Glas kleben

Glas ist ein wichtiger und oftmals unverzichtbarer Werkstoff im Zuge modernen Designs. Seine Transparenz und die vielfältigen Gestaltungsmöglichkeiten machen es nicht nur zu einem wichtigen Werkstoff der Architekten und Innenarchitekten. Doch Glas kommt erst mit der entsprechenden Fügetechnologie so richtig zur Geltung: Mit der richtigen Klebstoff-Materialien lassen sich Glaselemente, Fenster oder Glasfassaden schnell, sicher und dauerhaft fügen.

Klebeverbindungen punkten immer dann, wenn verschiedene Werkstoffe miteinander verbunden werden sollen, zum Beispiel Glas mit Kunststoffen, Glas mit Metallen usw. Viele Klebstoffe sind außerdem hoch- und höchstelastisch. Dadurch können sie unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten von geklebten Materialien ausgleichen sowie Schwingungen und dynamische Kräfte sehr gut tolerieren. Keine andere Verbindung bietet die Elastizität, die beispielsweise eine Glas-Metall-Verbindung benötigt, um die Längenausdehnungsunterschiede beider Materialien auszugleichen.

• Glas-Trennwandsysteme
• Glas-Geländerfüllungen in einem Kastenprofil
• Glas-Fassadenbau und Structural Glazing-Fassaden
• Klebungen von Fensterglas in Rahmen
• Windschutzscheiben, die z.B. nicht nur wasserdicht, sondern auch elastisch geklebt sind, um Vibrationen zu dämpften

Den „Alleskleber“ gibt es leider nicht: Gerade im konstruktiven Glasbau ist es wichtig, die Anforderungen an ein Klebstoffsystem am geplanten Einsatzzweck auszurichten. Etwa ob die Klebefuge z. B. der primären Lastübertragung oder dem Ausgleich von Verformungsunterschieden dient. Sollen durch die Verbindung hauptsächlich Lasten über kleine Flächen übertragen werden, ist ein Klebstoff mit hoher Festigkeit und Steifigkeit erforderlich. Hat die Verbindung eine statisch untergeordnete Rolle und dient etwa als elastische Lagerung, ist wiederum eine hohe Elastizität des Klebstoffes von Vorteil. Insbesondere der Ausgleich von unterschiedlichen Temperaturausdehnungen verschiedener Fügepartner ist ein Einsatzgebiet elastischer Klebstoffsysteme wie z. B. SG-Silikone.

Mit UV-Licht aushärtende Klebstoffe sind ideal, um Glasfragmente zu kleben, die gut zusammenpassen. Diese Klebstoffe benötigen Sonnenlicht oder das Licht einer UV-Lampe, um zu trocken. Dickes oder buntes Glas kann das UV-Licht zurückhalten und dazu führen, dass der Klebstoff nicht so stark haftet.

• Klebstoff auf Silikonbasis. Aquariumklebstoffe fallen z.B. unter diese Kategorie, denn die meisten Silikonklebstoffe sind (wie auch einige UV-Klebstoff) wasserfest.

Klebstoffe auf Silikonbasis benötigen zur Trocknung wenigstens mehrere Stunden und sind weitgehend witterungsunabhängig.

Architekten und Bauherren wünschen sich immer dünnere Rahmen- und Fensterprofile und deren einfache Integration in ästhetisch und elegant aussehende Fassaden. Denn sie sind Ausdruck einer modernen, zukunftsorientierten Architektur. Mit geeigneten Klebstoffen bzw. -bändern erzielen Fassadenbauer heute Festigkeiten, die filigrane, naht- und rahmenlose Ganzglasfassaden bzw. Structural-Glazing-Fassaden höchster Stabilität ermöglichen. In solchen Konstruktionen werden die geklebten Scheiben zu einem mittragenden Element der Fassade, was höchste Ansprüche an das verwendete Klebstoff-System stellt.

Klebebänder gelten hier als schnelle, einfache und bewährte Alternative zu mechanischen Befestigungen oder Silikonklebstoffen. Hier z.B. verbindet das VHB-Acrylschaumklebeband von 3M – ein beidseitig klebendes Band aus einem geschlossenzelligen Hochleistungs-Acrylatklebstoff mit hoher Viskoelastizität und enormer Verbundfestigkeit – Glas dauerhaft und sicher mit der Unterkonstruktion aus Metall, Kunststoff oder Holz. Auch die Aufbringung der Glas-Fassadenelemente auf die Unterkonstruktion durch den Fassadenbauer geht so schneller als üblich: Die vorgefertigten Glaspanelen werden einfach auf die Konstruktion gepresst und erreichen unmittelbar nach dem Pressen bereits bis zu 80 Prozent der maximalen Verbundfestigkeit.

Warum Glaselemente mit Klebeband kleben?

• Geringe Rahmenbreiten → mehr Transparenz
• Größere gestalterische Freiräume
• Vereinfachte Fertigungsabläufe (vorgefertigte Elemente sind sofort transport- und montagefähig)
• Die Verklebung erfolgt schneller und rationeller als mit herkömmlichen Fügemethoden: kein umständliches Hantieren mit Silikonklebstoffen für Glas mehr, keine einzuhaltenden Prozesszeiten (z.B. Ablüftezeiten des Primers, Topf‐ und Härtungszeit des Klebstoffs), kein Nachklotzen.
• Große Glasgewichte möglich durch linear verteilte Lasteinleitung ins Glas (d.h. Reduzierung der Glasbruchgefahr durch Spannungsspitzen)
• Da die bauphysikalischen Anschlüsse der Glas-Fassadenelemente nicht durch Haltevorrichtungen beschädigt werden, sinkt die Anfälligkeit für Korrosion und Leckagen.
• Bessere Uf–Werte durch Verzicht auf Aussteifung des Flügelrahmens
• Bessere Performance hinsichtlich der Einbruchhemmung

Allerdings ist auch zu beachten, dass die mit Klebebändern erreichbaren Festigkeiten im Allgemeinen unter denen liegen, die mit Flüssigklebstoffen zu realisierenden sind:

Jedoch sind die VHB-Acrylschaumklebebänder derzeit (2015) die einzigen auf dem europäischen Markt mit einer Zulassung für den Glasfassadenbau gemäß European Technical Approval – ETA-09/0024. Diese erfüllen die Anforderungen an die Alterungsbeständigkeit von Kleblösungen für den Fassadenbau und widerstehen auch maximalen Stoß-, Schock-, Zug- sowie Scherbelastungen. Die Klebeverbindungen sind sicher und dauerhaft – selbst in Tropenstädten. In Test widerstanden mit VHB-Bändern verklebte Gläser Beschleunigungen von bis zu 60g unbeschadet.

Auch Silikonklebstoff ist beim Fassadenbau im Einsatz: Mit neuesten Entwicklungen, an denen die Holzforschung Austria (HFA) sowie weitere Forschungsinstitute beteiligt sind, ließen sich Fassaden aus geklebten Holz-Glas-Verbundelementen (HGV) verwirklichen. Zur Fertigung dieser bis zu 3,60 m großen Elemente wurden umlaufende Holzkoppelleisten mit einem Spezialsilikon auf Glasscheiben im (Isolierglas-)Werk geklebt. Die vorgefertigten Fassadenelemente müssen auf der Baustelle dann nur noch verschraubt werden. Das hochleistungsfähige Silikon sorgt dabei für einen schonenden Lasteintrag und gleicht Spannungen aus.