Hochsicherheitsgläser

Von der Einzellösung zum Standardprodukt

Brandschutzglas
17.12.2024

Von: Redaktion Glas
Normative Anforderungen an Brandschutzverglasungen müssen kein Hindernis für die ästhetisch anspruchsvolle Gestaltung von Fassaden oder Innenräumen sein – im Gegenteil. Oft sind sie die Grundlage für die Entwicklung spezifischer Sonderprodukte, die durch Kundenanforderungen zum gefragten Standardprodukt werden.
Blick nach oben aus der 36 Meter hohen Grand Hall des Salesforce Transit Center San Francisco auf das Oberlicht bzw. den begehbaren Glasboden: Eine ingenieurtechnische Meisterleistung aufgrund hoher Anforderungen an Statik und seismische Lasten.
Blick nach oben aus der 36 Meter hohen Grand Hall des Salesforce Transit Center San Francisco auf das Oberlicht bzw. den begehbaren Glasboden: Eine ingenieurtechnische Meisterleistung aufgrund hoher Anforderungen an Statik und seismische Lasten.

Auf Hochsicherheitsgläser spezialisierte Unternehmen wie Vetrotech erwarten, dass der Anspruch an multifunktionale und transparente Sicherheitsglas- und Brandschutzlösungen (Stichwort Brandüberschlag) gestiegen ist und weiter steigen wird. Dabei werden die Anforderungen immer komplexer, was bedeutet, dass Brandschutzglas-Lösungen für vielseitige, einzigartige oder besonders große Bauprojekte nicht im „Standard-Katalog“ eines Herstellers enthalten sind, zum Beispiel ein nie zuvor getestetes System, ein besonders großes Format, eine ungewöhnliche, multifunktionale Verglasungskombination, reduzierte Glasdicken und -gewichte, gebogenes oder begehbares Brandschutzglas, eine Brandschutzverglasung mit Verschattung im SZR u.v.m.
Beim Brandschutz zählt heute mehr denn je das ganze System – das heißt Rahmen, Profil, Dichtungen, Verklotzung, Verankerung, Wandkonstruktion und Einbauweise müssen immer ganzheitlich betrachtet und so aufeinander abgestimmt sein, dass das Ergebnis stimmt und die gewünschten Widerstandklassen erreicht werden. Denn nur ein System kann in seiner geprüften und zugelassenen Ausführung die ihm im Brandfall zugedachte Schutzwirkung erfüllen.

Entwicklung, Vortests, offizielle Prüftest mit Zertifizierung

Die besonderen Anforderungen an eine Brandschutzlösung müssen im Standardfall für eine Vielzahl an Einbausituationen anwendbar sein wie Fassaden, Fensterelemente, bewegliche Feuerschutzabschlüsse, Oberlichtverglasungen, Trenn- und Sprossenwände, Schräg- und Horizontaldächer, Einhausungen u.v.m. Der Einsatz transparenter Bauarten gemäß Verwendbarkeitsnachweis erfordert eine Vielzahl interner und externer Versuche/Prüfungen markt- bzw. anwendungsnaher Konstruktionen durch die Glas- und Systemhersteller.

International Fire Testing + Services (IFTS)

Das zu Vetrotech Saint-Gobain gehörende IFTS (International Fire Testing + Services) ist ein nach ISO/IEC 17025 zertifiziertes- und durch die nationale Akkreditierungsbehörde der Bundesrepublik Deutschland DAkkS akkreditiertes Prüflabor, das Prüfungen gemäß allen gängigen europäischen und internationalen Prüfnormen für Gebäude- und Marineanwendungen durchführt. Das Labor verfügt über zwei Versuchsöfen: das mittelgroße (1,5 x 2,5 m) "Arbeitstier" zur effizienten Validierung neuer Konstruktionsideen und den 4 x 4 m großen Versuchsofen für Systeme und Anwendungen in voller Größe. So können im großen Ofen beispielsweise Tests an Brandschutztür-Applikationen mitsamt Seitenteilen und Oberlichtern oder ganze Trennwände geprüft werden. Dank des modernen Ofens können die Kunden, unterstützt durch das Expertenteam von Vetrotech Saint-Gobain, die Markteinführung neuer Lösungen beschleunigen. Der große Ofen ist innen videoüberwacht – zwei Ofenkameras ermöglichen den Blick auf die exponierte Fläche des Testelements während der Prüfung, ohne dass Kunden hinter dem Ofen auf eine Plattform klettern und durch das Okular schauen müssen. Kunden können die Tests auch per sicherer Video-Schaltung an ihrem Unternehmens-Standort live verfolgen, ohne vor Ort in Herzogenrath sein zu müssen.
Je nach Einsatzgebiet des Bauelements und Anforderungen der Baurichtlinien dauert ein Test zwischen 30 und 120 Minuten, in welchem die Temperatur im Prüfofen auf über 1.000 °C ansteigt. Dabei werden Brandschutz-Rahmensysteme unter anderem aus Stahl, Aluminium und Holz für alle gängigen Klassifizierungen geprüft. Nur wenn das Brandschutzglas in Kombination mit dem Rahmen den Brandversuch besteht, erfüllt es die höchsten Qualitätsansprüche und kann für das geprüfte Bauelement in der Praxis eingesetzt werden.

Brandschutzprüfung im 4 x 4 m großen Ofen im IFTS Herzogenrath (D).
Brandschutzprüfung im 4 x 4 m großen Ofen im IFTS Herzogenrath (D).
Der Interlayer, der durch das in ihm enthaltene Wasser kühlend wirkt, wird aktiv.
Der Interlayer, der durch das in ihm enthaltene Wasser kühlend wirkt, wird aktiv. 

Brandschutzglas mit integriertem Einbruchschutz für Innentrennwände und Türen

Die Ausgangsfrage bei der Entwicklung von "Contraflam Structure 30 Vetrogard RC2/RC4" war: Wie muss ein bewährtes flächenbündiges Brandschutzglas wie "Contraflam Structure" aufgebaut sein, damit es seine typischen Eigenschaften einer symmetrischen Ganzglaslösung wie maximale Transparenz und sehr guter Schallschutz behält und gleichzeitig alle Anforderungen an eine Durchbruchhemmung der Klassen RC2 bis RC4 erfüllt?
Als Ergebnis zahlreicher Versuche bei der Kombination der einzelnen Glaselemente entwickelten die Vetrotech-Anwendungstechniker das feuerhemmende Brandschutz-Sicherheitsglas "Contraflam Structure 30 Vetrogard RC2/RC4" aus thermisch vorgespannten Einscheiben-Sicherheitsgläsern (ESG) und dazwischen liegenden Interlayer-Schichten. Dank der Kombination aus 30 Minuten Feuerbeständigkeit und Durchbruchhemmung in den erfolgreich geprüften Klassen RC2 bis RC4 sorgt dieses Glas für ein Höchstmaß an Sicherheit und besitzt sehr gute Schallschutzwerte. Darüber hinaus erfüllt das Glas die Anforderungen zur Verwendung von bruchsicheren Werkstoffen in Flucht- und Verkehrswegen und bietet optimale Verkehrssicherheit in der Ausführung RC2/RC4 Antipanik. Im Jahr 2018 war "Contraflam Structure 30 Vetrogard RC2/RC4" die erste am Markt erhältliche flächenbündige Brandschutzglaslösung für Innentrennwände mit integriertem Einbruchschutz. Diese Verglasungen kommen häufig bei Innentrennwänden von Museen zum Einsatz.

"Contraflam Structure 30 Vetrogard RC2/RC4" ist eine flächenbündige Brandschutzglaslösung für Innentrennwände mit integriertem Einbruchschutz.
"Contraflam Structure 30 Vetrogard RC2/RC4" ist eine flächenbündige Brandschutzglaslösung für Innentrennwände mit integriertem Einbruchschutz. 

Salesforce Transit Center in San Francisco: maximal belastbar

Salesforce Transit Center  San Francisco: Der Glasboden auf Höhe der Parkebene ist 161 mm dick, rutschfest und zwei Stunden gegen Feuer schützend.
Salesforce Transit Center San Francisco: Der Glasboden auf Höhe der Parkebene ist 161 mm dick, rutschfest und zwei Stunden gegen Feuer schützend.

Als einzigartig gilt für die Vetrotech-Produktentwickler das 2018 eröffnete Salesforce Transit Center in San Francisco: Die Architekten von Pelli Clarke Pelli stellten in der Planungsphase die höchsten Anforderungen an den Glasfußboden und die Oberlichter aus Brandschutzglas, die bisher überhaupt für ein Projekt verlangt wurden – als der Grundstein für das Projekt gelegt wurde, gab es noch kein Verfahren zur Herstellung des geplanten Glasbodens. Die Spezifikationen waren höchst speziell und wurden in dieser Form noch nie in einem einzelnen Projekt realisiert: darunter die Doppelfunktion sowohl als Oberlicht als auch als Fußweg, die Tragfähigkeitswerte, Rutschfestigkeit sowie die Erfüllung der strikten Anforderungen an die für San Francisco geltenden seismischen Belastungen für Glas und Rahmen. Der fertige Bau beinhaltete 2018 das einzige erdbebensichere Brandschutzprodukt am Markt, eine der ersten Außen-Fußbodenverglasung in den USA mit einem Feuerwiderstand von zwei Stunden und einen der weltweit ersten Fußböden aus Brandschutzglas mit Opferglas.

Umfangreiche Brandschutztests im Vorfeld

Für die Systemlösung waren umfangreiche Tests erforderlich: mehrere Brandschutz-Vorversuche mit unterschiedlichen Glaskombinationen im IFTS, abschließende Tests sowie die Zertifizierung nach amerikanischen Normen. Im Anschluss aller Funktions- und Beständigkeitsprüfungen wurde jedes einzelne Brandschutzgas bei Vetrotech für die jeweilige Montageposition maßgeschneidert angefertigt – darunter viele Modellgläser – und zu Vetrotech North America nach Seattle geliefert. Die einzelnen Elemente bestehen im Wesentlichen aus "Contraflam 120"-Brandschutzglas und begehbaren Lite-Floor-Gläsern. Es ist das einzige Verbundglassystem für den Außenbereich, das die extrem strikten Anforderungen erfüllte und zahlreiche Tests bestand, darunter den 120-minütigen Feuerwiderstandstest und den Wasserdichtigkeitstest, jeweils unter Einsatzbedingungen.

Transparenter Brandschutz: Ausblick

Es wird auch in Zukunft weiteres Entwicklungspotenzial im transparenten Brandschutz geben: Systeme und Gläser werden unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten weiter optimiert, Glasdicken, -gewichte und Profilquerschnitte weiter reduziert werden. Allerdings geht es nicht immer nur um neue Produkte, sondern auch um bestimmte international anerkannte Zertifikate wie beispielsweise die Umwelterklärung Environmental Product Declaration, kurz EPD, die für immer mehr bestehende Produkte ausgestellt werden.
(bt)

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