, B. | Glas Trösch AG, Bützberg (CH)
Umsetzung von Hochschulforschung in neue Produktideen mit strukturellen Silikonverklebungen
Aufgrund des fehlenden Verständnisses zum Tragverhalten von Silikon unter Zugbeanspruchung bei behinderter Querdehnung dürfen Klebfugen nur mit einem
Seitenverhältnis von 1/3 eingesetzt werden. Durch gezielte Forschung am Institut für Statik und Konstruktion der Universität Darmstadt wurde im Rahmen einer Dissertation ein
generelles Materialmodell entwickelt. Glas Trösch hat diese Forschungsarbeit mit Prüfkörpern unterstützt. Durch weitere Untersuchungen im Rahmen der bauaufsichtlichen Zulassung
"SWISSRAILING FLAT" wurde gezeigt, dass die Anwendbarkeit des "Nelder‐Drass‐
Materialmodells" für 2k‐Silikone gegeben ist. Mit dem zusätzlich eingeführten
Bemessungskonzept ist es Glas Trösch nun möglich, beliebige strukturelle Klebverbindungen zu bemessen.
Schwind, G.; Rosendahl, P.; Schneider, J. | Technische Universität Darmstadt
Hochtemperaturfestigkeit von geglühtem Kalt‐Natronsilicatglas
Bei der additiven Fertigung und beim thermischen Vorspannen von Glas ist dessen Festigkeit im relevanten Temperaturbereich weitgehend unbekannt und nur wenig erforscht. Daher wurde der Doppelringbiegeversuch nach EN 1288‐5 mit einer Universal‐Zugprüfmaschine mit Ofen an runden, vorgeschädigten Glasplatten in einem Temperaturbereich von
Raumtemperatur bis 550 °C durchgeführt. Vor der Prüfung wurden die Proben zunächst kontrolliert vorgeschädigt (Kratzer mit einem Diamanten oder Bohrung), gelagert und zuletzt mit Wärme behandelt. Die Prüfergebnisse zeigen eine Zunahme der Bruchfestigkeit mit steigender Prüftemperatur. Zusätzlich wird mittels Fraktographie die Energiefreisetzungsrate bei Bruchbeginn und deren Temperaturabhängigkeit ermittelt.
Albus, J.; Rehnig, L. | Technische Universität Dortmund
Adaptive Skins – Energetische Optimierung der Gebäudehülle von
Bestandsgebäuden
Um das Klimaziel der Bundesregierung zu erreichen, gilt die energetische Optimierung im Gebäudesektor als eine übergeordnete Aufgabe, die nicht nur die Erstellung neuer Gebäude, sondern insbesondere auch die Ertüchtigung des Gebäudebestands betrifft. ArchitektInnen und PlanerInnen stehen vor der großen Herausforderung, den erhöhten Anforderungen an Energieeffizienz und Ressourcenschonung im Bauen gerecht zu werden. Gegenstand der Untersuchungen der Juniorprofessur für Ressourceneffizientes Bauen ist insbesondere die Betrachtung des Gebäudebestands, wobei Sanierungs‐ und Instandhaltungsmaßnahmen vor dem Hintergrund energetischer Optimierungsstrategien, nachhaltiger Gebäudekonzeption und ressourcenschonendem Materialeinsatz entwickelt werden.
Fecht, S. | STB Sabotke Timm und Partner Beratende Ingenieure VBI PartGmbB Ringgold standard institution, Bremen
Kaufmann, M.; Vallée, T. | Fraunhofer‐Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM), Bremen
Verbundtragverhalten von strukturellen Holz‐Glas‐Klebungen unter Kurz‐ und Langzeitbeanspruchung
Um Glas in Kombination mit dem nachwachsenden Rohstoff Holz für architektonisch anspruchsvolle und transparente Bauwerke einsetzen zu können, muss eine dauerhafte tragfähige Verbindung zwischen den beiden Werkstoffen gewährleistet sein. Glas hat immerhin eine Zugfestigkeit in der Größenordnung von 30 MPa sowie ein Elastizitätsmodul von 70.000 MPa, womit es durchaus als aussteifendes Bauelement fungieren könnte. Zur Untersuchung des Verbunds von geklebten Holz‐Glas‐Verbindungen wurden in dieser Arbeit verschiedene Experimente durchgeführt. Dabei wurde u. a. die Kurz‐ und
Langzeitzeitfestigkeit auf Ebene von quasi‐statischen Traglastversuchen (mit Fichte, Buche, Eiche) mit primärer Zug‐ und Druckscherung der Holz‐Glas‐Klebung betrachtet.
Weis, J. |Universität der Bundeswehr München
Untersuchungen zum Einfluss der Zwischenschicht auf das Bruchverhalten und
‐bild von Verbundsicherheitsglas (VSG)
Ein aktuelles Forschungsthema im Bereich des konstruktiven Glasbaus ist der rechnerische Nachweis der Resttragfähigkeit von VSG. Zur Beschreibung des Resttragverhaltens ist auch der Verbund sowie der Kontakt zwischen den Glasbruchstücken zu charakterisieren. Somit ist es für VSG aus ESG notwendig, das Bruchbild zu erfassen. Bisherige Untersuchungen fanden dahingehend an Mono‐Scheiben statt. In dieser Arbeit wird zum ersten Mal der Einfluss der Zwischensicht auf das Bruchverhalten und das dadurch bedingte Bruchbild untersucht und mithilfe modernster Messgeräte wie Zeiss Scanner, Highspeed‐Kamera und CulletScanner erfasst. Schließlich kann gezeigt werden, dass sich das Bruchverhalten eines VSG eklatant von dem einer Mono‐Scheibe unterscheidet.
Efferz, L.; Dix, S.; Schuler, C. | Hochschule München
Spannungsoptische Untersuchungen an polymeren Zwischenschichten in Verbundgläsern
Die im thermischen Vorspannprozess induzierten Eigenspannungen verursachen unter polarisiertem Licht sogenannte Anisotropie‐Erscheinungen im Glas. Derzeit beschränkt sich die Kontrolle von Anisotropien, die als optische Gangunterschiede quantifiziert werden, auf Einzelgläser. Erstmals werden hier spannungsoptische Untersuchungen an Verbundgläsern
Glasbau 2022, S. 9
durchgeführt. Mithilfe von Zugversuchen wird die spannungsoptische Konstante von PVB und SGP ermittelt, der Einfluss von Zwang aufgrund des Laminationsprozesses und die
Superposition zweier ESG‐Scheiben untersucht. Die Untersuchungen zeigen, dass ein
Unterschied zwischen den Interlayern messbar ist, der größte Einfluss auf die Messergebnisse aber aus der Überlagerung der Einzelscheiben resultiert.
Dix, S.; Efferz, L; Schuler, C. | Hochschule München
Punktgehaltene Gläser mit geringem Bohrungsrandabstand aus Sicht der Wissenschaft und der Anwendung.
In der Praxis werden die Abstände nach DIN 18008 von Bohrungsrand zur Glaskante bei punktgehaltenen Verglasungen häufig unterschritten, sodass nach Norm nur die Festigkeit des Basisglases angewendet werden darf. Gemäß aktuellen Untersuchungen werden die Verteilung der Eigenspannungen und die charakteristische Biegefestigkeit bei Verringerung des
Randabstandes zur Bohrung nicht relevant beeinträchtigt. Dies kann anhand eines
Praxisbeispiels einer Aufzugverglasung mit randnahen Bohrungen in ESG verifiziert werden.
Dabei werden neben der numerischen Ermittlung der auftretenden Spannungen in der Verglasung auch die Vorspannqualität durch zerstörungsfreie Versuche überprüft. Eine Diskussion über die genormten Randabstände sollte angeregt werden.
Bukieda, P.; Weller, B. | Technische Universität Dresden
Untersuchung veredelter Glaskanten mittels Laserscanning Mikroskop – Potentiale der Rauheitsmessung?
Bisherige Erkenntnisse zur Kantenfestigkeit zeigen, dass diese neben der Art der Veredelung in Abhängigkeit der Hersteller variiert. Besonders der Schleifprozess weist eine Vielzahl an Parametern auf, welche die resultierende Oberflächenbeschaffenheit der Glaskante
beeinflussen. Eine objektive Erfassung der Oberfläche über Kennwerte der Rauheit, könnte Prozesse bewertbar machen und eine Korrelation zwischen Oberflächenbeschaffenheit und Kantenfestigkeit schaffen. Im Rahmen einer Studie wurden für verschiedene
Kantenoberflächen eines Herstellers mittels Laserscanning Mikroskop Rauheiten berechnet und mit Bruchfestigkeiten korreliert. Abschließend wurde die Methode hinsichtlich der Eignung als Kennwert in der Herstellung geprüft.
Schuster, M.; Schneider, J. | Technische Universität Darmstadt
Linear viskoelastisches Materialverhalten von Verbundglaszwischenschichten mit teilkristallinen Strukturen
Ethylenvinylacetat (EVA)‐ und Ionomerfolien finden immer mehr Anwendung in
Verbundgläsern. Im Gegensatz zur Polyvinylbutyral‐Folie, besitzen EVA und Ionomere jedoch teilkristalline Bereiche, welche beim Erreichen der Schmelztemperatur schmelzen. Wird die Schmelze abgekühlt, so werden die Kristallite wieder gebildet. Der Schmelz‐ und der
Kristallisationsprozess unterscheiden sich erheblich voneinander. Der vorliegende Artikel untersucht die teilkristalline Struktur am Beispiel einer Ionomerfolie mit Hilfe von Differenzkalorimetrie‐Messungen bei verschiedenen Heiz‐ und Kühlraten. Mit Hilfe von Dynamisch‐Mechanisch‐Thermischen‐Analysen wird gezeigt, dass das viskoelastische Materialverhalten durch den Kristallisationsgrad beeinflusst wird.
Schulz, I.; Paschke, F.; Schneider, J. | Technische Universität Darmstadt
Untersuchung des mechanischen Verhaltens von Vakuumisolierglas (VIG) unter Wind‐ und Stoßbelastung
Das Interesse an VIGs, einer thermisch optimierten und schlanken Alternative zu Mehrscheibenisolierglas wächst. Jedoch fehlen für das mechanische Verhalten der VIGs hinreichende Bemessungsansätze, die ihren sicheren Einsatz in Fenster‐ und
Fassadensystemen gewährleisten. Insbesondere für Windlasten werden in der Literatur nur konservative Ansätze mit Berücksichtigung hoher Sicherheitsfaktoren vorgeschlagen.
Außerdem fehlen Daten für VIGs unter Stoßbelastung. In Form einer FE‐Analyse sollen
Einflüsse verschiedener Design‐Parameter auf das mechanische Verhalten windbelasteter VIGs aufgezeigt werden. Ferner sollen erste experimentelle Daten von VIGs unter Stoßbelastung noch zu lösende Herausforderungen der neuen Glaskomponenten beleuchten.
Kießlich, P.; Giese‐Hinz, J.; Wünsch, J.; Louter, C.; Weller, B. | Technische Universität Dresden
Experimentelle Ermittlung mechanischer Kennwerte und numerische Modellierung lastabtragender Silikone
Für die Bemessung realer Spannungszustände in Klebfugen sind numerische Modelle unabdingbar, welche für zwei Silikone in diesem Artikel vorgestellt werden. Dazu werden deren mechanische Eigenschaften durch eindeutige Belastungszustände in Versuchen unter Nutzung arbiträrer optischer Messmethoden bestimmt. Über eine multi‐experimentelle
Parameteridentifikation werden anschließend numerische Kennwerte für geläufige lineare und nichtlineare Modelle über diverse Dehnungsbereiche identifiziert. Eine Bewertung erfolgt im Vergleich der numerischen und experimentellen Ergebnisse eines in‐Situ‐Prüfkörpers. Diese hebt hervor, dass die Wahl der hyperelastischen Modelle sowie das Identifikationsverfahren die Brauchbarkeit der Modelle bestimmen.
D Bauprodukte und Bauarten
Scherer, C. | Kömmerling Chemische Fabrik GmbH, Pirmasens
Nachhaltige Glasarchitektur und höchste Energieeffizienz durch intelligente Kleb‐ & Dichtstofflösungen
Nachhaltigkeit und Energieeffizienz sind weltweit Leitbilder für die Zukunft. Nachhaltiges Bauen erfordert neben intelligenten und energieeffizienten Gebäudekonzepten den Einsatz moderner Werkstoffe in Verbindung mit einer ansprechenden architektonischen Umsetzung.
Der Beitrag demonstriert am Beispiel des in Seoul errichteten Parnas Towers, wie
Dichtstofflösungen von Kömmerling zur Zertifizierung nach dem Nachhaltigkeitsstandard LEED beitragen können. Die hohe Effizienz des Gebäudes wird durch ein ausgeklügeltes Energiekonzept und ein abgestimmtes Gebäudemanagementsystem sichergestellt. Einen großen Anteil daran haben neben den in die Fassade integrierten Photovoltaik‐Anlagen die hochwärmegedämmten, rundum laufenden Glaselemente.
Heusler, W.; Kadija, K. | Schüco International KG, Bielefeld
Innovative Fassaden – Bedeutung von Kompatibilität und Interoperabilität
Der Green‐Deal setzt die europäische Bau‐ und Immobilienwirtschaft unter Handlungsdruck.Zusätzliche Komplexität werden plötzliche Störungen, wie die Corona‐Pandemie, erzeugen.
Glasbau 2022, S. 11
Nicht zuletzt die digitale Transformation wird uns zu deutlich kürzeren Innovationszyklen zwingen. Letztendlich müssen unsere Gebäude resilient und kreislauffähig werden. Dabei sind die gebaute Umwelt, das einzelne Gebäude sowie die Fassade jeweils als komplexes System – mit Komponenten völlig unterschiedlicher Alterung und Lebensdauer – zu betrachten. Vor diesem Hintergrund spielen Beziehungen zwischen den Elementen, insbesondere die
Kompatibilität und Interoperabilität eine erfolgsentscheidende Rolle. Welche Anforderungen resultieren daraus für innovative Fassaden?
Bornemann, S.; Thavayogarajah, N.; Riedel, K. | Folienwerk Wolfen GmbH, Bitterfeld‐Wolfen
Der Einfluss unterschiedlicher Verbundfolien auf die Sicherheitseigenschaften von Verbundsicherheitsglas (VSG) bei verschiedenen Temperaturen
Von VSG erwartet man Sicherheit unter allen klimatischen Bedingungen. Weltweit wird zunehmend für in Glas ausgeführte Architekturprojekte eine Einsatzgarantie über einen breiten Temperaturbereich relevant. Studien untersuchen meist das Materialverhalten von VSG oder Verbundfolien nur bei Raumtemperatur. Je nach Art der Verbundfolien kann das Materialverhalten bei unterschiedlichen Temperaturen einen signifikanten Effekt bewirken. In der Glasindustrie gibt es viele internationale Normen zur Bewertung der Eigenschaften von Verbundglas und den entsprechenden Verbundfolien. In diesem Artikel wird der Beitrag polymerer Verbundfolien auf die Sicherheitseigenschaften von Verbundsicherheitsgläsern bei unterschiedlichen Temperaturen diskutiert.
Röper, H. | EuroLam GmbH, Wiegendorf
Lamellenfenster EAL als Holz‐Lamellen‐Fenster mit lastabtragender, adhäsiver Verbindung
Neben der ökologischen Bewertung eines Bauwerks spielen energieeffiziente und nachhaltige Bauelemente eine entscheidende Rolle. Im Hinblick auf die Nachhaltigkeit stehen
Fensterkriterien wie Wärmeschutz, Lebensdauer sowie Wartungs‐ und Pflegeaufwand im Fokus. EuroLam entwickelte gemeinsam mit dem Institut für Baukonstruktion (TU Dresden) ein Holz‐Lamellen‐Fenster, welches durch die lastabtragende, adhäsive Verbindung eine deutliche Verbesserung der energetischen Eigenschaften ermöglicht. Das Fenster mit glatter, profilloser Außenhaut ermöglicht nicht nur Nachhaltigkeit auf Grund des nachwachsenden Rohstoffes Holz, es überzeugt auch bei der Klebung von Glas mit Holz sowie bei der
neuartigen Verbindung zwischen Aluminium und Holz.
(Änderungen vorbehalten)
