umwelt-online: ETAG 002-1 Technische Zulassung für geklebte Glaskonstruktionen (6)

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9.1.2 Spezifikation

Die ETA muß einen horizontalen und vertikalen Querschnitt einer typischen Montage zeigen und mindestens die folgenden Einzelheiten der Bauart der geklebten Glaskonstruktion angeben:

9.1.2.1 Abmessungen

Die folgenden Abmessungen sind ggf. zusammen mit den entsprechenden Toleranzen anzugeben.

• für das Glas Dicke und maximale Gesamt-Abmessungen mit Toleranzen einschließlich Ebenheit.
• für Isolierglaseinheiten (IGUs) Einzelheiten des Glases (wie oben) und Breite der Glaseinheit.
• für den Tragrahmen Außenabmessungen mit den Toleranzen der Rechtwinkligkeit, Ebenheit und Geradheit der Teile.
• für das aus Pfosten und Riegeln geformte Modul Außenabmessungen mit Toleranzen der Rechtwinkligkeit.
• für alle Metall- und vorgefertigten Dichtungsprofile Einzelheiten des Querschnitts und Hauptabmessungen
• für die montierten Bausätze Mitte-zu-Mitte-Abstand zwischen Befestigungen des Tragrahmens der Verklebung an der Fassade.

9.1.2.2 Bestandteile und Zubehör

Die Prüfstücke für den Schälversuch werden wie folgt hergestellt (siehe Bild 19):

Zwei kurze Stücke des Trennmittels werden in einem Abstand von 200 mm voneinander auf den Untergrund aufgebracht. Eine Klebstoffraupe von etwa 25 x 6 x 250 mm Länge wird gemäß Bild 9 zwischen den Trennmitteln aufgebracht (extrudiert).

Die Prüfkörper für den Schälversuch werden unter den gleichen Umgehungsbedingungen gelagert wie die hergestellten Elemente während der Produktion. Nach der vom Hersteller angegebenen Mindest-Aushärtungszeit wird die Klebstoffraupe wie folgt abgeschält:

Die Raupe wird an einem Ende vom Untergrund losgelöst und per Hand im Winkel von 180° nach hinten abgezogen, bis ein Bruch der Raupe erfolgt. Sobald ein Bruch erfolgt, wird der nächste Schälversuch durch Schnitte mit einem Messer an der Grenzfläche zwischen Verklebung und Untergrund oder am anderen Ende der Klebstoffraupe begonnen. Das Schneiden und Abschälen wird so lange wiederholt, die die Klebstoffraupe vollständig vom Untergrund abgelöst ist.

Das Versagensmuster wird beurteilt. Es wird ein 100 %ig kohäsives versagen gefordert (ein versagen der Haftung ist nicht akzeptabel - siehe Bild 201. Ein Schälversuch kann immer durch versuche an H-Prüfstücken (siehe Punkt (4) oben) ersetzt werden.

Folgende allgemeine Einzelheiten der Spezifikationen für Hauptbestandteile und Zubehör sind in der ETA anzugeben.

• Klebstoff
  • Hersteller und Typenbezeichnung.
  • Anweisungen für das Auftragen des Klebstoffs, insbesondere
    Verarbeitungszeit
    Zeit bis zur Hautbildung und Zeit bis er klebfrei ist
    Zeit vor der Handhabung
  • mechanische Eigenschaften (R_u,5; σ_des; τ _des; τ_∞ ; E₀;)
• Glas
  • für die Identifizierung erforderliche Angaben (Standard Referenzangaben usw.)
  • ggf. Einzelheiten der Beschichtungen in Form einzelner Lagen und der Isolierglaseinheiten durch Einzelheiten über die Oberfläche.
• Aluminium und Anodisierung/nichtrostender Stahl und Oberflächenendbehandlungen
  • Bezeichnung der Aluminium- oder Metallegierung
  • Eigenschaften der Anodisierung oder der Oberflächenendbehandlung.
• Witterungsbeständige Dichtung
  • Identifizierung des verwendeten Materials (Dichtungsprofil, Dichtungsmasse usw.)
  • Querschnitt im Fall von vorgeformten Dichtungsprofilen.
• Hinterfüllmaterial
  • Identifizierung des verwendeten Materials.
• Abstandshalter
  • Identifizierung des Materials.
• Trag- und Distanzklötze
  • Materialart
  • Shore-Härte
• Mechanische Abstützung des Eigengewichts
  • Beschreibung der Geometrie und verwendete Materialien.
• Befestigung des Tragrahmens der Verklebung an der Fassade
  • Beschreibung der Geometrie und verwendete Materialien.
• Haltevorrichtungen (wenn verwendet)
  • Beschreibung der Geometrie und verwendete Materialien.
• Beschlagteile für Fensteröffnungen
  • allgemeine Typendetails
  • Materialart und Korrosionsschutz.

Darüber hinaus muß die ETA Einzelheiten über die Art der Berechnung der Verklebung sowie die zulässigen Mindestabmessungen angeben.

Die ETA muß auch Einzelheiten über den Einbau enthalten, die die Zulassungsstelle für wichtig hält, wie in Abschn. 7 dieser Leitlinie beschrieben, sowie Einzelheiten über die maximal akzepTABLE Durchbiegung der Fassadenkonstruktion.

9.2 Zusätzliche Angaben

9.2.1 Inhalt der technischen Unterlagen der ETA, die anderen Zulassungsstellen zugänglich sind (zusätzlich zu den Angaben in der ETA).

9.2.1.1 Verklebung

Die Unterlagen müssen folgende Angaben enthalten:

• Berichte über die erforderlichen Prüfungen gemäß den in den Tabellen 8.1 bis 8.6 enthaltenen Einzelheiten
• Identifizierung der nach 5.1.4.2.4 geprüften Reinigungsprodukte
• Spezifikationen des Herstellers in Bezug auf das Auftragen des Klebstoffs.

Wenn die hermetische Versiegelung/Abdichtung der Isolierglaseinheit gleichzeitig als Verklebung dient, sind die gleichen Angaben zur hermetischen Versiegelung/Abdichtung zu machen, wie oben für die Silikondichtung gefordert.

9.2.1.2 Glas

Über das zur Durchführung der unter 5.1.4.1, 5.1.4.2 und 5.1.4.6 beschriebenen Versuche verwendete Glas müssen die technischen Unterlagen folgende Angaben enthalten:

• Berichte der erforderlichen Versuche entsprechend den Einzelheiten der Tabellen 8.1 bis 8.6.

9.2.1.3 Aluminium und Anodisierung

Über das zur Durchführung der Versuche unter 5.1.4.1, 5.1.4.2, 5.1.4.6 verwendete Aluminium müssen die technischen Unterlagen folgende Angaben enthalten:

• Eigenschaften der in Abschn. 5.2.2 geforderten Anodisierung
• Form der Aluminium-Haftfläche
• Herstellungszeugnis unter dem Qualanod-Label
• Name der die Anodisierung durchführenden Firma
• Name des vor dem Verkleben verwendeten Primers und Reinigungsproduktes
• Gemäß Tabellen 8.1 bis 8.6 geforderte Prüfberichte

9.2.1.4 Witterungsbeständige Dichtung

• ggf. Berichte über die Materialverträglichkeit gemäß Abschn. 5.1.4.2.5
• Bericht über die Verträglichkeit mit Reinigungsprodukt(en)
• erforderlicher Prüfbericht oder Nachweis der Brauchbarkeit für den vorgesehenen Verwendungszweck des Produktes bei der jeweils betroffenen geklebten Glaskonstruktion (siehe Abschn. 4.8).

9.2.1.5 Hinterfüllmaterial

• ggf. Berichte über Versuche der Materialverträglichkeit gemäß Abschn. 5.1.4.2.5
• erforderlicher Prüfbericht oder Nachweis der Brauchbarkeit für den vorgesehenen Verwendungszweck des Produktes bei der jeweils betroffenen geklebten Glaskonstruktion (siehe Abschn. 4.8).

9.2.1.6 Abstandshalter

• ggf. Berichte über Versuche der Materialverträglichkeit gemäß Abschn. 5.1.4.2.5
• Identifizierung des Materials
• erforderlicher Prüfbericht oder Nachweis der Brauchbarkeit für den vorgesehenen Verwendungszweck des Produktes bei der jeweils betroffenen geklebten Glaskonstruktion (siehe Abschn. 4.8).

9.2.1.7 Trag- und Distanzklötze

• ggf. Berichte über die Versuche zur Materialverträglichkeit gemäß Abschn. 5.1.4.2.5

9.2.1.8 Mechanische Vorrichtung zur Aufnahme des Eigengewichts

• ggf. Berichte über den Tragfähigkeitsversuch gemäß Abschn. 5.1.4.3.1
• ggf. eine Berechnung der Tragfähigkeit

9.2.1.9 Befestigung des Tragrahmens der Verklebung an der Fassadenkonstruktion

• ggf. Berichte über den Tragfähigkeitsversuch gemäß Abschn. 5.1.4.3.2
• ggf. eine Berechnung der Tragfähigkeit

9.2.1.10 Haltevorrichtungen

• Beschreibung der durchgeführten Untersuchungen zur Gewährleistung, daß die Vorrichtungen die Verglasung nicht beschädigen.

9.2.1.11 Beschlagteile der Fensteröffnungen

• Grundlage für die Akzeptanz von Komponenten, die speziell durch die ETA abgedeckt sind.

9.2.1.12 Bausatz der geklebten Glaskonstruktion

Die technischen Unterlagen müssen folgende Angaben enthalten:

• Vollständige Beschreibung des für die Prüfung des gesamten Systems verwendeten Prototyps.
• Details über die Anpassung der Bewegung des Gebäudes.
• Handbuch für Bau und Instandhaltung der Fassade.

9.2.1.13 Nichtrostender Stahl

• Legierung
• Oberflächenbehandlung

9.2.2 Ergänzende Angaben, die den zugelassenen Stellen zuliefern sind (zusammen mit einer Kopie der ETA) zum Zwecke der Konformitätsbewertung

• Einzelheiten über den Herstellungsprozeß unter Hinweis auf besondere wichtige Punkte
• Einzelheiten über Komponenten und Lieferant, ggf. mit Standardreferenzangaben (jedoch ohne vertrauliche Angaben, wie z.B. Formeln)
• Einzelheiten über Sub-Unternehmer, die ihre Dienste zur Verfügung stellen, wie z.B. Verklebung

.

Dieser Anhang beschreibt das Verfahren der Linearisierung der Zuglasikurven. Es kann für den elastischen Bereich des Materials sowie für Materialien mit einem Poissonschen Beiwert von etwa 0,5 verwendet werden (normal für bei geklebten Glaskonstruktionen verwendete Dichtstoffe). Die Vorteile dieses Verfahrens sind:

• eine höhere Genauigkeit für das Modul mit reduzierter Anzahl von Prüfkörpern;
• Überprüfung des Verhältnisses zwischen Zug-, Druck- und Schubsteifigkeit des gleichen Materials;
• eine höhere Zuverlässigkeit der Anwendung der Rechenmodelle.

Eine typische Verformungskurve bei Zugbeanspruchung ist in Bild A1.1 abgebildet. Diese Kurve zeigt Unregelmäßigkeiten. Unter Berücksichtigung der Aufbringung einer gewissen Vorspannung kann die Ermittlung des Nullpunktes Schwierigkeiten aufwerfen und die Genauigkeit der Steifigkeit bei verschiedenen Dehnungen beeinflussen. Eine Verbesserung kann erzielt werden durch Linearisierung der Kurve im elastischen Bereich der Verklebung.

Bild A 1.1 - Sekantensteifigkeit

Die Linearisierung wird durch eine Umwandlung der Verformung erreicht. Für eine Anfangslänge (L₀) des Prüfkörpers und der Länge des belasteten Prüfkörpers (L, mit L = L₀ + Verformung) wird das Maß der Verformung ausgedrückt als:

Wenn diese Technik bei mehreren Punkten der Kurve angewandt wird, wird eine umgewandelte Regressionslinie der Spannung/Verformung erhalten, deren Neigung die Tangentensteifigkeit (K₀) im Nullpunkt (Ursprung) darstellt.

Bild A 1.2 - Umgewandelte Regressionslinie der Spannung!

K₀ kann direkt anhand der Meßpunkte wie folgt berechnet werden:

mit:

Die Beziehungen zwischen Tangentensteifigkeit im Nullpunkt einerseits und Sekantensteifigkeit andererseits sind in Tabelle A.1 definiert und angegeben.

Tabelle A.1 Umwandlung der auf Zug bezogenen Dehnung oder auf Druck bezogenen Verschiebung (u/L₀) auf werte der umgewandelten Verformung (u_c/L₀)

Die Beziehung zwischen Sekantensteifigkeit und Tangentensteifigkeit im Nullpunkt ist:

K_sec = K₀ x (u_c / L₀) / (u /L₀)

.

A 2.0 Einleitung

Dieses Rechenverfahren basiert auf einer siebenjährigen Erfahrung mit Silikon.

Dennoch kann ein Antragsteller ein anderes Rechenverfahren vorlegen, das auf Simulationsversuchen oder Forschungsergebnissen basiert. Um es der Zulassungsstelle zu erlauben, eine ETA auf der Grundlage eines solchen alternativen Rechenverfahrens zu erteilen, müssen vollständige Nachweise geliefert werden. Bestätigungsversuche, Berechnungen und/oder eine Simulation können von der Zulassungsstelle gefordert werden.

Bild A 2 - Vertikalschnitt

A 2.1 Liste der Symbole

A 2.2 Ausnahmen

Die normalen Spannungen im Bereich der Verklebung weisen eine gleichmäßige Verteilung auf

σ_des = Γ_des

A 2.3 Gestützte Systeme

A 2.3.1 Bestimmung der Höhe der Klebverbindung h_c

Die Spannung in der Mitte der längsten Seite der Glasscheibe kann wie folgt berechnet werden:

σ _centre = A W/2 h_c → h_c > | A W/2 σ_des |

(h_c Grenzen siehe 5.1.4.7)

A 2.3.2 Bestimmung der Dicke e

Die Dicke der Verklebung wird bezogen auf den Bemessungswert der Schubspannung Γ_des (Pa) im Silikon

e = |(G ⋅ Δ) / ( Γ_des) |

e > 6 mm ist ratsam

Wert von Δ

b > A die Glasscheibe wird gestützt an der Seite a

Δ = ((Tc - T0) ⋅ αc - (Tv - T0) ⋅ αv) ⋅ (0,5) (a/2)2 + b2

b > A die Glasscheibe wird gestützt an der Seite b

Δ = ((Tc - T0) ⋅ αc - (Tv - T0) ⋅ αv) ⋅ (0,5) (a2 + (b/2)2

mit den typischen Werten:

A 2.3.3 Beziehung zwischen h_c und e

Nach dem gegenwärtigen Stand der Kenntnisse ist es ratsam, folgende Beziehung einzuhalten:

e < h_c < 3_e

A 2.3.4 Berechnung der hermetischen Abdichtung der Isolierglaseinheit, die als tragende Verklebung dient

β ist der Teil der Windlast, der von der äußeren Glasscheibe aufgenommen wird

wenn d₁ < d₂ → β ~ 1/2, dann ist β ≡ 1/2

wenn d₁ > d₂ → β > 1/2, dann ist β = 1

Bei kleinen Glaseinheiten oder nicht rechteckigen Formen sind klimatische Einwirkungen zu berücksichtigen.

A 2.4 Ungestützte Systeme

A 2.4.1 Bestimmung der Dicke e

Die Dicke der Verklebung wird bezogen auf den Bemessungswert der Schubspannung Γ_des (Pa) im Silikon

e = |(G ⋅ Δ) / ( Γ_des) |

e > 6 mm ist ratsam

A 2.4.2 Wert von Δ

Δ = ((T_c - T₀) ⋅ α_c - (T_v - T₀) ⋅ α_v ⋅ [(a/2)² + (b/2)²]^0,5

mit den typischen Werten:

A 2.4.3 Tragfähigkeit bei Dauerquerbelastung

Das Eigengewicht der Verglasung gilt als gestützt entlang der Höhe der Verglasung h_v.

Es ist immer erforderlich nachzuweisen, daß: h_c > | A W/2 σ_des |, Nach dem gegenwärtigen Stand der Kenntnisse ist es ratsam, folgende Beziehung einzuhalten:

e < h_c < 3e

.

1) Eine ETA-Leitlinie selbst ist keine technische Spezifikation im Sinne der Bauproduktenrichtlinie (BPR).

2) Diese Temperatur kann für nordische Länder Europas, wenn vom Antragsteller gefordert, - 40 °C betragen (a. Abschn. 2.2).

3) Das Wort "sealing", das eine Nachbehandlung beim Anodisieren bedeutet, Kerns zu Mißverständnissen führen. Das französische Wort hierzu ist "colmatage" und das deutsche Wort "Verdichtung".

4) Paul Flory, Principle of polymer chemietry. Cornell Univ. Prees, Ithaca, N.Y., USA (1953)

ENDE