Verbundprojekt: Normentwurf zur Ermittlung der thermischen Beanspruchung von Glas und Glas-PV-Modulen (BIPV) im Bauwesen (Thermobruch)

Glas in Fassaden und Fenstern sowie in bauwerkintegrierten Photovoltaik-Modulen (BIPV) an Fassaden wird auf unterschiedliche mechanische Belastungen und Anforderungen, die u.a. aus bauphysikalischen Einflüssen resultieren, ausgelegt. Die Glasdicke wird auf Grund von Belastungen aus Schnee, Wind, Stoß und anderen mechanisch induzierten Lasten bemessen. Daneben führen Temperaturunterschiede auf der Glasoberfläche bzw. über die Glasdicke zu einer mechanischen Beanspruchung im Glas. Die Beanspruchung aus thermischen Einflüssen, kurz thermische Beanspruchung, ist derzeit in Deutschland bzw. auf europäischer und internationaler Ebene nicht einheitlich normativ geregelt, führt jedoch häufig zum thermisch induzierten Glasbruch, dem sog. Thermobruch. Das Ziel des Forschungsprojekts ist es, die bekannten Ursachen für Glasbrüche aus thermischer Beanspruchung weiter zu untersuchen und zu verifizieren. Der Schwerpunkt der Untersuchung liegt auf konventionellen Fassadengläsern und auf bauwerkintegrierten Glas-PV-Modulen (BIPV) in Fassaden. Darauf aufbauend wird ein geeignetes Nachweisverfahren zur Bemessung thermisch beanspruchter Gläser entwickelt und dieses durch Einflussnahme der Fachverbände und die Mitarbeit an der prCEN/TS Structural Glass in die aktuelle Normung einfließen. Das Nachweisverfahren soll einen einheitlichen internationalen Ansatz liefern, wofür Klimadaten aus verschiedenen europäischen oder internationalen Standorten verglichen und ausgewertet werden müssen. Als Grundlage des Verfahrens wird eine Berechnungsmethodik entwickelt, welche es ermöglicht die thermische Beanspruchung aus den Klimadaten unter Berücksichtigung weiterer Randbedingungen (z. B. Verschattung, Rahmenkonstruktionen, etc.) zu ermitteln. Durch die Einbindung in die Normung soll erreicht werden, dass die thermische Beanspruchung von Verglasungen und Glas-PV-Modulen standardmäßig in statischen Berechnungen berücksichtigt wird. Dadurch kann eine Vielzahl an Schadensfällen verhindert werden.