umwelt-online: ETAG 002-1 Technische Zulassung für geklebte Glaskonstruktionen (3)

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5.1.4 ER 4 Nutzungssicherheit

Allgemeines

Um die Kombination der Verklebung mit den Klebeflächen zu untersuchen, müssen eine Reihe von mechanischen Eigenschaften sowie die Einflüsse potentieller Zerstörungsfaktoren bekannt sein.

Tabelle 4 - Art und Anzahl der Prüfkörper

Bild 6 - Abmessungen der Prüfkörper

Die nachfolgenden Versuche werden zur Ermittlung dieser Eigenschaften verwendet.

Zur Erinnerung: Sofern in anderen Teilen dieser Leitlinie nicht anders angegeben, sind die in Abschnitt 5.1.4 aufgeführten Versuche nur für Silikonklebstoffe und Haftflächen aus Glas (unbeschichtet oder mit einer anorganischen Beschichtung) sowie Haftflächen aus anodisiertem Aluminium oder nichtrostendem Stahl vorgesehen.

• Prüfkörper zur Prüfung des mechanischen Leistungsvermögens

Die Prüfkörper sind vom Hersteller oder nach seinen Anweisungen mit denselben Materialspezifikationen, die für das System gelten, herzustellen, d.h. Verklebung, Glas und Metalluntergrund sowie Produkte zur Vorbereitung der Oberfläche (Reinigungsmittel, Primer usw.) und Oberflächenbehandlung (Anodisieren, Glasbeschichtung usw.).

In Tabelle 4 sind die jeweiligen Abschnitte dieses Dokumentes, die Gruppen der Prüfkörper für die Zugprüfung, diejenigen für die Schubspannungsprüfung und die Art der dafür zu verwendenden Prüfkörper aufgeführt.

Der Untergrund muß ausreichend steif sein, um eine Durchbiegung zu vermeiden.

Tabelle 5 - Abmessungen der Prüfkörper

Es ist besonders darauf zu achten, daß symmetrische Prüfkörper hergestellt werden.

Wird der Versuch an dem eigentlichen Profil des Systems durchgeführt, so ist die Zuglast ohne Durchbiegen des Profils aufzubringen.

Die Bewegung der Klemmbacken der Zugprüfmaschine muß in rein axialer Richtung erfolgen.

Alle Prüfkörper werden nach ihrer Herstellung 28 Tage lang bei einer Temperatur von 23 °C ±2 °C und 50 ± 5 % rel. Feuchte konditioniert. Falls nichts anderes angegeben ist, sollen dies auch die Umgebungsbedingungen während der Versuche sein.

Die Bruchspannung jedes Prüfkörpers ist anhand der Bruchkraft und der gemessenen Abmessungen dieses Prüfkörpers zu berechnen. Diese Werte werden dann verwendet, um den Mittelwert X_mittel und R_u,5 zu bestimmen.

5.1.4.1 Anfangswert der mechanischen Festigkeit

Die Prüfkörper werden nach der Anfangskonditionierung Zugversuchen gemäß Bild 7 und Schubspannungsversuchen gemäß Bild 8 unterworfen.

5.1.4.1.1 Zug, Bruch

Ziel dieses Versuches ist die Bewertung des Widerstandes der Verklebung gegen Zugkräfte, die auf die Klebefugen einwirken.

Nach der Anfangskonditionierung der Prüfkörper sind diese noch 24 ± 4 Stunden lang wie folgt zu konditionieren:

• 5 Prüfkörper bei - 20 °C ²;
• 10 Prüfkörper bei + 23 °C;
• 5 Prüfkörper bei + 50 °C;

und anschließend gemäß Bild 7 auf Zug bis zum Versagen zu belasten.

Aus dem aufgezeichneten Spannungs-/Dehnungsdiagramm ist folgendes anzugeben:

• Art des Versagens - kohäsiv oder adhäsiv;
• Spannung bei Dehnungen von 5, 10, 15, 20 und 25 %;
• Bruchspannung und -dehnung, nur für Prüfkörper, die bei + 23 °C konditioniert wurden.

5.1.4.1.2 Schub, Bruch

Ziel dieses Versuchs ist es, die Eigenfestigkeit der Klebeverbindungen gegenüber Scherkräften, die auf die Fugen wirken, zu bestimmen. Nach der Anfangskonditionierung sind die Prüfkörper noch 24 ± 4 Stunden lang wie folgt zu konditionieren:

• 5 Prüfkörper bei -20 °C
• 10 Prüfkörper bei +23 °C;
• 5 Prüfkörper bei +80 °C;

und anschließend einem Schubspannungsversuch gemäß Bild 8 bis zum Bruch zu unterwerfen.

Bild 7 - Prüfkörper für den Zugversuch - Zuggeschwindigkeit: 5 mm/min

Der Versuch wird mit einer Geschwindigkeit von 5 mm/min durchgeführt.

Aus dem aufgezeichneten Spannungs-/Dehnungs-Diagramm wird folgendes notiert:

• Art des Bruchs - kohäsiv oder adhäsiv;
• Bruchspannung und Dehnungsspannung;
• Spannung bei relativer Verschiebung zur Dicke des Untergrundes (d) von 5, 10, 15, 20 und 25 % und Bruchspannung nur bei Prüfkörpern, die bei +23 °C konditioniert wurden.

. Bild 8.a - Messung der Verschiebung unter Schubbeanspruchung

Bild 8.b - Prüfkörper für den Schubspannungsversuch Schubgeschwindigkeit 5 mm/min

5.1.4.2 Restfestigkeit nach künstlicher Alterung

5.1.4.2.1 Wasserlagerung bei hoher Temperatur mit oder ohne UV-Bestrahlung (siehe auch Abschn. 5.1.4.6.6)

Ziel dieses Versuchs ist es, den Einfluß der künstlichen Alterung auf die verbleibende mechanische Festigkeit der Verklebung zu untersuchen. Eine direkte Korrelation zwischen natürlicher Alterung durch Sonneneinstrahlung und beschleunigter UV-Alterung kann zum gegenwärtigen Zeitpunkt nicht eindeutig festgestellt werden.

Die Prüfkörper werden nach ISO 11431 konditioniert:

• Konditionierungsverfahren A
• Verfahren 1 mit geänderter Toleranz bei der Wassertemperatur: 45 ± 1 °C und mit einer Energie von 500 bis 800 Watt. Die Prüfkörper werden in entmineralisiertes heißes Wasser (Leitungswiderstand 1 bis 10 MΩ) getaucht, wobei die obere Fläche (Glas) bündig mit der Wasseroberfläche abschließt (Bild 2 von ISO 11431).

Die Prüfkörper werden völlig (mindestens 20 mm unter dem Wasserspiegel) in entmineralisiertes Wasser (Leitungswiderstand 1 bis 10 MΩ) von 45 ± 1 °C getaucht.

Bei beiden Kombinationen von Untergründen wird folgendes Verfahren durchgeführt:

Nach 21 Tagen (504 ± 4 Stunden) der Konditionierung sind 5 Prüfkörper aus der Kammer zu entnehmen und 24 ± 4 Stunden lang bei einer Temperatur von 23 ± 3 °C und 50 ± 5 % rel. Feuchte zu konditionieren.

Die Prüfkörper sind dann einem Zugversuch gemäß 5.1.4.1.1 zu unterwerfen.

Nach weiteren 21 Tagen (504 ± 4 Stunden) sind die 5 verbleibenden Prüfkörper aus der Kammer zu entfernen und nach der gleichen Konditionierung dem gleichen Zugversuch zu unterwerfen.

Die Versuchsergebnisse müssen folgendes enthalten:

• Datum und Zeit des Versuchsbeginns;
• Temperatur, relative Feuchtigkeit und Zeitdauer der Anfangskonditionierung;

während der Lagerung im Wasser:

• Aufzeichnung der Wassertemperatur;
• Aufzeichnung der Temperatur an der Grenzfläche der Kontrollproben;
• Wasserleitwerte mit Angabe von Datum und Zeit der Messung.

nach Entfernen aus dem Wasser:

• Datum und Zeit der Entnahme der Prüfkörper aus dem Wasser;
• Aufzeichnung von Temperatur, relativer Feuchtigkeit und Zeitdauer der Konditionierung nach Lagerung im Wasser;
• Datum, Zeit, Temperatur und relative Feuchtigkeit während des Zugversuchs;
• Spannungs-/Dehnungs-Kurve.

5.1.4.2.2 Feuchtigkeit und NaCl-Umgebung

Die Konditionierung ist gemäß ISO 9227 durchzuführen - die NSS-Umgebung wird bei unbeschichtetem Glas, auf Seite 4 beschichtetem Glas (siehe Bild 9) und anderen Untergründen 480 Stunden und bei auf den Seiten 2 und 3 beschichtetem Glas 240 Stunden aufrechterhalten. Die Prüfkörper werden auf PVC-Platten gelegt. Alle 24 Stunden sind die Prüfkörper umzudrehen, so daß jede der Längsschnittkanten abwechselnd beansprucht wird.

Nach dieser Konditionierung sind die Prüfkörper weitere 24 ± 4 Stunden lang bei einer Temperatur von 23 ± 2°C und 50 ± 5 % rel. Feuchtigkeit zu konditionieren. Dann werden sie dem Zugversuch nach 5.1.4.1.1 unterworfen.

5.1.4.2.3 Feuchtigkeit und SO₂-Umgebung

Die zehn Prüfkörper sind gemäß ISO 3231 zu konditionieren.

• Umgebung 0,20 Liter SO₂
• bei unbeschichtetem Glas sowie Glas, das auf Seite 4 beschichtet ist (siehe Bild 9), und anderen Untergründen, 20 Zyklen
• bei auf den Seiten 2 und 3 beschichtetem Glas, 10 Zyklen.

Nach der Konditionierung sind die Prüfkörper aus der Kammer zu entfernen und für weitere 24 ±4 Stunden bei einer Temperatur von 23 ± 2 °C und 50 ± 5 % rel. Feuchte zu konditionieren.

Danach werden sie den Zugversuchen nach 5.1.4.1.1 unterworfen.

Bild 9 - Numerierung der Seiten der Isolierverglasung

5.1.4.2.4 Reinigungsmittel

Ziel dieses Versuchs ist es, den Einfluß von Reinigungsmitteln auf die Klebeverbindung zu beurteilen.

Die Prüfkörper werden 21 Tage lang in das (die) Reinigungsprodukt(e) (wie sie in der Praxis verwendet werden) getaucht und bei einer Temperatur von 45 ± 2 °C gelagert. Es sind die Produkte zu verwenden, die vom Lieferanten der Fassade empfohlen werden.

Nach der Konditionierung werden die Prüfkörper aus den Reinigungsmitteln entfernt und für weitere 24 ± 4 Stunden bei einer Temperatur von 23 ± 2 °C und 50 ± 5 % rel. Feuchte konditioniert. Danach sind sie den Zugversuchen nach 5.1.4.1.1 zu unterwerfen.

5.1.4.2.5 Einfluß von angrenzenden Materialien

Die Stabilität einer geklebten Glaskonstruktion kann durch die Unverträglichkeit zwischen der Verklebung und anderen Materialien beeinträchtigt werden, was durch Verfärbung eines der Materialien zum Ausdruck kommen kann. Mit dem nachfolgenden Versuch soll diese Wechselwirkung untersucht werden.

Es ist unbedingt erforderlich, daß die Prüfkörper mit allen im System verwendeten Materialspezifikationen hergestellt werden, wie z.B. Verklebung, witterungsbeständige Dichtung, Materialien der Abstandshalter, Aluminium und Verglasung, sowie mit den bei der Herstellung der Verklebung verwendeten Materialien wie z.B. Vorbereitungs- und Reinigungsprodukte.

Zwei Versuchsverfahren werden vorgeschlagen, um die Verträglichkeit nachzuweisen. Es ist Aufgabe der Zulassungsstelle zu entscheiden, welche geeigneter ist. Auf die Gefahr der UV-Beanspruchung während der Nutzung ist besonders zu achten. In manchen Fällen kann es erforderlich sein, beide Versuche anzuwenden.

a) Versuchsverfahren ohne UV-Beanspruchung

Sieben Prüfkörper werden gemäß Bild 10 hergestellt und bei einer Temperatur von 60 ± 20C und 95 ± 5 % rel. Feuchte gelagert, fünf davon 28 Tage lang und die restlichen zwei 56 Tage lang.

Bild 10 - Typischer Prüfkörper für den Verträglichkeitsversuch

Es ist besonders darauf zu achten, symmetrische Prüfkörper herzustellen. Die Sequenz der bei der Herstellung der Probekörper durchgeführten Operationen muß der entsprechen, die in der Praxis angewandt wird.

Die Prüfkörper sind wie folgt zu prüfen:

• Mechanische Festigkeit: Fünf Prüfkörper sind nach 28-tägiger Konditionierung dem Zugversuch nach 5.1.4.1.1 zu unterwerfen. Das auf Verträglichkeit zu prüfende Material ist vor dem Zugversuch zu entfernen, so daß die Ergebnisse sich nur auf die Verklebung zwischen der Verklebung und dem Glas und auf die Verklebung selbst beziehen. Wenn beide Materialien bei den Prüfkörpern nicht ohne Beschädigung voneinander getrennt werden können, ist es erforderlich, fünf weitere Prüfkörper herzustellen und diese als Kontrollproben mit dem zweiten nicht entfernten Material und ohne Konditionierung zu prüfen.
• Einfluß auf die Farbe: Zwei Prüfkörper sind alle 14 Tage wahrend der 56tägigen Konditionierung auf Verfärbungen zu untersuchen.

b) Versuchsverfahren mit UV-Beanspruchung Versuchsverfahren

Fünf Prüfkörper sind gemäß Bild 11 herzustellen.

Die Produkte 2 und 3 sind Klebeprodukte, bei denen die Verträglichkeit mit Produkt Nr. 1 geprüft wird. Es kann in einigen Fällen erforderlich sein, diesen Versuch mit einem Klebstoff von blasser Farbe durchzuführen, der speziell hergestellt wird, um sicherzugehen, daß eine Verschiebung sichtbar ist. Der Klebstoff von blasser Farbe muß das gleiche Härtungssystem wie das normalerweise verwendete Produkt aufweisen.

Nach Polymerisation der verschiedenen Produkte werden die Prüfkörper der Strahlung einer UV-Lampe ausgesetzt.

• Typ der Lampe: Xenon oder gleichwertig
• Leistung 50 ± 5 Watt/m², gemessen in der Ebene des Prüfkörpers, und zwischen 300 und 400 nm
• Temperatur: 60 ± 2 °C
• Dauer: 504 ± 4 Stunden.

Wenn zwischen den Produkten Nr. 1 und 2 oder 1 und 3 eine Haftung auftritt, so wird ein sauberer Schnitt durchgeführt, um diese zu trennen.

Schälversuch mit Stoffstreifen:

Die Prüfkörper werden in einer Zugprüfmaschine angeordnet, und der Klebstoffstreifen wird im Winkel von 180° zur Unterlage abgezogen.

Bild 11 - Schälversuch mit Stoffstreifen

Schälversuch mit Einschnitten:

An der Grenzfläche zwischen Unterlage und den Produkten Nr. 2 und 3 werden saubere Schnitte durchgeführt.

Die Klebstoffraupen werden mit der Hand im Winkel von 180° zur Unterlage abgezogen.

Anzeichen von Fleckenbildung in dem blaßfarbigen Klebeprodukt werden notiert.

5.1.4.3 Mechanische Vorrichtungen

5.1.4.3.1 Versuch an der mechanischen Abstützung des Eigengewichts

Normalerweise wird die Tragfähigkeitsbemessung derartiger Abstützungen unter Verwendung herkömmlicher Berechnungen beurteilt, die auf der Festigkeit der Materialien basieren, und eine Prüfung ist nicht erforderlich. Ist die Vorrichtung konstruktiv neuartig, so kann folgender Versuch erforderlich werden.

Anmerkung: Die Abstützvorrichtungen dürfen keinen Schaden am Glas hervorrufen.

Der Prüfkörper umfaßt eine mechanische Vorrichtung zur Aufnahme des Eigengewichts, die mit dem Tragrahmen der Verklebung verbunden ist. Der Prüfkörper muß die Form und die Verwendung in der geklebten Glaskonstruktion reproduzieren.

Eine vertikale Kraft, die das Eigengewicht des Glases simuliert, wird im theoretischen Schwerpunkt der Isolierglaseinheit mittels einer Vorrichtung aufgebracht, die garantiert, daß die Lasteinwirkung in vertikaler Richtung erfolgt.

Bei Belastung wird die Verschiebung der mechanischen Vorrichtung zur Aufnahme des Eigengewichts in den Punkten A und B gemessen (siehe Bild 12).

Bild 12 - Prüfung der mechanischen Abstützung des Eigengewichts

5.1.4.3.2 Versuch an der Befestigung des Tragrahmens an der Fassadenkonstruktion

Normalerweise können diese Befestigungen durch herkömmliche Berechnung beurteilt werden. Ist dies jedoch aufgrund der Konstruktion ausgeschlossen, kann einer der nachfolgenden Versuche verwendet werden.

Allgemeine Angaben für beide Versuchsverfahren:

a) Verfahren 1

Die Versuchsapparatur muß die Art, in der die Befestigung belastet wird, genau reproduzieren.

• Bei Befestigungen aus Metall oder wenn vom Antragsteller ein Wert von τ = 3 gefordert wird, ist nur ein statischer Versuch durchzuführen.

Statischer Versuch:

Fünf Befestigungen sind mit einer Zuggeschwindigkeit von 1 mm/min einer Zugbeanspruchung bis zum Bruch auszusetzen.

Der Wert der charakteristischen statischen Bruchkraft F05 ist nach folgender Formel zu berechnen:

F_u,5 = F_mean - τ_{αβ ⋅} s mit τ_αβ = 2,46 (siehe Tabelle 7, Abschn. 6)

F_des = F_u,5 / _τ

• Bei anderen Befestigungen oder wenn 2 < τ < 3 vom Antragsteller gefordert wird, ist ein statischer und dynamischer Versuch durchzuführen.

Statischer Versuch:

Siehe oben statischer Versuch für Metallbefestigung mit τ = 3

Dynamischer Versuch:

Fünf Befestigungen sind wiederholten Zuglasten mit den in Bild 16 beschriebenen Lastwechseln wie folgt auszusetzen:

(Beschreibung des Zyklus siehe Bild 16). b) Verfahren II

Wenn es nicht möglich ist, die Befestigung des Tragrahmens in der Fassadenkonstruktion separat zu prüfen, kann die Befestigung an einem verglasten Versuchsaufbau gemäß Bild 13 geprüft werden. Wenn die Befestigung so bemessen ist, daß sie sowohl Eigengewicht als auch Windlasten aufnimmt, wird der Prüfkörper an jeder Befestigung dem maximalen Eigengewicht mit einem Sicherheitsfaktor von γ = 1,1 unterworfen.

Statischer Druck bis zum Bruch:

Ein Versuchsaufbau mit vier Befestigungen wird an einer Druckversuchswand einer Druckbeanspruchung bis zum Bruch ausgesetzt. Der Druck soll jeweils einen äußeren Sog simulieren. P_br,n ist der Versagensdruck. Der Prüfkörper ist vorzugsweise quadratisch. Dynamischer Versuch:

Ein zweiter Prüfkörper wird folgenden Ermüdungszyklen ausgesetzt:

Nach dem dynamischen Versuch wird an dem zweiten Prüfkörper der statische Versuch bis zum Bruch durchgeführt, um P_br,c zu ermitteln.

Bild 13 - Versuchsaufbau für Verfahren II

5.1.4.3.3 Versuche an Haltevorrichtungen

Das Leistungsvermögen der Vorrichtungen ist entweder anhand der Versuchsergebnisse oder anhand von Berechnungen zu beurteilen, die auch die Art der Befestigung auf dem Rahmen einschließen sollen. Die Vielfalt an Konstruktionen ist so groß, daß die Zulassungsstelle über das jeweils anzuwendende Verfahren entscheiden muß. Die Vorrichtungen selbst dürfen keinerlei Beschädigung an der Verglasung hervorrufen.

5.1.4.4 Versuche an Fensteröffnungen

Die folgenden Versuche sind gemäß "UEAtc-Leitlinie für die Beurteilung von Fenstern" (2) durchzuführen, um den Einfluß der Betätigung der zu öffnenden Teile auf die Verklebung zu ermitteln:

• Mechanische Versuche bei zu öffnenden Fenstern: Abschnitt 1.3, Teil III;
• Dauerhaftigkeitsversuche: 10.000 Zyklen Öffnen und Schließen der Fenster gemäß Abschn. 1.3 von Teil III.
• Zur Beurteilung der Gesamt-Gebrauchstauglichkeit der an den zu öffnenden Teilen befestigten Beschlagteile, kann die Zulassungsstelle auf Angaben zurückgreifen, die aus dokumentierten Quellen stammen, wie z.B. Erfahrungswerte, frühere Zulassungsverfahren, Bezug auf Normen usw.

5.1.4.5 Stoßversuche

Die Stoßfestigkeit einer Leichtfassade wird maßgebend von den Bemessungseigenschaften beeinflußt, daher kann die Stoßfestigkeit von Gebäude zu Gebäude unterschiedlich sein bei Verwendung der gleichen geklebten Glaskonstruktion.

Wenn erforderlich, kann die Stoßfestigkeit des Fassadenprüfkörpers nach dem in der UEAtc-Leitlinie (3) "Leichtfassaden", Abschnitt III - Allgemeine Gütevorschriften - Abschn. 1.2 und 1.3, beschriebenen Verfahren geprüft werden.

5.1.4.6 Verklebung - Physikalische Eigenschaften

5.1.4.6.1 Gaseinschlüsse

Bei manchen Verklebungen können sich Gasbläschen an der Grenzfläche zwischen Glas und Aluminium-Verklebung bilden; diese können das Leistungsvermögen der Verklebung beeinträchtigen.

Es wird ein Prüfkörper (siehe Bild 14) mit einer oberen Seite aus Floatglas nach den Spezifikationen des Herstellers der Verklebung hergestellt. Die Verklebung muß den zwischen Glas und Aluminium gebildeten Zwischenraum vollständig und ohne Lufteinschlüsse ausfüllen.

Der Prüfkörper ist 21 Tage lang bei einer Temperatur von 23 ± 2 °C und einer relativen Feuchte von 50 ± 5 % zu lagern. Jeweils nach 7 Tagen ist der Prüfkörper visuell zu überprüfen. Die Bildung von Gasbläschen sowie die Geschwindigkeit ihres Anwachsens sind aufzuzeichnen.

Bild 14 - Prüfkörper für die Prüfung auf Gaseinschlüsse

5.1.4.6.2 Elastisches Rückstellvermögen

Dieser Versuch ist zur Beurteilung des elastischen Relaxationsverhaltens und somit des Relaxationsverhaltens nach Langzeitbelastung zu verwenden.

Der Versuch ist an drei Prüfkörpern gemäß EN 27389 (ISO 7389), Verfahren A mit 25 % Dehnung durchzuführen.

Folgendes ist aufzuzeichnen:

• Anfangsspannung und -dehnung;
• Endspannung und -dehnung;
• Dehnung nach Entlastung der Prüfkörper.

5.1.4.6.3 Schrumpfen

Ziel dieses Versuchs ist es, den Grad der Schrumpfung der Verklebungen zu beurteilen, um die Anfangsspannungen in den Fugen der geklebten Glaskonstruktion zu begrenzen. Der Versuch ist an drei Prüfkörpern nach ISO DIS 10 563 durchzuführen.

5.1.4.6.4 Reißfestigkeit

Ziel dieses Versuchs ist es, die Art der Ausbreitung eines Schnitts in der Verklebung festzustellen.

Es werden fünf Prüfkörper hergestellt und an den Enden der Verklebung, wie in Bild 15 dargestellt, eingeschnitten. Die Schnittstellen müssen sauber sein ohne Entfernung von Material. Die Prüfkörper sind anschließend einem Zugversuch nach 5.1.4.1.1 zu unterwerfen.

Es wird der Wert der mittleren Bruchspannung für die reduzierte Meßfläche (z.B. 40 x 12 = 480 mm²) berechnet.

Bild 15 - Prüfkörper für den Versuch mit Einschnitt

5.1.4.6.5 Mechanische Ermüdung

Ziel dieses Versuchs ist es, den Einfluß von Ermüdungsbeanspruchungen auf die verbleibende mechanische Festigkeit der Verklebung zu untersuchen.

Zehn Prüfkörper gemäß Bild 6 sind 28 Tage lang bei einer Temperatur von 23 ± 2 °C und 50 ± 5 % rel. Feuchte zu konditionieren.

Die Prüfkörper werden anschließend wiederholten Zugbeanspruchungen mit einer Zyklusdauer von 6 Sekunden (Bild 16) unterworfen:

Bild 16 - Spannungszyklus für den Ermüdungsversuch mit "t₁": Dauer der Höchstlast, "t₂": Ruhezeit, "t₃": Gesamtdauer des Zyklus

Nach den Zyklen sind die Klebverbindungen einer visuellen Prüfung zu unterziehen.

Anschließend sind die zehn Prüfkörper für weitere 24 ± 4 Stunden bei einer Temperatur von 23 ± 2 °C und 50 ± 5 % rel. Feuchte zu konditionieren und dann dem Zugversuch nach 5.1.4.1.1 zu unterwerfen.

5.1.4.6.6 UV-Beständigkeit der Verklebung

Wenn erforderlich, zum Beispiel, um die Ursache von Problemen zu ermitteln, die während des unter 5.1.4.2.1 beschriebenen Versuchs mit UV-Beanspruchung auftreten, kann die UV-Beständigkeit der Verklebung selbst nach folgendem Verfahren beurteilt werden. Es ist anzumerken, daß die Zahl der Stunden mit UV-Beanspruchung bei diesem Versuch dazu dient zu unterscheiden zwischen Produkten, die bei einer solchen Bestrahlung ein gutes Verhalten zeigen, und solchen, die es nicht tun. Eine direkte Korrelation zwischen natürlicher Sonnenalterung und beschleunigter UV-Alterung ist bisher noch nicht gänzlich festgestellt.

Es werden zehn Prüfkörper entsprechend den Prüfkörpern vom Typ 5 der ISO-Norm 527-3 hergestellt, wobei alle Prüfkörper eine Dicke von 2,2 ± 0,2 mm aufweisen sollen (diese Prüfkörper können /auch für die unter 5.1.4.6.7 vorgeschriebenen Versuche verwendet werden).

Fünf Prüfkörper werden dann dem Zugversuch nach ISO 527 mit einer Zuggeschwindigkeit von 5 mm/min unterworfen.

Fünf Prüfkörper werden folgenden UV-Strahlungen ausgesetzt:

• Typ der Lampe: Xenon oder gleichwertig
• Leistungsvermögen: 50 ± 5 Watt/m² gemessen in der Ebene des Prüfkörpers, zwischen 300 und 400 um.
• Dauer: 504 ± 4 Stunden.

Nach der Bestrahlung sind diese fünf Prüfkörper dem Zugversuch nach ISO 527, mit einer Zuggeschwindigkeit von 5 mm/min zu unterwerfen.

5.1.4.6.7 E-Modul des Klebstoffs

Ziel dieses Versuchs ist es, das Rechenmodul E₀ zu bestimmen, das bei dem in Anhang 2 genannten Rechenverfahren zu verwenden ist. Es sind fünf Prüfkörper entsprechend den Prüfkörpern vom Typ 5 der ISO-Norm 527-3 herzustellen, wobei alle Prüfkörper eine Dicke von 2,2 ± 0,2 mm aufweisen sollen. Das Versuchsverfahren ist in ISO 527-3 beschrieben mit einer Zuggeschwindigkeit von 5 mm/min. Der Hersteller muß den in die Rechnung einzuführenden Modultyp angeben, entweder Tangenten- oder Sekantenmodul zum Nullpunkt. Im letztgenannten Fall sind auch die Grenzen der Kurve anzugeben (Verformung, Spannung (ε₁, σ₁), (ε₂, σ₂), zwischen denen das Rechenmodul durchzuführen ist.

Der in der Berechnung zulässige Höchstwert der relativen Dehnung muß der Wert sein, der der oberen Grenze entspricht, die zur Ermittlung des Rechenmoduls verwendet wird.

Der Versuchsbericht muß die entsprechenden Graphiken (Verformung, Spannung) für jeden Prüfkörper angeben.

5.1.4.6.8 Kriechen bei Langzeitbelastung durch Zug und Schub

Ziel dieses Versuchs es ist, das Kriechen bei Langzeitbelastung durch Zug und Schub zu beurteilen und den Kriechfaktor γ_c zu ermitteln.

Kriechfaktor - Definition

Faktor γ_c durch den Γ_des dividiert werden muß, um eine Spannung von Γ_∞ zu erhalten, bei der kein Kriechen meßbar ist nach den Kriterien des nachfolgend beschriebenen Versuchs γ_c , muß immer > 10 sein:

mit: Γ_des: siehe Anhang 2, Teil A

Γ_∞ : vom Hersteller anzugeben.

a) Prüfkörper.

3 Prüfkörper (wie in Bild 17 dargestellt) sind vom Hersteller zu montieren oder nach seinen Anweisungen herzustellen. Die Dicke der Abstützung muß > 6 mm betragen.

Bild 17 - Geometrie des Prüfkörpers

b) Versuchsverfahren

Klimatische Bedingungen

Alle Prüfkörper sind nach ihrer Herstellung 28 Tage lang bei einer Temperatur von 23 °C ± 2 °C zu konditionieren. Die nachstehend beschriebene Belastung wird in einer Klimakammer mit einer Atmosphäre von 95 % ± 5 % rel. Feuchte und 55 °C ± 2 °C aufgebracht.

Belastung (siehe Bild 18)

• Zugbelastung

Die 3 Prüfkörper werden der Zuglast M₁ mit folgenden Laststufen unterworfen:

und σ_des = R_u,5/6 mit R_u,5 ermittelt bei 23 °C , siehe 6.1.4.1.2

• Permanente Schubbelastung

Gleichzeitig mit der oben beschriebenen Zugbelastung werden die Prüfkörper mit einem Gewicht M₂ belastet, das auf der Grundlage der vom Hersteller angegebenen Dauerbeanspruchung durch die Schubspannung Γ_∞ berechnet wird, unter Berücksichtigung eines Mindestkriechfaktors von 10.

Bild 18 - Belastungsprinzip

Versuchsdauer

Die Gesamt-Versuchsdauer beträgt 91 Tage und die Zeitabstände für die Messung des Kriechens: sind 1 Tag, 3 Tage, 7 Tage, dann alle 7 Tage nach den Laststufen. Die Messungen sind am belasteten Prüfkörper durchzuführen.

Die Prüfergebnisse müssen folgendes enthalten:

• Datum und Zeit des Versuchsbeginns.
• Temperatur und relative Feuchtigkeit während der Anfangs-Konditionierung sowie während der anschließenden Konditionierung in der Klimakammer.
• Entwicklung des Kriechens nach 1 Tag, 3 Tagen, 7 Tagen, dann alle 7 Tage nach den Laststufen.
• Verformung nach 91 Tagen vor Entlastung.
• Bleibende Verformung 24 Stunden nach dem Entlasten.

5.1.4.7 Rechenverfahren zur Ermittlung der Abmessungen der Verklebung

Die normalen Grenzen für geklebte Glaskonstruktionen sind:

• Mindestdicke der Verklebung: 6 mm
• 6 mm < Höhe der Verklebung (bite of the seal) < 20 mm
• Maximale Durchbiegung des Tragrahmens: 1/300 zwischen den Befestigungen unter Nichtbeachtung der Steifheit des Glases
• Maximale Durchbiegung in der Mitte der Scheibe: 1/100 (kleinste Seite)

Detaillierte Rechenverfahren, siehe Anhang 2

5.1.4.8 Holmhöhen

Es ist der Bereich möglicher Holmhöhen anzugeben.

5.1.4.9 Windwiderstand

Versuchsverfahren: Dieser Versuch ist gemäß UEAtc-Leitlinie für die Beurteilung von Fenstern (Abschn. 1.2.1) und an einem Prüfkörper, wie unter 5.1.3.1.1 beschrieben, durchzuführen.

Versuch mit erhöhter Last (positive und negative Windlasten)

Die Durchbiegung ist in der Mitte des Versuchsaufbaus (Pfosten oder Riegel) in Abhängigkeit vom Druck zu messen und in tabellarischer oder graphischer Form aufzuzeichnen. Bei auf Null reduziertem Differentialdruck wird die permanente Durchbiegung nach einer Erholungszeit von 15 Minuten aufgezeichnet. Es ist eine visuelle Überprüfung auf Beschädigung des Glases und/oder auf durch die Haltevorrichtungen verursachte Spannungen durchzuführen. Es ist der Druck zu notieren, der ohne Verursachung von Mängeln oder Schäden erreicht wird.

5.1.4.10 Brandverhalten

Wenn die Ermittlung des Brandverhaltens erforderlich ist, ist der entsprechende Feuerwiderstandsversuch (siehe CEN-Klassifizierungs-Dokumente) durchzuführen, wobei eine Verglasung verwendet wird, die einen bestimmten Grad des Feuerwiderstandes aufweist, selbst wenn kein bestimmter Feuerwiderstand vorgegeben ist.

Auf die Prüfung kann verzichtet werden, wenn man auf vorhandene Erfahrungswerte über das Brandverhalten einiger Glasarten zurückgreifen kann.

weiter .