Verbundgläser

Produktgruppeninformation

Verbundglas

Begriffsdefinition

Verbundglas ist eine fest verbundene Glaseinheit, die aus mindestens zwei Scheiben und einer zähelastischen Kunststoffzwischenschicht besteht.

Verbundglas ohne Sicherheitseigenschaften (VG) kann zur Schalldämmung oder für dekorative Zwecke verwendet werden. Als Zwischenschicht kommen Folien oder Gießharze in Frage.

Verbundglas mit Sicherheitseigenschaften wird als Verbund-Sicherheitsglas (VSG) bezeichnet. Bei Bruch werden die entstehenden Glassplitter durch die Zwischenschicht (i.d.R. PVB-Folie, z.T. auch Gießharz) zusammengehalten (splitterbindend). Das Bruchbild ist netzartig, die zerbrochene Scheibe bleibt durchsichtig. 
- Minderung der Verletzungsgefahr
- aktive Sicherheit, z.B. ein-/aus-/durchbruch-, durchschusshemmend
Im Gegensatz zu ESG erfüllt VSG auch nach dem Bruch noch entsprechende Anforderungen (z.B. für den Aufprall eines Körpers) und bietet noch ausreichenden Schutz. Entsprechend dem Anwendungsfall (abh. z.B. von möglicher Fallhöhe, Laufgeschwindigkeit bei Aufprall) wird die optimale Glasart und -dicke ausgewählt.
VSG kann aus normalem / gefärbtem / beschichtetem / vorgespanntem Floatglas oder aus Gussglas hergestellt werden und erhält damit zusätzlich deren Eigenschaften.

Mögliche Ausgangs-Glaserzeugnisse für Verbundgläser:
Basisgläser / Floatglas, Gussglas
Farbige Gläser
Einfachgläser mit Beschichtungen mit online und offline beschichteten Gläsern möglich, jedoch Beschichtung nicht zum Verbund hin, Offline Beschichtungen nur für Weiterverarbeitung zu Isolierglas und zum Scheibenzwischenraum.
Vorgespannte Gläser

Wesentliche Bestandteile

Die wesentlichen Bestandteile von Verbundgläsern entsprechen denen von Floatglas und Gussglas. Zur Färbung oder Beschichtung der Gläser werden in der Regel Metalloxide verwendet. Die Zwischenschicht für Verbundgläser kann aus PVB-Folien, Gießharz oder Alkali-Silikat-Gel bestehen.

Charakteristik

Zwischenschicht aus Polyvinylbutyral (PVB):
Normalerweise werden als Zwischenschichten für Verbund-Sicherheitsgläser PVB-Folien verwendet. Sie sind besonders reißfest und können in unterschiedlichen Dicken zur Verwendung kommen. Je nach Dicke und Anzahl der Folien kann die Durchsicht geringfügig beeinträchtigt werden.
Durch die Verklebung mit einer PVB-Folie wird auch eine Tragwirkung der schubfest miteinander verbundenen Glasplatten möglich. Während in Deutschland eine solche Tragwirkung prinzipiell nicht angesetzt werden darf, machen andere Länder z.B. Kanada, von diesem Effekt umfassend Gebrauch - mit dem Ergebnis einer wirtschaftlicheren Bauteilauslegung.

Durch Farbfolien aus PVB sind farbige Verbundgläser (auch VSG) möglich. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, zwischen zwei PVB-Folien mit Hologrammen bedruckte PE-Folien zur Tageslichtlenkung einzulegen, sowie UV-Strahlen absorbierende oder wärmereflektierende Folien zu verwenden.

Zwischenschicht aus Gießharz:
Die wesentliche Funktion des Gießharzverbundes liegt in der Erhöhung der Schalldämmung, bedingt durch die Elastizität des Scheibenverbundes.
Die Gießharzzwischenschicht wird auch für dickere Einlagen, z.B. Photovoltaik-Module herangezogen, kann vollständig / partiell mit einer oder mehreren Farben coloriert oder mit Folien durchzogen werden.
Zum Teil wird VSG auch mit Gießharzzwischenschicht ausgeführt. Die Ausführung mit Folienzwischenschicht hat jedoch den Vorteil der besseren Prüfbarkeit, da schon die Zwischenschicht allein z.B. auf ihre Reißfestigkeit oder Bruchdehnung untersucht werden kann, noch bevor der Verbund hergestellt wird.

Zwischenschicht aus Alkali-Silikat-Gel:
Verbundgläser mit Alkali-Silikat-Gelschichten bestehen i.d.R. aus 4 Scheiben (jeweils 3mm Floatglas) mit Randummantelung (laminiertes Aluband) und werden als Brandschutzverglasung (F30) eingesetzt. Im Brandfall zerspringt die erste Floatglasscheibe, das Gel schäumt auf und bildet einen Hitzeschild. Lässt die Hitzeabschirmung nach gewisser Zeit nach, zerspringt die zweite Scheibe usw.

Spezielle Verbundgläser können mit unsichtbaren Zwischenschichten aus Elektrolyten (aufladbare Teilchen) hergestellt werden, die unter Anlegen einer elektrischen Spannung ihre Eigenschaften ändern (elektrochrom). So kann eine Glaseinheit wechselweise klar und durchsichtig oder transluzent und undurchsichtig werden. Entwickelt werden derzeit thermotrope Schichten (= Mischung zweier Kunststoffe) in Verbundgläsern, die bei niedrigen Temperaturen vermischt (= transparent) sind bzw. sich bei höheren Temperaturen entmischen und das Glas milchig weiß erscheinen lassen. Der größte Teil des Sonnenlichts wird dann reflektiert.

Lieferzustand

Verfügbare Glasdicken d [mm]: ganzes Element / zweischeibig: 4 - 39
Max. Abmessungen [mm]: zweischeibig 2.250 x 4.100
Max. Seitenverhältnis: 1:10
(Anm. Die angegebenen Werte gelten beispielhaft für VSG aus ungefärbtem und unbeschichtetem Floatglas und können herstellerbedingt differieren)

Anwendungsbereiche (Besonderheiten)

grundsätzlich Weiterverarbeitung zu Mehrscheiben-Isoliergläsern möglich.

VG: Schallschutzverglasungen, reflektierende / absorbierende Verglasungen, farbige Verglasungen, Brandschutzverglasungen (mit Gelschichten).
VSG: Verglasungen mit Sicherheitsanforderungen (s.o.), z.B. geschosshohe Verglasungen, Brüstungen / Absturzsicherungen, Trennwände, Überkopfverglasungen (VSG zwingend), Treppenstufen

Weitere Anwendungsbereiche (VSG):
z.B. Fahrzeugbau / Frontscheiben, Scheiben von Bahnwagons.

Quellen

Scholz, Hiese: Baustoffkenntnis, 16. Auflage, Werner Verlag, Köln 2007.

Verbundgläser
Verbundgläser

Planungs- und Ausschreibungshilfen

Grundsätzliches

WECOBIS informiert produktneutral. An dieser Stelle soll der Nutzer jedoch eine Hilfestellung dazu erhalten, ob sich Produkte innerhalb einer Produktgruppe gegenüber anderen hinsichtlich ihrer Umwelt- und Gesundheitsrelevanz auszeichnen.
Damit wird keine Aussage über die technischen Einsatzmöglichkeiten der jeweiligen Produkte getroffen.

Derzeit finden sich neben produktgruppenspezifischen Informationen Hinweise und wichtige Links zum Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB), zu UBA-Ausschreibungsempfehlungen, Umweltdeklarationen und REACH.
Der Bereich Planungs- und Ausschreibungshilfen soll kontinuierlich weiterentwickelt und auf die Bedürfnisse der Planer abgestimmt werden.

Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB) / Kriterium 1.1.6

Mit dem Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen für Bundesgebäude (BNB) steht ein zum Leitfaden Nachhaltiges Bauen ergänzendes ganzheitliches quantitatives Bewertungsverfahren zur Verfügung.
Das BNB zeichnet sich durch einen Kriterienkatalog aus, nach dem Gebäude nach ökologischen, ökonomischen und soziokulturellen Qualitäten, sowie den technischen und prozessualen Aspekten bewertet werden. (detaillierte Informationen siehe www.nachhaltigesbauen.de).

Das BNB-Kriterium 1.1.6 befasst sich dabei mit den Risiken für die lokale Umwelt.

Einordnung der Verbundgläser:

Für Baugläser selbst bestehen derzeit keine Anforderungen zur Erfüllung der Einzelkriterien von BNB-Kriterium 1.1.6.

Hinweis:
Eine abschließende Beurteilung im Rahmen des Bewertungssystems und des genannten Kriteriums erfolgt jedoch grundsätzlich in Abhängigkeit weiterer baulicher Gegebenheiten (z.B. eingebaute Menge).

UBA-Ausschreibungsempfehlungen

Auf den Internet-Seiten des Umweltbundesamtes (UBA) findet sich der „Informationsdienst für umweltfreundliche Beschaffung“, u.a. mit Informationen und Ausschreibungsempfehlungen zu einzelnen Bauproduktgruppen.

Für Verbundgläser finden sich dort derzeit (Stand 06/ 2013) noch keine Informationen.

Zeichen / Labels zur Umwelt- und Gesundheitsrelevanz (z.B. Blauer Engel, Giscode)

Unter dem Reiter Zeichen & Deklarationen finden sich eine Übersichtstabelle, weiterführende Informationen und Links zu Zeichen und Labels, die diese Produktgruppe betreffen können. Auch damit lassen sich Unterschiede von Produkten innerhalb einer Produktgruppe hinsichtlich ihrer Umwelt- und Gesundheitsrelevanz feststellen.

REACH / CLP

Die REACH-Verordnung regelt die Herstellung, das Inverkehrbringen und den Umgang mit Industriechemikalien. Zur Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen, dient die CLP-Verordnung (Verordnung über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen), um ein hohes Schutzniveau für die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu gewährleisten.

Wird ein Produkt nicht als Stoff oder Gemisch, sondern als Erzeugnis eingestuft, ist kein Sicherheitsdatenblatt (SDB) erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen. Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) müssen ausgewiesen werden. Für diese Informationen besteht eine Auskunftspflicht. Sie müssen aber nicht in Form eines Sicherheitsdatenblattes nach den Kriterien des Anhangs II der REACH-Verordnung gegeben werden. Für Verbraucher muss die Informationsweitergabe auch nur auf Anfrage beim Hersteller erfolgen.

Allerdings müssen seit 01.07.2013 zumindest SVHC (> 0,1 Massen-%) in allen Bauprodukten (Gemische und Erzeugnisse), die unter den Geltungsbereich der Bauproduktenverordnung (BauPVO) fallen, über die sog. Leistungserklärung, die zusätzlich zur CE-Kennzeichnung erstellt wird und dem Bauprodukt beigefügt ist, gekennzeichnet sein.

Bauprodukte aus Glas werden als Erzeugnis eingestuft.
Informationen und Unterstützung zu den Auskunftsrechten finden sich unter www.reach-info.de.

Materialökologische Vorgaben

In einigen Städten oder Regionen gibt es materialökologische Vorgaben, die bei Projekten der öffentlichen Hand in Planung und Ausschreibung berücksichtigt werden müssen. Künftig sollen an dieser Stelle Hinweise auf solche mögliche Vorgaben oder Kriterien innerhalb der jeweiligen Produktgruppe erfolgen. Eine diesbezügliche Ergänzung ist für das 1. Halbjahr 2014 geplant.

TIPP: Die Plattform baubook (www.baubook.info/oea) bietet eine Sammlung von Kriterien, die derzeit vor allem in Österreich für die ökologische Ausschreibung verwendet werden (u.a „ÖkoKauf Wien“, Vorarlberger Servicepakt „Nachhaltig: Bauen in der Gemeinde“). In vielen Fällen können die Nachweise über den Blauen Engel, das Österreichische Umweltzeichen, das natureplus Qualitätszeichen (s. auch Reiter Zeichen & Deklarationen) oder das Sicherheitsdatenblatt erfolgen. Der Besuch der Website ist daher auch für Nutzer in Deutschland sehr interessant und die Verwendung der Kriterien auch in Deutschland möglich

Verbundgläser

Umweltdeklarationen

Zeichen und Labels zur Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

VerbundgläserStand
06/ 2013
Internet-Adresse
     
Umweltzeichen (Blauer Engel) - http://www.blauer-engel.de/
EU-Umweltzeichen (Blume) - http://www.eco-label.com/
Österreichisches Umweltzeichen - http://www.umweltzeichen.at/
GISBAU Produkt-Code - http://www.wingis-online.de/wingisonline/

Gütezeichen RAL-GZ

- http://www.ral.de/
natureplus-Qualitätszeichen - http://www.natureplus.org/
Zeichen / Labels aus Programmen für spezielle Produktgruppen:
FSC-Siegel ./. http://www.fsc-deutschland.de/
Emicode ./. http://www.emicode.com/
GUT-Signet ./. http://www.gut-ev.org/
+ Zeichen / Label für diese Produktgruppe vorhanden
- Zeichen / Label für diese Produktgruppe nicht vorhanden
./. Zeichen / Label für diese Produktgruppe nicht relevant
x Produkte aus dieser Produktgruppe können die Kriterien des Zeichens/Labels definitionsgemäß nicht erfüllen

Die VERBRAUCHER INITIATIVE e.V. betreibt ein Internet-Portal mit umfangreicher Label-Datenbank (www.label-online.de). Die Label werden dort beschrieben und anhand von Kriterien hinsichtlich Nachhaltigkeit (umweltgerecht, sozial verträglich, gesundheitlich unbedenklich) bewertet.

Umweltproduktdeklarationen

Für Produkte mit Umweltproduktdeklaration (Environmental Product Declaration, EPD) liegen umfassende Informationen zu wichtigen Umweltwirkungen wie z. B. Ressourcenverbrauch, globaler Treibhauseffekt, Ozonabbau oder Versauerung von Böden und Gewässern vor (genaue Erläuterungen siehe Lexikon und Textteil „Umweltproduktdeklarationen“). Diese bilden die Datengrundlage für die ökologische Gebäudebewertung.

VerbundgläserStand
06/ 2013
Download
     
PCR-Dokument1 +

PCR Flachglas im Bauwesen nach EN 15804

Branchen-EPD1 (+)2 ift Rosenheim2 
+ für diese Produktgruppe vorhanden
- für diese Produktgruppe nicht vorhanden

1 WECOBIS informiert produktneutral. Aus diesem Grund wird an dieser Stelle sofern vorhanden nur auf PCR-Dokumente (Produktgruppenregeln) und Branchen-EPDs verwiesen. Dies schließt nicht aus, dass für einzelne Produkte EPDs vorliegen können. Weitere Informationen und Downloads finden sich z.B. auf den Seiten des IBU Institut Bauen und Umwelt e.V.. Neue PCRs nach EN 15804 können dort allerdings nur noch über ein anmeldepflichtiges Datenbanksystem des IBU eingesehen werden. → auch Lexikon Umweltproduktdeklaration

2 Im Rahmen der Forschungsinitiative Zukunft Bau des Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR)  und unterstützt durch verschiedene Verbände wurde ein Forschungsvorhaben „EPD ́s für transparente Bauteile“ (Aktenzeichen: SF – 10.08.18.7-09.21/II3-F20-09-1-067)gefördert. Dabei wurden Muster-EPDs auf der Basis durchschnittlicher Branchenkenndaten u.a. für  Flachglas, Einscheiben- und Verbundsicherheitsglas sowie Mehrscheiben-Isolierglas entwickelt. Forschungsstellen waren neben dem ift Rosenheim das IBU Institut Bauen und Umwelt e.V. sowie die PE International AG. Der Abschlussbericht kann kostenpflichtig beim ift Rosenheim Literaturshop bestellt werden. Die erstellten Muster-EPDs sind ebenfalls nicht kostenfrei zugänglich. Sie sollen Glasverarbeitern die Möglichkeit bieten, mit vertretbarem Aufwand produkt- bzw. firmenspezifische EPDs erstellen zu lassen.

Ökobau.dat / Umweltindikatoren

Ökobau.dat ist ein Baustein des Informationsportals Nachhaltiges Bauen in der Rubrik Baustoff- und Gebäudedaten und enthält Datensätze mit Umweltindikatoren von Bauprodukten. Die in der Ökobau.dat beschriebenen Umweltindikatoren bilden die Grundlage der im Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen für Bundesgebäude (BNB) vorgeschriebenen Berechnung von Ökobilanzen auf Gebäudeebene. Der hierfür betrachtete Lebenszyklus eines Bauproduktes gliedert sich in die Herstellung und die Nachnutzungsphase. Die Bewertung basiert auf Indikatoren der

  • Sachbilanz / Input (PEIr, PEInr, Sekundärbrennstoffe, Wassernutzung)
  • Sachbilanz / Output (Abraum, Hausmüll/Gewerbeabfälle, Sonderabfälle)
  • Wirkbilanz (ADP, EP, ODP, POCP, GWP, AP)

Diese umfangreiche Sammlung verifizierter Daten steht unter http://www.nachhaltigesbauen.de/oekobaudat/ zur Ansicht zur Verfügung.
Datensätze zu Verglasungen siehe → 7. Komponenten von Fenstern und Vorhangfassaden / 7.2 Füllungen
Datensätze speziell zu Verbundgläsern liegen allerdings noch nicht vor (Stand 06/ 2013).

Download des gesamten Datensatzes unter → Ökobau.dat

Verbundgläser
Verbundgläser

Technisches

Technische Daten

Allgemeine Technische Daten siehe Basisgläser + Floatglas

Gewicht: ca. 2,5 kg/m2 je mm Glasdicke
Maximalgewicht: 500 kg pro Glaseinheit
Ug-Wert: 5.8 W/m2K
Biegezugfestigkeit nach DIN 1249 T10: 30 N/mm2 (Rechenwert wie normales Floatglas)

Anm.: Die angegebenen Werte gelten beispielhaft für VSG aus ungefärbtem und unbeschichtetem Floatglas und können herstellerbedingt differieren

Baustoffklasse nach DIN 4102-1

A1 – Nicht brennbar

Euroklasse nach DIN EN 13501-1

A1 – Nicht brennbar

Färbung

Es können Scheiben verschiedener Glasarten und Färbungen verwendet werden.

Beständigkeit

Es besteht eine Beständigkeit von Glas gegenüber fast allen Chemikalien. Der Widerstand von Glas kann durch die Zusammensetzung beeinflusst und durch einen steigenden Siliziumgehalt erhöht werden.

Technische Regeln (DIN, EN)

DIN EN 14 449

2005

Glas im Bauwesen – Verbundglas und Verbund-Sicherheitsglas

Bauregelliste

Verbund-Sicherheitsglas:

Bauregelliste A Teil 1 Nr. 11.14 – Anlage 11.18, ÜHP, Z

Bauregelliste B Teil 1 Nr. 1.11.11 – Anlage 01 und 05

Verbundglas

Bauregelliste A Teil 1 Nr. 11.15 Anlage 11.9, ÜH, Z

Bauregelliste B Teil 1 Nr. 1.11.11 – Anlage 01 und 05

Das Deutsche Institut für Bautechnik stellt in den Bauregellisten A, B und C die technischen Regeln für Bauprodukte und Bauarten sowie bauaufsichtlich geregelte und nicht geregelte Bauprodukte und Bauarten auf.
Nach Zustimmung der obersten Bauaufsichtsbehörden der Länder wird die Bauregelliste bekannt gegeben. Erwerb und weiterführende Informationen zu Bauregelliste und ihren Regelungsbereichen siehe unter → www.dibt.de
Eine Darstellung und Erläuterungen zur Klassifizierung von Bauprodukten siehe im Lexikon → Klassifizierung von Bauprodukten

Quellen

Scholz, Hiese: Baustoffkenntnis S. 115 und 127, 16. Auflage, Werner Verlag, Köln 2007.

Verbundgläser

Literaturtipps

BF Merkblatt 004/2008; Kompass 'Warme Kante' für Fenster; Bundesverband Flachglas e.V.; Troisdorf, 2013 (Download)

BF Merkblatt 014/2013; Die neue Bauproduktenverordnung - Leitfaden für die Flachglasbranche; Bundesverband Flachglas e.V.; Troisdorf, 2013 (Download)

Baustein-Merkheft BGI (Berufsgenossenschaftliche Information) 5084, Glaser- und Fensterbauarbeiten; Herausgeber: Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft, Berlin; www.bgbau.de; 2012 (Download)

ift Rosenheim: Forschungsbericht  EPD ́s für transparente Bauteile / Abschlußbericht Oktober 2011; Entwicklung von Umweltproduktdeklarationen für transparente Bauelemente – Fenster und Glas – für die Bewertung der Nachhaltigkeit von Gebäuden + Anlage A und B Ausgabedatum: 11.2011

Dr. Meyer, F.; Glas herstellen – energieeffizient und schadstoffarm, BINE Informationsdienst , projektinfo 05/08; FIZ Karlsruhe, Bonn (Download)

Scholz, Hiese: Baustoffkenntnis, 16. Auflage, Werner Verlag, Köln 2007.

Zwiener, G.; Mötzl, H.; Ökologisches Baustoff-Lexikon; 2006; C.F. Müller Verlag; Heidelberg

Hegger, M.; Auch-Schwelk, V.; Fuchs, M.; Rosenkranz, T.; Edititon Detail / Baustoff Atlas; 2005; Institut für internationale Architektur-Dokumentation GmbH & Co. KG; München

Büro für Umweltchemie; Graue Energie von Baustoffen, 2. Auflage 1998, Zürich; Auszug als Download über Internationale Alpenschutzkommission CIPRA

Glasbau Atlas 98; Schittich, Staib, Balkow, Schuler, Sobek; Glasbau Atlas; 1998; Birkhäuser; Basel

Zellweger, C. et al; Schadstoffemissionsverhalten von Baustoffen. Methodik und Resultate; 1995; Bundesamt für Energiewirtschaft; Zürich

Verbundgläser

Rohstoffe / Ausgangsstoffe

Hauptbestandteile

Ausgangs-Glaserzeugnisse für Verbundgläser sind die Basisgläser Floatglas oder Gussglas. Detaillierte Informationen zu den Hauptbestandteilen wie Quarzsand, Soda, Kalkstein und Dolomit  und zur Verwendung von Glasscherben finden sich im Datenblatt Basisgläser, für ggf. färbende Substanzen unter Farbige Gläser, für Beschichtungen unter Einfachgläser mit Beschichtungen.

Charakteristisch für Verbundgläser ist der Glasverbund zwischen mindestens zwei Scheiben:

Polyvinylbutyral (PVB) - Folie
Standardfolie d = 0,76mm oder verstärkt, bleibt auch bei tiefen Temperaturen zähelastisch.
Polyvinylbutyral gehört zur Gruppe der Polyvinylacetate und wird durch Reaktion von Polyvinylalkohol mit Butyraldehyd hergestellt. Es kann zähe, relativ feste, transparente Filme bilden und wird auch in der Lack- und Klebetechnik verwendet.

PE - Folie
siehe Polyethylen

Gießharz
Die Lösungen ungesättigter Polyester in Styrol werden als Gießharze (auch: Laminierharze oder Reaktionsharze) bezeichnet. Siehe Polyester, Ungesättigte Polyesterharze (UP-Harze)
Die Schichtdicke in Verbundgläsern kann ca. 0,8 - 3 mm betragen.

Alkali-Silikat-Gel
Genaue Informationen zur Zusammensetzung liegen nicht vor.
Alkali weist i. d. R. auf Alkalioxide (Na2O oder K2O), Silikat auf Siliciumdioxid (SiO2, Quarzsand) hin. Wässrige Lösungen daraus werden als Natron- oder Kali-Wasserglas bezeichnet.

Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Die Hauptbestandteile von Glas sind mineralisch. Für den Verbund (Kunststofffolien, Gießharz) werden in der Regel fossile Rohstoffe eingesetzt.

Gewinnung der Primärrohstoffe

Hauptbestandteile siehe Basisgläser
Verbundfolien siehe Polyethylen und Polyester.

Verfügbarkeit

Für die Herstellung von Verbundgläsern werden überwiegend mineralische Rohstoffe benötigt. Diese sind flächendeckend und ausreichend in Deutschland vorhanden.
Verbund siehe Polyethylen und Polyester.

Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen

Durch die Wiederverwendung von Glasscherben werden Rohstoffe und Wärmeenergie im Schmelzprozess gespart (nach Herstellerangabe Einsparung von ca. 2,7%, wenn der Scherbenanteil um 10% der Schmelzmenge erhöht wird).

Bei Verbundgläsern mit einer Kunststofffolie als Zwischenschicht ist es möglich, die Folie vom Glasbruch größtenteils zu trennen, jedoch lassen sich am Glas haftende Folienreste nicht vermeiden. Dies beeinträchtigt die Wiederaufbereitung des Glases erheblich. Eine Zwischenschicht aus Polymeren ist weit schwerer vom Glasbruch zu trennen.

Radioaktivität

Für die verwendeten Rohstoffe ist Radioaktivität nicht relevant.

Landinanspruchnahme (Landuse)

Die vorwiegend mineralischen Rohstoffe für die Glasherstellung stammen aus Gesteinen, die meist im Tagebau abgebaut werden. Damit verbunden ist eine große Landinanspruchnahme. Nach Beendigung des Tagebaus müssen Rekultivierungsmaßnahmen durchgeführt werden.

Quellen

Scholz, Hiese: Baustoffkenntnis S. 14-16 und 112, 16. Auflage, Werner Verlag, Köln 2007.

Verbundgläser

Herstellung

Prozesskette

Siehe Basisgläser, Floatgläser, Gussgläser

Herstellungsprozess

Ausgangs-Glaserzeugnisse für Verbundgläser sind die Basisgläser Floatglas und Gussglas. Auch Farbige GläserEinfachgläser mit Beschichtungen (mit online und offline beschichteten Gläsern möglich, jedoch Beschichtung nicht zum Verbund hin; Offline Beschichtungen nur für Weiterverarbeitung zu Isolierglas und zum Scheibenzwischenraum) und Vorgespannte Gläser können zu Verbundgläsern verarbeitet werden.

Herstellung bis zur Glasschmelze

Für die Glasherstellung werden zunächst die Ausgangsstoffe wie z.B. Quarzsand, Kalkstein, Feldspat, Soda und Dolomit nach Glasrezept miteinander vermischt. Des Weiteren kann Glasbruch aus dem Herstellungsprozess hinzugegeben werden. Dieses Gemenge wird im Wannenofen geschmolzen und anschließend zu Float-, Guss- oder Pressglas weiterverarbeitet.
→ detaillierte Informationen siehe Basisgläser

Herstellung von Floatglas

Für die Herstellung von Floatglas wird das geschmolzene Glas in ein Floatbad gegeben. Das Floatbad besteht aus einem flüssigen Zinnbad, dabei soll sich die Glasschmelze ausbreiten und stabilisieren bevor das flüssige Glas gewalzt wird. Im Anschluss wird es im Kühlofen verfestigt und abgekühlt, sodass es nach Maß geschnitten werden kann.
→ detaillierte Informationen siehe Floatglas

Herstellung von Gussglas:

Für die Herstellung von Gussglas wird das geschmolzene Glas direkt einem Walzprozess unterzogen. Dabei muss differenziert werden ob es sich bei dem zu fertigenden Produkt um Profilglas, Rohglas bzw. Drahtglas oder Ornamentglas handelt. Bei Profilglas gilt es die Ränder umzuformen und bei Drahtglas ein Drahtnetz im geschmolzenen Zustand einzulegen. Beide Gläser werden mit einer Formwalze behandelt. Bei Ornamentglas kommt eine Prägewalze zum Einsatz. Nach dem Walzprozess kommt es jeweils auch zur Abkühlung des Glaswerkstoffs im Kühlofen bevor er geschnitten werden kann.
→ detaillierte Informationen siehe Gussglas

Herstellung von Verbundgläsern:

VSG mit Folienzwischenschicht: 
Zunächst wird mittels Walzenpresse ein Vorverbund der übereinandergelegten Glasscheiben und Folien hergestellt.
Die feste Verbindung der Gläser wird schließlich in einem Autoklav (Druckbehälter, 12-14 bar) unter gleichzeitigem Aufheizen (134 - 145°C) hergestellt, in den die Scheibenpakete hineingefahren werden. Die ursprünglich matte Folie wird durch die Temperaturerhöhung durchsichtig und hoch transparent. Nach ca. 1,5 Stunden ist aus Folien und Scheiben die durchsichtige Verbundscheibe entstanden.

Als kostengünstige Alternative wird auch ein patentiertes Verfahren mit erheblich geringerem Energieaufwand unter Verwendung einer modifizierten PVB-Folie angeboten. Bei diesem Verfahren sollen weder ein Autoklav, noch der Vorverbundofen notwendig sein.
Einfachverbund- und sogar Mehrfachverbundgläser bis zu einem Format von 2.550 x3.210mm können hier im Takt von 100 - 120 Sekunden hergestellt werden. Die Temperatur, die notwendig ist, um die Scheiben mit der PVB-Folie zu verbinden, erzeugt ein elektrisch oder gasbeheizter druckloser Umluftofen.

Verbundglas mit Gießharzzwischenschicht:
Gießharz kann auf mehrere Arten zwischen die Scheiben eingebracht werden. Es härtet bei Mehrfach-Komponenten in sich aus oder durch Bestrahlung mit UV-Strahlen. 
Kaltlaminatverfahren
Zwischen zwei mit Klebeband abgedichteten Scheiben wird über einen Spezialtrichter eine vorberechnete Menge Gießharz eingefüllt und die Einfüllöffnung anschließend abgedichtet. Das Verfahren mit einer Produktionszeit von max. 5 Minuten kann von Hand ausgeführt werden, wird aber auch für Fließbandanlagen mit automatischen Mengendispensern angeboten.
Die Randverklebung, die zusätzlich auch die Distanz zwischen den Scheiben herstellt, bleibt sichtbar, was nicht immer erwünscht ist. Deshalb wird nach dem Aushärten (ca. 24h) der Gießharzschicht dieser Randbereich abgeschnitten (nicht möglich bei ESG, in diesem Fall muss die Verklebung der Scheiben relativ aufwendig von außen erfolgen). Eingefüllt wird das Gießharz über die Längsseite, die maximale Füllhöhe sollte ca. 1,80m betragen.

Umweltindikatoren / Herstellung

Einheitliche Werte zu Umweltindikatoren in WECOBIS soll zukünftig ausschließlich die Datenbank Ökobau.dat des Informationsportals Nachhaltiges Bauen des BMUB liefern.

Die Ökobau.dat stellt Umweltprofile für Bauprodukte bereit, die als erforderliche Datengrundlage für die Lebenszyklusanalyse eingesetzt werden. Für Bauprodukte gibt es Herstellungs- und End-of-Live- Datensätze.

Weiterführende Informationen zur Ökobau.dat im Zusammenhang mit dieser Produktgruppe finden sich in WECOBIS unter Fachinformationen / Reiter Umweltdeklarationen → Ökobau.dat / Umweltindikatoren

Da in der Herstellung von Bauprodukten ein großer Anteil der verursachten Umweltbelastungen auf den Verbrauch von nicht erneuerbaren Energieträgern zurückzuführen ist, stellt die Graue Energie (kumulierter Primärenergieaufwand nicht erneuerbar) dafür einen guten Indikator dar.

Im Kapitel Energieaufwand finden sich ggf. allgemeine Informationen zum Thema, die die Produktgruppe prägen.

Energieaufwand

Bei der Herstellung eines Fensters ist der Anteil des Energieaufwandes für die Herstellung der Verglasung im Vergleich zur Herstellung des Rahmens gering. Der Energieaufwand steigt bei zunehmender Verglasungsdicke bzw. bei Beschichtung / Färbung / Vorspannung von Gläsern oder Edelgasfüllung in Isoliergläsern.

Graue Energie

Daten, die spezifische Werte für Verbundgläser liefern, liegen zur Zeit nicht vor.

Wasserverbrauch / Abwassermengen

Als Kühl- und Trägermedium für die abgetragene Glasmasse dient i.w. Wasser. Durch weitgehende Kreislaufführung von Produktions- und Kühlwässern lassen sich Wasserverbrauch und Abwassermengen insgesamt erheblich reduzieren. Genaue Werte zu Wasserbelastung und Verbrauch liegen nicht vor.

Charakteristische Emissionen

Die wichtigste Emissionsquelle bei der Herstellung von Verbundgläsern ist die Glasschmelze. Es entstehen partikelförmige und gasförmige Emissionen. Nähere Informationen dazu siehe Basisgläser.

Maßnahmen Umweltschutz

Zur Verminderung der Stickoxide NOX wurden mehrere Verfahren erprobt und z.T. bereits eingesetzt: Verbesserung der Verbrennungsprozesse durch Primärmaßnahmen (System FENIX von Saint Gobain), Reduktionsverfahren zur Trennung in Stickstoff und Wasserdampf (3R-Verfahren von Pilkington), Verwendung von Sauerstoff anstelle Luft bei der Wannenfeuerung.
Eine deutliche Senkung der CO2-Emissionen kann im wesentlichen nur durch die Verwendung schadstoffarmer Energieträger, z.B. Erdgas, und den hohen Einsatz an Altglas erreicht werden.

Transport

Da die mineralischen Ausgangsstoffe zur Glasherstellung nahezu flächendeckend vorhanden sind, ist von keinen großen Transportwegen auszugehen. Somit ist die Umweltrelevanz des Transports nicht spezifisch für die Herstellung von Glas.

Quellen

Dr. Meyer, F.; Glas herstellen – energieeffizient und schadstoffarm, BINE Informationsdienst , projektinfo 05/08; FIZ Karlsruhe, Bonn; Online-Quelle, abgerufen am 30.07.2013.

Verbundgläser

Verarbeitung

Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen

Verbundgläser mit Folien- oder Gießharz-Zwischenschicht:
Sofern nicht vorgespannte Gläser in der Verbundglaseinheit Verwendung finden, ist diese normal bearbeitbar (zuschneiden, bohren, kantenbearbeiten).
Verbundgläser mit mehr als zwei Schichten können mit normalen Glasschneidern nicht mehr geschnitten werden, sondern müssen gesägt werden.
Bei Weiterverarbeitung von Verbundgläsern mit PVB-Folie zu Isolierglas ist darauf zu achten, dass der gewählte Silikon-Werkstoff mit der PVB-Folie kompatibel ist. Ansonsten ist die Folie durch ein entsprechendes Vorlegeband vor dem Kontakt mit der Silikonfuge zu schützen

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

Die Festigkeit von Verbundgläsern ist im Vergleich zur Summe der Einzelgläser nicht wesentlich höher. Sie haben aber den Vorteil, dass beim Bruch die scharfkantigen Splitter an der Folie haften bleiben und zumindest dadurch keine Verletzungsgefahr besteht.

REACH / CLP

Die REACH-Verordnung regelt die Herstellung, das Inverkehrbringen und den Umgang mit Industriechemikalien. Zur Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen, dient die CLP-Verordnung (Verordnung über die Einstufung, Kennzeichnung und Verpackung von Stoffen und Gemischen), um ein hohes Schutzniveau für die menschliche Gesundheit und die Umwelt zu gewährleisten.

Wird ein Produkt nicht als Stoff oder Gemisch, sondern als Erzeugnis eingestuft, ist kein Sicherheitsdatenblatt (SDB) erforderlich und Gefahrstoffbezeichnungen entfallen. Lediglich besonders besorgniserregende Stoffe (SVHC) müssen ausgewiesen werden. Für diese Informationen besteht eine Auskunftspflicht. Sie müssen aber nicht in Form eines Sicherheitsdatenblattes nach den Kriterien des Anhangs II der REACH-Verordnung gegeben werden. Für Verbraucher muss die Informationsweitergabe auch nur auf Anfrage beim Hersteller erfolgen.

Allerdings müssen seit 01.07.2013 zumindest SVHC (> 0,1 Massen-%) in allen Bauprodukten (Gemische und Erzeugnisse), die unter den Geltungsbereich der Bauproduktenverordnung (BauPVO) fallen, über die sog. Leistungserklärung, die zusätzlich zur CE-Kennzeichnung erstellt wird und dem Bauprodukt beigefügt ist, gekennzeichnet sein.

Bauprodukte aus Glas werden als Erzeugnis eingestuft.
Informationen und Unterstützung zu den Auskunftsrechten finden sich unter www.reach-info.de.

Quellen

Baustein-Merkheft BGI (Berufsgenossenschaftliche Information) 5084, Glaser- und Fensterbauarbeiten; Herausgeber: Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft, Berlin; www.bgbau.de; 2012 (Download)

Verbundgläser

Nutzung

Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Eine Schadstoffabgabe von Glas in den Innenraum ist nicht zu erwarten.

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum

Eine Schadstoffabgabe von Glas in den Außenraum ist nicht zu erwarten.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Belastungen der Innenraumluft durch Glas im eingebauten Zustand sind nach heutigem Kenntnisstand nicht zu erwarten.
Eine Untersuchung über das Schadstoffemissionsverhalten von Baustoffen hat ergeben, dass Glas bedeutungslos für VOC-Emissionen im Innenraum ist.
Quelle:
Zellweger, C. et al; Schadstoffemissionsverhalten von Baustoffen. Methodik und Resultate; 1995; Bundesamt für Energiewirtschaft; Zürich

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum

Gefährdungen für Wasser, Luft und Boden aus Glas im eingebauten Zustand sind nach heutigem Kenntnisstand nicht zu erwarten.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall

Brandfall

Glas ist weder brennbar noch entflammbar und kann daher auch keinen Rauch entwickeln. Durch seine Sprödigkeit kann Glas allerdings nur geringe Temperaturspannungen aufnehmen (Gefahr des Glasbruchs). Einer Temperaturdifferenz von mehr als 80K können nur spezielle Brandschutzgläser widerstehen.

Wassereinwirkung

Baugläser haben aufgrund ihres hohen Quarzsandanteils eine gute Wasserbeständigkeit. Im Schadensfall sind keine Emissionen zu erwarten.

Beständigkeit Nutzungszustand

Bei VSG mit PVB-Folie kann die Haftung am Rand durch Dauerfeuchtigkeit beeinträchtigt werden (ablösen). Deshalb müssen die Ränder wie bei Isolierglas in einem Glasfalz liegen, der einen Dampfdruckausgleich ermöglicht, diesen Effekt aber auf lange Zeit noch nicht ausschließt. Die Gesamtfunktion der Glaseinheit wird dadurch nicht beeinflusst.

Die Randzone von Gießharzzwischenschichten kann durch Weichmacher aus Dichtstoffen, die über die Randabdeckung in die Gießharze eindringen, chemisch angegriffen werden.

Unter der Rubrik Baustoff- und Gebäudedaten / Nutzungsdauern von Bauteilen findet sich auf dem Informationsportal Nachhaltiges Bauen eine Datenbank mit Nutzungsdauerangaben von ausgewählten Bauteilen des Hochbaus für den Leitfaden „Nachhaltiges Bauen“.

Datenbank als PDF

Verbundgläser

Nachnutzung

Wiederverwendung

Bei zerstörungsfreiem Ausbau ist eine Wiederverwendung grundsätzlich möglich, wird aber kaum praktiziert (z.B. Abmessungsänderungen bei Isolierglas nicht möglich).

Stoffliche Verwertung

Glas lässt sich immer wieder einschmelzen, ohne seine Eigenschaften wesentlich zu verändern. Daher können aus Glasscherben wieder neue Glaserzeugnisse hergestellt werden. Altglas in der Glasschmelze verringert zudem den Rohstoff- und Energieaufwand bei der Glasherstellung.
Bei der stofflichen Verwertung von Glas ist jedoch die Sortenreinheit zu beachten, sodass es bei der Glasherstellung nicht zu Verunreinigungen kommt. Des Weiteren ist die Verwendung von Glas aus Rückbauprozessen nur bedingt möglich.

Verbundgläser müssen zudem einem aufwendigen Aufbereitungsprozess unterzogen werden, um die glasfremden Stoffe (fest verbundene Zwischenschichten) zu entfernen. Dies erfordert spezielle Maschinen und ist energieaufwendig

Weitere Informationen zur Verwertung siehe Basisgläser / Nachnutzung

Energetische Verwertung

nicht möglich (mineralisch)

Beseitigung / Verhalten auf der Deponie

Baugläser können unter der Voraussetzung der Abwesenheit größerer Gewichtsanteile an Beschichtungen und Verbundanteilen (Folien, Randverbund usw.) wie Bauschutt deponiert werden. Im Allgemeinen wird jedoch eine stoffliche Verwertung gefordert.

Etwa 10 % der Glasabfalle werden deponiert. Abhängig von Art und Anteil der glasfremden Stoffe (Kunststoffe), kann das Deponieverhalten beeinflusst werden.

EAK-Abfallschlüssel

siehe auch Lexikon / Abfallschlüssel

17 02 02 Glas (Bau- und Abbruchabfälle)
10 11 03 bis 10 11 16 Abfälle aus der Herstellung von Glas- und Glaserzeugnissen
z. B. 10 11 05 Teilchen und Staub
z. B. 10 11 10 Gemengeabfall

Quellen

Verordnung über das Europäische Abfallverzeichnis (Abfallverzeichnis-Verordnung – AVV, zuletzt geändert am 24. Februar 2012, Download