Construction HighTech in der Fassade

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Construction HighTech in der Fassade
HighTech in der Fassade
®
Sikasil -Silicone – Innovative Lösungen
für eine anspruchsvolle Architektur
Auswärtiges Amt, Berlin, Deutschland
Design der Glasfassade: James Carpenter Design Associates
Construction
Inhalt
Einleitung
Hightech-Fassaden 5
Verglasungstechnologien
Vierseitiges Structural Glazing
Zweiseitiges Structural Glazing Punktgehaltene Verglasung Ganzglasfassade 6
6
7
7
Structural Glazing SG
SG-Modulaufbau Fugendesign & Berechnung Kompetenz jenseits von Formeln Systemkomponenten Glas und Metal
SG-Silikonklebstoffe 8
10
14
15
16
Isolierverglasung IG
IG-Modulaufbau Berechnung der Stegüberdeckung IG-Silikondichtstoffe Gasgefülltes Isolierglas 18
20
22
23
Wetterversiegelung WS
Fugendimensionierung WS-Silikondichtstoffe 24
24
Dampfdichte Abdichtung
Membransysteme für Fassaden 26
Zubehörprodukte
Oberflächenvorbehandlung
Reiniger, Primer Abstandshalterbänder 28
28
29
Fassade Kompetenz Centern
Projektservice Umfassendes Qualitätsmanagement
Projektprüfungen Projektschritte im Detail Technisches Lexikon 1
Kaufhaus Peek & Cloppenburg, Köln
Renzo Piano Building Workshop
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3
5
4
Sika’s Lösungen zum Kleben und Dichten –
für Fassaden in allen Klimazonen
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15 22
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12 16
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24
9
Projekte auf dieser Seite:
1 Kaufhaus Peek & Cloppenburg, Köln, Deutschland
2 30 St. Mary Axe, London, GB
3 Zhang Jiang Hi-Tec Park, Shanghai, China
4 Neues Messe Zentrum, Mailand, Italien
5 Universität von Chicago, USA
6 Jiangsu Telecom Gebäude, Nanjing, China
7 Crystal Tower, Manama, Bahrain
8 Russia Federation Tower, Moskau, Russland
9 One Marina Boulevard (NTUC Gebäude), Singapur
Titelseite:
Drugstore Publicis, Paris, Frankreich
10
3
6
7
8
9
Hightech-Lösungen für perfekte Fassaden
Architektur lebt vom Wandel. Von
kreativen Ideen und ungewöhnlichen
Lösungen, die immer wieder aufs
Neue begeistern. Besonders die
Fassadengestaltung fordert Planer
heraus, denn sie prägt den Charakter
des Bauwerks und muss gleichzeitig
hohe bautechnische Anforderungen
erfüllen.
Kreative Fassadenarchitektur
Um Ästhetik und energetisch
anspruchsvolle Konzepte aufs Beste
miteinander zu verbinden, setzen
Architekten im Fassadenbau zunehmend
auf Glas – ob als transparente Structural
Glazing-Fassade in Einfachverglasung oder
mit Isolierglaselementen oder sogar als
Doppelhaut-Fassade. Auch Kombinationen
von Glas mit Materialien wie Naturstein,
Metallen oder kunststoffbeschichteten
Metallen eröffnen dem Planer vielfältigste
Gestaltungsmöglichkeiten.
Doch nicht nur die perfekte Optik
entscheidet. Gerade Fassaden und Fenster
sind extremen Anforderungen ausgesetzt
und müssen ihre Qualität auch auf lange
Sicht erhalten. Massgeblich verantwortlich
dafür sind die zuverlässigen Verbindungen
der Bauteile und ihre hoch elastische,
wetterdichte Versiegelung. Das erfordert
Hightech-Silikondichtstoffe, die ganz
gezielt spezielle Anforderungen erfüllen
und in allen Produkteigenschaften höchste
Leistung garantieren.
Sika bietet dafür eine breite Palette ausgereifter und innovativer Fassadenprodukte
für alle Anforderungen:
In unseren hausinternen Fassade
Kompetenz Centern entwickeln wir
zusammen mit Architekten und FassadenUnternehmen seit Jahren Komplettlösungen,
die dem neuesten Stand der Technik
entsprechen. Um weltweit die spezifischen
Anforderungen, unter Einhaltung der
jeweiligen Normen und Vorschriften zu
erfüllen, bietet Sika unterschiedliche,
länderabhängige Lösungen.
4|5
27
26
Für Structural Glazing-Silikonklebstoffe Sikasil® SG siehe Seite 16.
Vierseitiges
Structural Glazing
Optimale Transparenz
Structural Glazing Systeme können
sowohl zwei- als auch vierseitig
ausgeführt werden, wobei jeder
Systemaufbau seine spezifischen
Vorteile bietet. Generell empfiehlt
sich für ein effizientes und energiesparendes Gebäudemanagement
die Verwendung von Isolierglas.
Rahmenlose Optik
Vierseitiges Structural Glazing besticht in
erster Linie durch die perfekte ebenmässige Optik. Es werden alle vier Seiten
der grossformatigen Scheibenelemente
mit Sikasil® SG Siliconklebstoffen
optisch rahmenlos auf einen Adapterrahmen geklebt. Diese vorgefertigten
Glasmodule werden anschliessend an
der tragenden Konstruktion befestigt,
sodass die Fassade wie eine ebene
Glasfläche wirkt. Dynamische Lasten
Zweiseitiges
Structural Glazing
werden über den Siliconklebstoff
aufgenommen. Um das Eigengewicht des
Glases abzutragen, empfiehlt sich eine
mechanische, von aussen nicht sichtbare
Unterstützung der Moduleigenlast.
Vorteile dieses Systems:
- Schöne Optik ohne sichtbare Rahmen
- Bessere, gleichmässige Lastabtragung
durch den hoch elastischen Silikondichtstoff über alle vier Seiten.
- Optimale Temperaturverteilung im Glas,
da keine Beschattung durch Deckleisten.
Dies verringert die Gefahr von Glasbruch
durch thermische Spannungen.
- Energetische Effizienz durch abgedichtete
Fugen und keine aussen liegenden
Metallteile.
- Hoher Selbstreinigungseffekt durch eine
ebene Glasfläche.
Optimale Sicherheit
Mechanische Sicherung
Im zweiseitigen Structural Glazing-System
werden lediglich zwei sich gegenüberliegende Glas- oder Panelkanten (horizontal
oder vertikal) mit Sikasil® SG Siliconklebstoff auf einen Adapterrahmen geklebt.
Die beiden anderen gegenüberliegenden
Seiten sind mechanisch gesichert.
Diese Befestigung hat keine Auswirkungen
auf die Beanspruchung der zwei verklebten
Seiten. Da eine zu starke Durchbiegung des
Glases verhindert werden muss, ändern
sich die Mindestabmessungen der Fuge im
Vergleich zu einem vierseitigen System nicht.
Vorteile dieses Systems:
- Hohe mechanische Sicherheit
- Abführung der dynamischen Kräfte sowohl
über den Siliconklebstoff als auch über die
mechanische Sicherung.
- Metalldeckleisten können als gestalterisches
Element die Fassadenoptik auflockern.
28
Für UV-beständige Wetterversiegelungen zwischen den Glasscheiben mit Sikasil® WS
siehe Seite 24.
29
Für geeignete Silikonverglasungsdichtstoffe Sikasil® SG und Sikasil® WS siehe Seite 28.
Punktgehaltene
Verglasung
Ganzglasfassade
Die Leichtigkeit der Verglasung
Rahmenloses Erscheinungsbild
Mechanische Befestigung
Bei punktgehaltenen Verglasungssystemen
werden die Glaselemente an Kabeltrossen
oder Metallstreben mit Metallhalterungen
befestigt. Diese Halterungen werden in
die Glasbohrungen mit „Glaszement“
eingebettet. Das Glas kann sowohl Einfachglas (z.B. laminiertes Glas in der Aussenhaut einer Doppelhautfassade) als
auch Isolierglas mit UV-beständigem
Siliconrandverbund sogar mit Argon-Füllung
sein (Sikasil® IG).
Beeindruckende Glasdimensionen
Ganzglasfassaden (Schwertverglasung)
beeindrucken durch ihre ebenmässige,
rahmenlose Erscheinung und die immensen
Dimensionen.
Vorteile dieses Systems:
- Hohe mechanische Sicherheit
- Leichte Glaskonstruktionen möglich
Zum Einbetten der Metallhalterungen in das
Glas und zum perfekten Ausgleichen von
Produktionstoleranzen fragen Sie bitte nach
der Produktserie Sika AnchorFix®.
Ganzglasfassaden gleichen zweiseitigem
Structural Glazing, wobei die obere und
untere Glaskante in der Decke bzw. dem
Boden eingelassen sind. Die vertikalen
Glaskanten werden strukturell mit den
Glasschwertern verklebt.
Vorteile dieses Systems:
- Attraktive Erscheinung ohne sichtbare
Rahmen
- Dank ihrer hohen Elastizität können die
Silicondichtstoffe die Lasten effizienter und
gleichmässiger übertragen.
- Die Temperaturverteilung im Glas ist ideal
da keine Deckleisten als Beschattung
wirken. Dies reduziert das Risiko von
Glasbruch durch thermische Spannungen.
6|7
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10
Lufthansa, Fassade von Josef Gartner GmbH
Detailaufnahme Lufthansa
Structural Glazing –
Anspruchsvolle Architektur und innovative Technologie
Structural Glazing-Module sind
extremen Anforderungen ausgesetzt.
So müssen sie Wind- und Schneelasten
sowie thermische Ausdehnung aufnehmen, deren Kräfte auf Dauer auf
die Unterkonstruktion übertragen und
allen Witterungseinflüssen langfristig
standhalten.
Spezialisierte Produkte
Langlebige Konstruktionen
Hochmodulige Sikasil® SG Siliconklebstoffe bieten die besten Eigenschaften
für diese Anforderungen. Um ausserdem
die Bewegungen zwischen den SGModulen aufzunehmen und sie dauerhaft
gegen Wind und Wetter abzudichten, hat
Sika niedermodulige Sikasil® WS
Wetterversiegelungsdichtstoffe mit
speziellen Eigenschaftsprofilen entwickelt.
Selbst bei leichten bis mittleren Erdbeben
kann diese elastische Verklebung Schäden
reduzieren.
Sikasil® SG Siliconklebstoffe werden
beim Structural Glazing zum Verkleben
der Glaselemente auf die metallischen
Trägerrahmen eingesetzt. Die Elemente
können als Einfachverglasung ausgeführt sein oder mit Isolierglas für
eine Warmfassade, die die komplette
Gebäudehülle bildet und ausgezeichneten
Korrosionsschutz bietet. Beschichtetes
Multifunktionsisolierglas sorgt dabei
für den notwendigen Sonnenschutz.
Eine weitere Variante sind zusätzliche
vorgehängte Kaltfassaden mit einfach
verglasten Elementen (DoppelhautFassade).
Die mit Sikasil® SG Siliconklebstoffen
ausgebildeten elastischen Fugen fangen
die Bewegungen der Bauteile auf, die
durch Temperaturänderungen, Feuchtigkeit,
Schwinden von Baustoffen, Schall, Wind
und andere Erschütterungen entstehen, und
zwar dauerhaft.
Adapterrahmen
Stufenisolierglaseinheit
Wetterversiegelung
Isolierglas-Sekundärdichtstoff
Tragklötze
Abstandhalterbänder
Mechanische Unterstützung
Structural Glazing-Verklebung
Hinterfüllmaterial
Tragklötze
Structural Glazing-Verklebung
Wetterversiegelung
Abstandhalterbänder
Symmetrische Isolierglaseinheit
Die Illustration zeigt den prototypischen
Aufbau eines Structural GlazingModuls. Die Darstellung ist
keine Anleitung zur Ausführung
von Konstruktionen. Nationale
Bauvorschriften oder projektspezifische
Anforderungen können zusätzliche,
darüber hinausgehende
Konstruktionselemente erforderlich
machen.
-
-
-
-
Wirtschaftlich bauen
Ganzheitliche Systeme
Structural Glazing-Fassaden haben sowohl
technische als auch wirtschaftliche
Vorteile:
Die werkseitig produzierten Module lassen
sich zeit- und kostensparend montieren.
Die hohen Dämmeigenschaften einer
Warmfassade wirken sich günstig auf die
Energiebilanz des Gebäudes aus.
Hohe solare Wärmegewinne können in der
Energiebilanz berücksichtigt werden.
Die Schalldämmung wird durch Isolierglas
und elastischen Silicondichtstoff
verbessert.
Die Unterhalts- und Reinigungskosten
dieser selbstreinigenden Fassaden sind
gering.
Reparaturen sind durch den schnellen,
einfachen Modulaustausch deutlich
kostengünstiger.
Damit ein Structural Glazing-System
ganzheitlich stimmig ist, müssen
verschiedene Voraussetzungen erfüllt sein:
Projektspezifische Berechnungen der
Fugendimensionierungen, damit das
System bis ins Detail perfekt ausgeführt
werden kann.
Werkseitige Verklebung der industriell
gefertigten Glasmodule mit höchster
Massgenauigkeit.
Eine exakt auf die Fassadenart
abgestimmte Rahmenkonstruktion.
Dichtstoffe, Dichtprofile und Wetterversiegelungen aus hochwertigen Siliconen,
die höchste bautechnische Anforderungen
und internationale Richtlinien erfüllen.
Strengste Qualitätskontrollen aller
verwendeten Produkte von der Produktion
bis zur Anwendung.
-
-
-
-
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12
Messe Mailand
Fugendesign –
Richtige Planung entscheidet
Beim Structural Glazing sollen die
Planung und Anordnung der Fugen zum
einen optischen Ansprüchen genügen,
zum anderen müssen die Dimensionsänderungen der angrenzenden Bauteile
unter Temperatureinfluss und die
zulässige Gesamtverformbarkeit des
Siliconklebstoffes beachtet werden.
Das Fugendesign verbindet also Form
mit Funktionalität.
Wichtig
7 Kriterien müssen beachtet werden:
1. Die Fuge muss Zug- und Druckbewegungen zwischen den Fugenflanken
ungehindert aufnehmen können. Dreiseitenhaftung verhindert die Bewegung
des Materials, führt unvermeidlich zur
Beschädigung der Fuge und ist deshalb
auf jeden Fall zu vermeiden (siehe
Abbildung auf Seite 13).
2. Die Fugenhöhe h darf beim einkomponentigen Sikasil® SG-20 nicht
mehr als 15 mm betragen. Bei tieferen
Fugen bis zu 50 mm ist Sikasil® SG500 zu verwenden.
3. Das Verhältnis Fugenhöhe h zu
Fugendicke e sollte mindestens 1:1 und
höchstens 3:1 betragen.
4. Die minimale Fugenhöhe h beträgt
immer 6 mm, unabhängig vom Rechenergebnis.
5. Die Fugendicke e sollte mindestens
6 mm betragen.
6. Das Ergebnis wird immer aufgerundet,
nie abgerundet.
7. Die Klebefugen dürfen niemals externen
Lasten ausgesetzt werden, die durch Absetzen, Schrumpf, Kriechen oder permanente Spannungen verursacht sind.
h
e
h Fugenhöhe
e Fugendicke
12
Detail Messe Mailand
Berechnung der Fugenhöhe h
Typisches Spannungs-/DehnungsDiagramm von Sikasil® SG-500
Fugenhöhe h in Abhängigkeit von
der Windlast in unterstützten Konstruktionen
Fugenhöhe h in Abhängigkeit von
der Eigenlast in nicht unterstützten
Konstruktionen
h=
a=
h=
G=
Iv = σstat = minimale Höhe der Klebstofffuge (mm)
Länge der kurzen Kante der Glasscheibe bzw.
des Elementes (mm); bei unregelmässig
dimensionierten Glaselementen: längste der
kurzen Glasscheiben 1)
w = maximale anzunehmende Windlast (kN/m2)
(100 kp/m2 = 1 kPa = 1 kN/m2)
σdyn = zulässige Spannung des Klebstoffes für
unterstützte Konstruktionen (kPa);
Sikasil® SG-500: 140 kPa = 0.14 N/mm2
Sikasil® SG-20: 170 kPa = 0.17 N/mm2
1) Wenn in einem Projekt verschiedene Glasgrössen eingebaut werden, wird das Glas mit der längsten
der kurzen Glasseiten als Grundlage für die Fugenberechnung verwendet.
Beispiel 1 (mit Sikasil® SG-500):
Maximale Windlast = 4.0 kN/m2
Glasdimensionen: 2.5 m x 1.5 m
Ergebnis = 21.43 mm
Die Fugenhöhe beträgt also min. 22 mm.
minimale Höhe der Klebstofffuge (mm)
Eigengewicht des Glases oder Elementes (kg)
Länge der vertikalen Verklebung (m)
zulässige Spannung des Klebstoffes für nicht
unterstützte Konstruktionen (kPa);
Sikasil® SG-500: 10.5 kPa = 0.0105 N/mm2
Sikasil® SG-20: 12.8 kPa = 0.0128 N/mm2
Beispiel 2 (mit Sikasil® SG-500):
Scheibenmasse: 3 m x 1 m x 12 mm
Dichte von Glas: 2.5 kg/dm3
Ergebnis: 14 mm
10 | 11
h
e
Richtig dimensionierte Fuge im Ausgangszustand
(h = Fugenhöhe, e = Fugendicke).
Die Verklebung fängt neben Zugbewegungen
auch Scherbewegungen in allen Richtungen auf.
Berechnung der Fugendicke e
Bei allen Structural Glazing-Konstruktionen
treten erhebliche Scherbewegungen
der Verklebung auf. Die Fugendicke
muss deshalb so konzipiert sein, dass
die zulässige Gesamtverformung der
Verklebung nicht überschritten wird.
-
Parameter zur Berechnung der
Fugendicke e
Dimensionen der Elemente
Maximal zu erwartende Temperaturdifferenzen
Thermische Ausdehnungskoeffizienten
der zu verklebenden Materialien
Überschlägiger Wert für die Fugendicke:
Hälfte der Fugenhöhe, mindestens 6 mm
Wichtig
Dabei ist zu beachten:
1. Es müssen alle Ursachen berücksichtigt
werden, die eine Bewegung auslösen:
2. Alle Toleranzen sind zu beachten. Dazu
gehören Schnitttoleranzen des Glases bzw.
Metalls und Installationstoleranzen.
- thermische Effekte aufgrund
unterschiedlicher thermischer
Ausdehnungskoeffizienten von Glas
und Unterkonstruktion. Falls die
Fugendimensionierung für ein komplettes
Bauprojekt konstant gehalten werden soll,
sind die Maße der grössten Scheibe zu
berücksichtigen.
- Andere Ursachen, wie Schrumpfung,
Senkung oder lokale begrenzte Spannungen
3. Die Verarbeitungstemperatur muss
zwischen +5 °C und +40 °C liegen.
4. Eine Dreiseitenhaftung muss vermieden
werden, denn die Bewegung der Fuge darf
nicht behindert sein.
Adapterrahmen
Glasscheibe
Structural Glazing-Verklebung
Dreiseitenhaftung ist unbedingt zu vermeiden.
13
Peek & Cloppenburg, Köln
1. Verformung der SG-Konstruktion
2. Summe der Bewegungen
Formel zur Berechnung der Verformungen
der langen und kurzen Panelkanten aufgrund
unterschiedlicher Ausdehnung und Kontraktion von
Glas und Adapterrahmen (thermische Bewegungen in
Schubrichtung).
Die berechneten Verformungen der langen und
kurzen Panelkanten ergeben nach dieser Formel
(pythagoreischer Lehrsatz) die Summe der
Bewegungen.
∆l = gesamte Längenänderung
∆lv, h = Längenänderung (mm)
lv = lh =
Tf = Tg = αf = αg = vertikale Kantenlänge der Glaseinheit (mm)
horizontale Kantenlänge der Glaseinheit (mm)
durchschnittliche Temperaturdifferenz des Rahmens (ca. 30 – 60 K)
durchschnittliche Temperaturdifferenz des Glases (ca. 30 – 60 K)
Ausdehnungskoeffizient Rahmenwerkstoffes
(Aluminium: 23.8 x 10-6 K-1, Stahl: 12 x 10-6 K-1)
Ausdehnungskoeffizient des Glases
9 x 10-6 K-1
v = vertikal
h = horizontal
Beispiel 3:
Scheibenmaße: 2.5 m x 1.5 m
(siehe Beispiel 1)
Temperaturunterschied Alurahmen: 60 K
Temperaturunterschied Glas: 30 K
Maximale Dehnung: 12.5% (c = 0.125)
Ergebnis: e ≥ 6.56 mm
Da das Verhältnis von Fugenhöhe h
(22 mm, Beispiel 1) zu Fugendicke e
kleiner als 3:1 sein soll, ist eine Fugendicke von mindestens 7.33 mm zu
wählen. Eine gängige Abstandhalterbandgrösse hierfür wäre 8 mm.
3. Berechnung der Mindestfugendicke e
Für Hilfe bei Fugenberechungen wenden
Sie sich bitte an Ihr nächstes Sika Fassade
Kompetenz Center.
Für Sikasil® SG-Siliconklebstoffe ist eine maximale
Dehnung von 12.5% zulässig (c = 0.125). Insgesamt
darf die Summe aus Expansion und Kontraktion 25%
nicht überschreiten. Mit dieser Vorgabe lässt sich die
Mindestfugenbreite e berechnen.
Diese Berechnungsmethode basiert auf ASTM C1401.
Eine weitere Berechnungsmethode ist in EOTA ETAG
Nr. 002 (2004) in Annex 2 beschrieben und basiert auf
dem Schermodul.
12 | 13
Aluminium L-Profil
Klebefuge
Glasscheibe
Max. Belastung 1.00 N/mm2
Max. Belastung 1.20 N/mm2
Max. Belastung 0.90 N/mm2
Beispiel für eine FE Berechung: Wegen der hohen Belastungen in den Ecken (links) bedarf es bei L-Fugen besonderer Sorgfalt.
Hinterfüllschnüre reduzieren die Maximalbelastung um über 30 % (rechts).
Kompetenz jenseits von Formeln
Fugendesign wird immer komplexer,
Fugendimensionen werden immer
kleiner, Lastung und Bewegungen
immer extremer. Unsere Experten im
Fassade Kompetenz Center begleiten
Trends und Entwicklungen nicht nur
mit ausgefeilten Tests sondern auch
mit den neusten Methoden der FinitElement-Berechungen.
Hochgeschwindigkeitstest für
Explosions- und HurricaneResistenz
Zugscherspannung in Abhängigkeit der
Geschwindigkeit
Geschwindigkeit [mm/min]
Für Sika als einen der Marktführer in der
Automobil- und Transportindustrie sind Ho
chgeschwindigkeitstests Stand der Technik
in den Laboratorien. Vor jedem Crash- und
Explosionstest messen wir Hochgeschwindigkeitseinwirkungen auf Klebund Dichtstoffe an kleinen Prüfkörpern.
Basierend auf diesen Werten helfen wir,
die Fugendimensionen zu optimieren.
Zugscherspannung [N/mm2]
Zugscherspannung
Trendlinie
Je höher die Einschlagsgeschwindigkeit, desto höher die
Klebstoffstärke, desto grösser der Designfaktor.
Vulkanisationsgeschwindigkeit
Pendelschlagtestgerät (nach ISO 11343) für Geschwindigkeiten von 1.10 m/s – 5.24 m/s bei Temperaturen von –50
bis +80°C. Da Glas sich mit einer Geschwindigkeit von max.
4 m/s verformt, ist dies der optimale Bereich für die
Simulation von Explosionstests.
chtdicke [mm]
Finit-Element-Berechnungen
14
80 und 100 Victoria Street London, GB; EPR Architects
Fassaden-System-Komponenten –
Glas und Metallrahmen
Glas
1. Unbeschichtetes Floatglas
Floatglas eignet sich generell für alle
geklebten Glasfassaden. Um die Gefahr von
Schäden bei Glasbruch zu reduzieren, setzt
man getemperte oder laminierte Gläser (mit
Polyvinylbutyralfolie, PVB oder Giessharze)
ein. Sikasil® SG Siliconklebstoffe
garantieren exzellente Haftung auf
getemperten Gläsern ohne zusätzliche
Prüfungen. Bei laminierten Gläsern
empfehlen wir eine individuelle Haftungsund Verträglichkeitsprüfung.
2. Pyrolytische Beschichtungen für
reflektierende Gläser (Hard Coatings)
Zum einen optimieren beschichtete Gläser
die thermische Isolierung der Fassade,
zum anderen haben sie eine besonders
ansprechende Optik. Für die Structural
Glazing-Verklebung eignen sich pyrolytische
Beschichtungen (Hard Coatings) aus
Metalloxiden optimal, da sie resistent gegen
Umwelteinflüsse sind. Für Sikasil® SG
Siliconklebstoffe wird eine Gewährleistung
für die Haftung erst nach individuellen
Haftungstests erteilt.
3. Magnetronbeschichtungen für LowEGläser (Soft Coatings)
Diese Beschichtungen enthalten Edelmetalle (z.B. Silber) und sind im Allgemeinen nicht widerstandsfähig genug für
die Structural Glazing-Verklebung. Wenn
gefordert, muss im Bereich der Verklebung
die Beschichtung gegebenenfalls
abgeschliffen werden. Deshalb sollte die
Haftung auf abgeschliffenen Mustern
geprüft werden, da das Abschleifen eine
Manipulation der Oberfläche ist und
verschiedenen Parametern unterliegt.
Die Angaben des Glasherstellers sind auf
jeden Fall zu beachten.
4. Keramikbeschichtungen
Keramikbeschichtungen werden überwiegend im Brüstungsbereich eingesetzt.
In den Randbereichen des Glases
verdecken sie Farbunterschiede innerhalb des IG-Randverbundes sowie
zwischen Randverbund und SG-Klebstoff.
Die Haftfähigkeit von Sikasil® SG
Siliconklebstoffen ist durch zahlreiche
Projekte und Tests nach der europäischen
Richtlinie für geklebte Glaskonstruktionen
(EOTA ETAG Nr. 002) belegt. Da sich die
Zusammensetzung der Beschichtungen
jedoch stark unterscheiden kann, müssen
zur Gewährleistung für jedes Projekt
individuelle Prüfungen durchgeführt werden.
Adapterrahmen
Für die Adapterrahmen werden
hauptsächlich folgende Materialien
eingesetzt:
Anodisiertes Aluminium
Pulverbeschichtetes Aluminium
PVDF-beschichtetes Edelstahl
Sikasil® SG Siliconklebstoffe haften
auf diesen Materialien sehr gut, was aber
zusätzlich von Sika für jedes Projekt separat
getestet wird. Auf kritischen Materialien
optimiert Sika® Cleaner-205 die
Haftung.
14 | 15
Sikasil®
SG-20
SG-500
Komponenten
1-komponentig
2-komponentig
Vernetzungssystem
neutral
neutral
Verarbeitung
mit Pistole aus
Folienbeutel
maschinelle Mischung oder mit Pistole
aus der 2-K-Kartusche
Installation geklebter Elemente
nach 2 bis 4 Wochen 1
nach 3 bis 5 Tagen 1
Maximale Fugenhöhe [mm]
15
50
Hautbildungszeit/Topfzeit
(23 ˚ C/50% rel. Luftfeuchtigkeit) [min]
~ 15
~ 60
Dauerelastisch [°C]
-40 bis +150
-40 bis +150
~ 39
~ 45
Zugfestigkeit [N/mm ]
~ 1.20
~ 0.95
Spannungswert bei 100 %
Dehnung3 [N/mm2 ]
~ 0.90 (100 %)
~ 0.95 (100 %)
Reissdehnung [%]
~180
~100
Max. erlaubte Spannung (Design-Spannung) [N/mm2 ]
0.17
0.14
Härte Shore A 2
3
2
1) Hängt von der Fugendimensionierung und den Vulkanisationsbedingungen ab. 2) ISO 868 3) ISO 8339-A. Diese Angaben stellen Richtwerte dar und sind nicht zur Erstellung
von Spezifikationen bestimmt. Technische Informationen über die Produkte finden Sie in den jeweiligen Produktdatenblättern.
Sikasil® SG Siliconklebstoffe –
Systeme mit individuellen Vorteilen
Strukturelle Verklebung
Sika hat für Structural Glazing- und
Isolierglasanwendungen 1- und 2Komponenten-Siliconklebstoffe entwickelt,
die jeweils systemspezifische Vorteile
haben. Welches System für welche
Anwendung am besten geeignet ist, hängt
in erster Linie von den entsprechenden
Anforderungen ab. Beide Systeme bieten
in jeder Hinsicht höchste Qualität und
maximale Sicherheit.
Ausserdem zeichnen sie sich durch
folgende besondere Eigenschaften aus:
Hohe Zugfestigkeit
Hohe Weiterreissfestigkeit
Hohes Rückstellvermögen
Geringer Volumenschwund bei der Vulkanisation
-
Sikasil® SG-20
1-Komponenten-SG-System
neutral vernetzend
geruchsneutral
verarbeitungsfertig
extrem hohe mechanische Belastbarkeit
bei gleichzeitig hoher Elastizität
hohe UV- und Witterungsbeständigkeit
-
Sikasil® SG-500
2-Komponenten-SG-System
maschinelle Verarbeitung
neutral vernetzend
schnelle Vulkanisation und Durchhärtung
herausragende UV- und
Witterungsbeständigkeit
hohe mechanische Festigkeit
15
Pfizer Hauptsitz, Walton Oaks, Surrey, GB
Normen und Richtlinien
In den USA
Weltweit haben sich verschiedenste
lokale Normen und Richtlinien etabliert.
Die wichtigsten davon sind:
ASTM C 1184: Eine weit reichende
Anforderungsnorm für SG-Klebstoffe.
In Europa
1
ASTM C 1401: Eine Richtlinie für
SG-Anwendungen.
EOTA ETAG No. 002-2004: Eine Richtlinie
zur SG-Anwendung und Prüfung von SGKlebstoffen, nach der sich die meisten
Staaten der EU richten und die lokalen
Bestimmungen berücksichtigt.
In China
CSTB 3488: beschreibt die französischen
Richtlinien für SG-Klebstoffe.
In Ländern, die keine eigene SG-Norm
definiert haben, kommt meist ASTM
C 1184 oder EOTA ETAG Nr. 002 zur
Anwendung.
Kaufhaus Peek & Cloppenburg, Köln, Deutschland;
Renzo Piano Building Workshop
GB 16776-2005: Eine weit reichende
Anforderungsnorm an SG-Klebstoffe,
in Anlehnung an ASTM C 1184.
16 | 17
Wärmedämmung inklusive
Fassaden sind der bestimmende Faktor für
die Energiebilanz eines Gebäudes. Durch die
ausgezeichnete Wärmedämmung von geklebten
Glaskonstruktionen mit Doppel- oder DreifachIsolierverglasungen aus beschichteten Gläsern
lässt sich viel Energie für die Klimatisierung
sparen (Heizen und Kühlen). Denn die
unbewegte Luft zwischen den verklebten
Scheiben ist ein schlechter Wärmeleiter und
bildet deshalb eine gute Isolierschicht zwischen
der Aussen- und der Innenluft.
Für den Randverbund der Isolierverglasungen
werden überwiegend gebogene, mit Trockenmittel gefüllte Abstandhalter aus Aluminium
eingesetzt, thermoplastisches Polyisobutylen
(PIB) zur Primärabdichtung und Montagehilfe
sowie eine sekundäre Abdichtung mit
elastischem Dichtstoff als Sekundärdichtstoff.
In geklebten Fassaden sind nur hochmodulige
Silicone zugelassen. Sikasil® IG Silicondichtstoffe wurden für die spezifischen
Anforderungen dieser Isolierverglasungen
entwickelt und zeichnen sich durch besondere
Vorteile aus:
UV- und Witterungsbeständigkeit
Langlebigkeit
Materialkompatibilität
■
■
■
Glasscheiben
Trockenmittel
Abstandhalter
Primärdichtstoff
IG Sekundärdichtstoff
Isolierglas –
Hält die Energiekosten gering
Systemgerechte Konstruktion
Besonders wichtig beim Isolierglas
ist, dass keine Feuchtigkeit in den
Scheibenzwischenraum gelangt,
durch die sich Kondenswasser an der
kalten Aussenscheibe bilden kann.
Um dies zu vermeiden, hat sich in
der Praxis ein zweifach abgedichtetes
Randverbundsystem bewährt:
- Abstandhalter aus Aluminium, Edelstahl oder Kunststoff (geringe Wärmeleitfähigkeit) gewährleisten den notwendigen Abstand zwischen den Scheiben.
- Das Trockenmittel (Molekularsieb) nimmt
eindringende Feuchtigkeit auf.
- Polyisobutylen als Primärabdichtung
dient als Montagehilfe, dichtet gegen
Feuchtigkeit ab und minimiert die
Gasverlustrate bei mit Edelgas gefüllten IG-Einheiten (z.B. Argon, Krypton).
- Der Sekundärdichtstoff hält die Scheiben
fest zusammen, gibt der IG-Einheit
mechanische Stabilität und unterstützt die
Feuchtigkeitsbarriere.
16
Telefónica Hauptsitz, Madrid, Spanien;
Rafael de la Hoz
18 | 19
Stufenisolierglas
Elementhöhe [m]
Stufenisolierglaseinheit
Zugelassene Glasgrössen
IG Stegüberdeckung r
Nicht zugelassene Glasgrössen
SG-Fugenhöhe h
Elementbreite [m]
Abb. 1 Nur Klimalasten sind
für die Berechnung der
Stegüberdeckung relevant
Symmetrische Isolierglaseinheit
IG Stegüberdeckung r
Elementhöhe [m]
SG-Fugenhöhe h
symmetrische
Isolierglaseinheit
Nicht zugelassene
Glasgrössen wegen
hoher Klimalasten
Zugelassene Glasgrössen
Nicht zugelassene Glasgrössen wegen hoher Klimalasten
Siliconstegüberdeckung –
Fugenberechnung im Detail
Berechnung der
Fugendimensionierungen mit
Stufenrandausbildung
Isolierglaselemente ohne
Stufenrandausbildung (symmetrische Isolierglaseinheiten)
Wenn die kleinere, innere Scheibe des
Elementes durch Tragklötze gestützt
wird, werden bei der Berechnung der IGStegüberdeckung r für die innere Scheibe
nur die Klimalasten berücksichtigt. Es
empfiehlt sich, die Stegüberdeckung von
einem unserer Fassade Kompetenz Center
überprüfen zu lassen. Der Mindestwert von
r sollte 6 mm betragen.
Bei Isolierglaseinheiten in mechanisch
gestützten Structural GlazingKonstruktionen wird die äussere
Glasscheibe durch den
Randverbunddichtstoff am Rahmen
gehalten. Die dabei erforderliche Mindeststegüberdeckung r wird für zwei Fälle A
und B berechnet.
Unterstützung durch unsere
Fassade Kompetenz Centers
Zur genauen und verlässlichen
Berechnung der Stegüberdeckung
kontaktieren Sie bitte eines unserer
Fassade Kompetenz Centers.
Einfache Berechnung der Stegüberdeckung ohne Stufenrandausbildung nach EOTA ETAG 002-2004
A) Wenn Dicke der äusseren Glasscheibe
> Dicke der inneren Glasscheibe:
r=
a xw
2 x sdyn
B) Wenn Dicke der äusseren Glasscheibe
≤ Dicke der inneren Glasscheibe:
r=
a xw
4 x sdyn
Abb. 2 Klima- und Windlasten
sind für die Berechnung der
Stegüberdeckung relevant
Elementbreite [m]
Einfluss der Glasdicke auf die
Stegüberdeckung
Elementhöhe [m]
Zugelassene Glasgrössen
Nicht zugelassene Glasgrössen
Abb. 3 Fenster im Wohnungsbau
Glas: 4/12/4 mm, p0: 12 kPa
Stegüberdeckung: 6 mm
Elementbreite [m]
Die vereinfachten Berechungsmethoden
berücksichtigen nur die Windlast. EOTA
ETAG 002-2004 besteht aber eindeutig auf
der Berücksichtigung der Klimalasten, z.B.
für kleine Glasdimensionen oder dicke
Glasscheiben.
r =
a =
w =
Stegüberdeckung des IG-Dichtstoffes (mm)
längste der kurzen Glaskanten des Projektes (mm)
maximale anzunehmende Windlast (kN/m2)
(100 kp/m2 = 1 kPa = 1 kN/m2)
σdyn = zulässige Spannung des Klebstoffes für
unterstützte Konstruktionen;
für Sikasil® IG-25:
140 kPa = 0.14 N/mm2
Elementhöhe [m]
Zugelassene Glasgrössen
Nicht zugelassene Glasgrössen
Abb. 4 Verglasung in Hochhäusern Elementbreite [m]
Glas: 6/12/6 mm, p0: 20 kPa
Stegüberdeckung: 6 mm
Elementhöhe [m]
Zugelassene Glasgrössen
Normale externe
Bedingungen
Hoher Luftdruck
Niedrige Temperatur
Niedriger Luftdruck
Hohe Temperatur
Nicht zugelassene Glasgrössen
Abb. 5 Sicherheitsverglasung in
Hochhäusern
Glas: 10/12/8 + 8 mm, p0: 20 kPa
Stegüberdeckung: 6 mm
Elementbreite [m]
Abb. 7 Pumpbewegungen durch Klimalasten
Einfluss der Klimalasten auf
Isolierglaseinheiten
Elementhöhe [m]
Besonders bei kleinen Gläsern und NichtStandard-Formaten muss man bei der
exakten Berechung der IG-Stegüber
deckung 4 Schritte berücksichtigen:
Zugelassene Glasgrössen
Nicht zugelassene Glasgrössen
Elementbreite [m]
Abb. 6 Sicherheitsverglasung in Hochhäusern
Glas: 10/12/8 + 8 mm, p0: 20 kPa
Stegüberdeckung: 18 mm
1. Berechnung des isochoren Druckes p0
Der isochore Druck ist ein theoretischer
Druck verursacht durch Klimalasten wie
max. zu erwartende Differenzen von
Temperatur ∆T und Atmosphärendruck
∆patm und der Höhenunterschied ∆H von
Glasproduktion und Einbauhöhe im Projekt.
Wichtig
Ein mittlerer Wert für p0 von 16 kPa soll
berücksichtigt werden. Für extremere
Änderungen von Temperatur oder Höhe soll
p0 mit der Formel unten berechnet werden.
Die SG-Verklebung einer nicht
unterstützten IG-Einheit wird wegen zu
hoher Spannung im IG-Randverbund
nicht empfohlen.
2. Bestimmung der Glasdurchbiegung
Mit dem Wert von p0 wird die
Glasdurchbiegung nach verschiedenen
Methoden berechnet (z.B. Plattenmethode
oder Timoschenko-Methode). Die Durchbiegung wird beeinflusst durch Scheibendicke und Scheibengrösse. (siehe Abb. 4
und 5). Kleine, dicke Scheiben benötigen
grosse Stegüberdeckungen (siehe Abb.
6, z.B. IG-Einheit 0,75 x 0,75 cm, min.
Stegüberdeckung von 18 mm)
3. Realer Innendruck
Die Vergrösserung des Volumens im
Zwischenraum durch die Glasdurchbiegung
reduziert den isochoren Innendruck auf den
realen Innendruck. Die Pumpbewegungen
durch Klimalasten sind in den Abbildungen
in Abb. 7 gezeigt.
4. Gesamtlast auf der
Sekundärversiegelung
Die Summe der Klimalasten aus Punkt 3
und die Windlast ergeben zusammen die
endgültige Last auf der IG-Randverbund
(siehe Abb. 1 und 2).
p0 = (∆T x 0.34 kPa /K ) + ∆patm + (∆H
x 0.012 kPa/m)
20 | 21
Produktname
Sikasil® IG-25
Sikasil® IG-25 HM
Komponenten
2-komponentig
2-komponentig
Vernetzungssystem
Neutrales Silicon
Neutrales Silicon
Verarbeitung
maschinelle Mischung
maschinelle Mischung
Maximale Stegüberdeckung [mm]
50
50
- Standard IG für Fenster und
Pfosten-Riegel-Systeme
x
x
- Symmetrisches IG für SG
x
x
- Stufen-IG für SG 3
x
x
- IG in zweiseitigem SG
x
x
Anwendungen:
- IG in punktgehaltenen Fassaden
x
x
- Gasgefüllte IG-Einheiten
x
Hautbildungszeit/Tropfzeit
~ 35
~ 110
(23°C /50 % rel. Luftfeuchtigkeit) [min]
Dauerelastisch [°C]
Härte Shore A 1 -40 bis +150
-40 bis +150
~ 45
~ 60
Zugfestigkeit [N/mm ]
~ 0.90
~ 1.12
Spannungswert bei 100 % ~ 0.90
~0.95 (50 %)
Dehnung 2 [N/mm2]
2
2
1) ISO 868 2) ISO 8339-A 3) Wenn der Sekundärdichtstoff eine tragende Funktion hat, ist IG-25 zu verwenden. Diese Angaben stellen Richtwerte dar und sind nicht zur Erstellung von
Spezifikationen bestimmt. Technische Informationen über die Produkte finden Sie in den jeweiligen Produktdatenblättern.
Sikasil® IG Silicondichtstoffe –
UV-stabil und extrem langlebig
Anforderungsgerechte
Eigenschaften
Die individuellen Anforderungen des
Isolierglasverbundes sind das entscheidende Kriterium für die Auswahl
des Dichtstoffes. Für den Randverbund
von Isolierglaseinheiten hat Sika deshalb
Sikasil® IG Silicondichtstoffe entwickelt,
die sich nicht nur durch hervorragende
Verarbeitungs- und Klebeigenschaften,
sondern auch durch eine einzigartige UVStabilität auszeichnen. Dies ermöglicht
langlebige Konstruktionen von gleich
bleibend hoher Ausführungsqualität.
Sikaglaze® IG-25
- 2-Komponenten-System für den
Isolierglasrandverbund
- maschinell zu verarbeiten
- hervorragende Verarbeitungseigenschaften
(Dosieren und Glätten)
- hohe mechanische Festigkeit
- ausgezeichnete UV- und Witterungsbeständigkeit
- hohe Beständigkeit gegen Wasser und
Feuchtigkeitseinwirkung
- geeignet für alle Arten von IG-Einheiten im
Fassadenbau
Gültige Normen
Weltweit etablierte Normen sind
in den Prüfanforderungen auf eine
Mindestlebensdauer der IG-Einheit von
10 Jahren ausgelegt. Dies beinhaltet
meist eine Wechselklimalagerung von
Musterisolierglasscheiben mit anschliessender Prüfung der Dampfdiffusion
(Taupunkttemperatur).
Die wichtigsten Normen sind:
EN 1279, Glas im Bau – Isolierglas
- Teil 1, Allgemeines, Masstoleranzen,
Systembeschreibungen
- Teil 2, Wasserdampfdichtheit
- Teil 3, Edelgasdichtheit
- Teil 4, Haftung auf Glasbeschichtungen
- Teil 5, Evaluation der Konformität
- Teil 6, werkseigene Produktionskontrolle
und Auditprüfungen
ASTM E 773, ASTM E 774
EN 13022 und EN 15434:
Norm für Isolierglas in SG-Fassaden.
SikaGlaze® IG-50
2-komponentig
Polyurethan
maschinelle Mischung
50
x
x
~30
-40 bis +90
~50
~1.5
~0.98
17
Ferring International Center SA, Lausanne, Schweiz
Sikasil® IG-25 HM und SikaGlaze® IG-50 –
Energieeinsparung durch Inertgas-Füllung
Inertgas-Füllung
Die Füllung des Scheibenzwischenraumes
mit Inertgas ist eine wirksame Methode zur
Reduzierung von Wärmeverlusten. Mit
einem Argon-gefüllten Scheibenzwischenraum kann der U-Wert einer IG-Einheit um
0.3 W/m2K-1 gesenkt werden. Das bedeutet
eine Heizöleinsparung von bis zu 3 Litern
pro Jahr und Quadratmeter Glasfassade
und bis zu 4 Mal mehr Energieäquivalente
für die Kühlung in heissen Klimaregionen.
Für grosse Glasfassaden bedeutet das
nicht nur ein hohes Energieeinsparungspotenzial sondern auch eine enorme
Reduzierung von Kohlendioxid und dadurch des Treibhauseffektes. Die hohe
Argon-Diffusionsrate der Silicone war
bisher die Hürde für die Verwendung in
Argon-gefüllten Isoliergläsern. Die Durchbiegung der Glasscheiben durch Wechsel
von Temperatur und Atmosphärendruck
(Seite 21, Abb. 6) und das nicht-elastische
Verhalten von PIB verursacht Leckagen in
der Primärversiegelung und somit auch
hohe Gasverlustraten in IG-Einheiten mit
Siliconrandverbund.
Mit dem ultra-hochmoduligen IGSilicondichtstoff Sikasil® IG-25 HM
ist es nun möglich, Argon-gefüllte IGEinheiten zu produzieren, welche die
europäische Norm EN 1279, Teil 3 für
Argon-gefüllte IG-Einheiten bestehen
können. Da die PIB-Schicht die eigentliche
Argon-Barriere darstellt, sind ein
umfassendes Know-how von Produktion
und eine Qualitätskontrolle während
der Produktion unabdingbar. Für eine
ausreichende Stabilität in SG-Fassaden
können diese IG-Einheiten mit starren
Hohlprofilabstandhaltern (Aluminium
oder Edelstahl) hergestellt werden. Dies
bedeutete nun den Durchbruch für Argongefüllte IG-Einheiten in die SG-Fassade.
Für Argon-gefüllte IG-Einheiten in
Pfosten-Riegel-Systemen oder auch
konventionellen Fenstersystemen kann
auch SikaGlaze® IG-50 Polyurethan
verwendet werden, wenn der Randverbund
nicht direkter UV-Bestrahlung ausgesetzt
ist.
-
Sikaglaze® IG-25 HM
2-Komponenten-Silicon für den
Isolierglasverbund
maschinell zu verarbeiten
hervorragende Verarbeitungseigenschaften
(Dosieren und Glätten)
extrem hohe mechanische Festigkeit
ausgezeichnete Witterungs- und UVBeständigkeit
hohe Beständigkeit gegen Wasser und
Feuchtigkeitseinwirkung
strukturelle Eigenschaften
geeignet für alle Arten von IG-Einheiten im
Fassadenbau
Sikaglaze® IG-50
- 2-Komponenten-Polyurethan für den
Isolierglasrandverbund
- maschinell zu verarbeiten
- hervorragende Verarbeitungseigenschaften
(Dosieren und Glätten)
- sehr hohe mechanische Festigkeit
- hohe Beständigkeit gegen Wasser und
Feuchtigkeitseinwirkung
- geeignet für IG-Einheiten in PfostenRiegel-Systemen
22 | 23
Sikasil®
WS-605 S
Komponenten
1-komponentig
Vernetzungssystem
neutral
Hautbildungszeit
(23°C/50 % rel. Luftfeuchtigkeit) [min]
~25
Dauerelastisch [ ° C]
-40 bis +150
Härte Shore A 1
~20
Zugfestigkeit 2 [N/mm2 ]
~0.45
Spannungswert bei 100 %
Dehnung 2 [N/mm2 ]
~0.27
1) ISO 868 2) ISO 8339-A Diese Angaben stellen Richtwerte dar und sind nicht zur Erstellung von Spezifikationen
bestimmt. Technische Informationen über die Produkte finden Sie in den jeweiligen Produktdatenblättern.
Telecom Center München, Deutschland; Kiessler + Partner
Sikasil® WS Silicondichtstoffe –
Wirksamer Schutz vor Wind und Wetter
Perfekte Optik
durch ihre ausgezeichneten Eigenschaften:
- hohe Witterungs- und UV-Resistenz
- Luft- und Schlagregendichtheit
- sehr gute Bewegungsaufnahme
Die Qualität und Optik einer Fassade
hängen massgeblich von der systemgerechten Wetterversiegelung ab.
Schliesslich unterliegen die einzelnen
Fugendimensionierung von
Elemente mitunter extremen Bewegungen
Wetterversiegelungen
durch Temperaturänderungen, Feuchtigkeit
(bei Beton), Schwinden von Baustoffen
Allgemein gilt:
- Die Fugenflanken sollten bis zu einer Tiefe
(Holz, Beton), Schall, Wind und anderen
Erschütterungen, die sich auf die Fugen
von zweimal der Fugenbreite, mindestens
und anschliessenden Bauelemente
aber 30 mm parallel verlaufen. So hat das
auswirken können.
Hinterfüllmaterial ausreichend Halt.
- Bei den meisten Dichtstoffen muss die
Eine wirkungsvolle Wetterversiegelung
Fugenbreite mindestens viermal der zu
der Fugen zwischen den Elementen
erwartenden Fugenbewegung
entsprechen.
kann entweder mit vorgeformten
- Das optimale Verhältnis von Fugenbreite zu
Dichtungen oder alternativ mit UV- und
witterungsbeständigem Silicondichtstoff
Fugentiefe ist 2:1 (siehe Abb. oben rechts).
ausgeführt werden. Sikasil® WS
Silicondichtstoffe erhalten die Qualität und
perfekte Optik der Fassade auf lange Sicht
Projektbezogene Haftungsprüfung
Für die wetterdichte Versiegelung einer
Fassade ist die optimale Haftung des
Dichtstoffes auf den Oberflächen
essenziell. Sika empfiehlt deshalb, die
Haftungseigenschaften des Dichtstoffes
vor dessen Verwendung bei einem unserer
technischen Zentren (Fassade Kompetenz
Center) individuell und projektbezogen auf
repräsentativen Mustern prüfen zu lassen.
Individuelle Farbgestaltung
Für Wetterversiegelungsdichtstoffe bietet
Sika einen projektbezogenen Farbservice
an. Neben den Standardfarben stellt Sika
auf Wunsch auch individuelle Sonderfarben her. Bitte beachten Sie die
speziellen Lieferbedingungen und Lieferzeiten für Sonderfarben, über die wir Sie
gerne informieren.
Metall
Wetterversiegelung
Isolierglas
Wetterversiegelung Isolierglas/Metall, Fugenbreite: Tiefe = 2:1
18
-
Sikasil® WS-605 S
verarbeitungsfertiger 1-KomponentenDichtstoff
neutral vernetzend
nicht randzonenverschmutzend bei Glas
und Metall
UV- und witterungsbeständig
mechanisch sehr flexibel
Wetterversiegelung an
punktgehaltenen Glasfassaden
Für die richtige Auswahl eines Dichtstoffes
in punktgehaltenen Glasfassaden empfiehlt
Sika die Überprüfung von Design und
Statik. Nur so kann festgestellt werden,
ob der Dichtstoff nur zur hoch elastischen
Wetterversiegelung dient oder auch
als aussteifendes Element in der Statik
berücksichtigt werden muss. Unsere
Fassade Kompetenz Center prüfen jedes
Projekt auf Anfrage individuell.
Wasser-/Dampfdichte Membrane
Normen und Richtlinien
Anschlüsse von Glasfassaden an
Betonbaukörper können zu weit für
eine Nassversigelung sein. Für eine
zuverlässige Abdichtung bietet Sika
ausgereifte Membransysteme für
Dampfdiffusionskontrolle an
(siehe Seite 30).
Die Normen für Wetterversiegelungsdichtstoffe unterscheiden sich aufgrund
der Anforderungen an den Dichtstoff
erheblich von denen für Structural GlazingAnwendungen.
Dichtprofile
Als Wetterversiegelung für Structural
Glazing eignen sich auch gut UV-resistente
Dichtungen aus Siliconkautschuk.
Bei allen Dichtungen (besonders aus
Nichtsiliconmaterialien wie EPDM) wird
die Kompatibilität individuell gemäss
ASTM C 1087 bzw. EOTA ETAG
Nr. 002 geprüft.
ISO 11600
Mit der ISO 11600 ist es erstmals weltweit
gelungen, sich auf eine Klassifizierung von
unterschiedlichsten Dichtstofftypen und
deren Prüfung zu einigen.
Daneben haben aber auch noch nationale
Normen, wie ASTM C 920, DIN 18545,
wegen lokaler Gewohnheiten oder auch
wegen Spezifika, wie z. B. Test der Abriebfestigkeit (DIN 18545) oder Frühbeanspruchbarkeit (DIN 18540), ihre Bedeutung.
24 | 25
Produktübersicht
Standard System
Selbstklebendes System
SikaMembran® Outdoor plus
Universal
-S3
Dicke [mm]
0.6
0.6
0.35
µ-Wert
6500
98 000
71 000
sd Wert [m]
4
60
Systemklebstoff
SikaBond -TF plus N
®
Standardbreiten 10/15/20/25/30/35
25 m Rollen [cm] grössere Breiten auf Anfrage
25
SikaBond -TF plus N
Klebeband/SikaBond®-TF plus N
10/15/20/25/30/35/40
grössere Breiten auf Anfrage
5.0/7.5/10/15
grössere Breiten auf Anfrage
®
Hauptanwendungen Anschlussfugen von Beton und Ziegelbauwerken in hinterlüfteten Fassaden Pfosten-Riegel-Fassaden
e erfüllen
m
te
s
y
s
n
2
ran -Folie Baustoffklasse B
b
m
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M
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r
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n
A
die
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®
Abdichtungen mit Membransystemen
Wasserdampf in Gebäuden
In Bauwerken kann neben Schlagregen
Wasserdampf ein massives Problem
werden. Wenn die Luft unter den Taupunkt
abkühlt, kondensiert das überschüssige
Wasser im Bauwerk.
Diese Art von Feuchtigkeitstransport, bei
dem Wasser in Form von Dampf durch
tragende Teile migriert, ist besonders
typisch für Wintermonate in West- und
Zentraleuropa oder vergleichbaren
Klimazonen. In der Atmosphäre von
beheizten Räumen befindet sich mehr
Wasserdampf als in der Aussenluft. Dieser
Konzentrationsunterschied wird durch
Dampfdiffusion von innen nach aussen
ausgeglichen. In tropischen Regionen mit
heissem, feuchten Klima aussen und
kühlen, klimatisierten Räumen innen, kehrt
sich dieser Prozess um.
Nach der deutschen Norm DIN 4108,
Thermische Isolierung von Gebäuden,
muss ein Bauelement so beschaffen sein,
dass keine unzulässig hohe Menge an
Wasser im Bauteil kondensiert, z.B. wenn
Dampf von innen nach aussen diffundiert
und auf ein Material mit einem sehr hohen
Dampfdiffusionswiderstand und/oder ein
Isoliermaterial trifft.
Systemlösungen
Mit dem SikaMembran®-Foliensystem können Fassaden effektiv und
anforderungsgerecht geschützt werden,
sowohl in der Vorhangfassade in Glas als
auch bei Betonkonstruktionen.
Mit dem elastischen Klebstoff
SikaBond®-TF plus N erzielt man
schnell eine sehr dauerhafte, wasserdichte
Abdichtung der Fugen zwischen Fassade
und Tragwerkskonstruktion.
Für umfassende Informationen fragen Sie
bitte nach unserer SikaMembran®-Foliensystem Broschüre.
22
23
GLA City Hall, London, GB; Foster & Partners
ADIA Building, Abu Dhabi, VAE; Kohn Pedersen Fox Associates PC
Für breite Fugen zwischen Fassade und Betonkonstruktion sind
SikaMembran®-Foliensystem die beste Lösung.
In hinterlüfteten Fassaden bilden SikaMembran®Foliensystem Systeme die optimale Dampfbarriere
für alle klimatischen Bedingungen während des
ganzen Jahres.
26 | 27
Produkte für die Oberflächenbehandlung
Produkt
Anwendung
Sika® Cleaner P
Reiniger für Floatglas und pyrolytisch
beschichtete Gläser, wo aus ästhetischen
Gründen kein Cleaner-205 verwendet
werden kann.
Sika® Cleaner-205 1
Reiniger/Aktivator für Floatglas und
pyrolytisch beschichtete Gläser, Metalle
wie anodisiertes Aluminium, Edelstahl, und
den meisten Kunststoffbeschichtungen
wie Pulverbeschichtungen oder PVDFBeschichtungen.
Sika® Primer-3N
Sika® Mixer Cleaner
Grundierung für poröse Oberflächen wie
Naturstein, Beton
Reiniger für 2-Komponenten
Mischmaschine
1) Auf Glas und sehr glänzenden Beschichtungen kann Sika®Cleaner-205 einen dünnen Schlierenfilm hinterlassen.
Daher wird das Abkleben solcher empfindlicher Oberflächen empfohlen.
Sika® Zubehörprodukte –
Für komplettes Structural Glazing
Systemgerechte Ausführung
Je besser die Details beim Structural
Glazing aufeinander abgestimmt sind, desto
perfekter ist die Ausführung. Deshalb bietet
Sika eine breite Palette systemgerechter
und auf Sikasil® Silicondichtstoffe
abgestimmter Zusatzprodukte zur Vorbereitung der Substrate und Verarbeitung
der Dichtstoffe. Sie machen die Structural
Glazing-Ausführung komplett.
Vorbehandlung zur
Haftungsoptimierung
Eine gründliche Reinigung der Glas- und
Metalloberflächen ist entscheidend für die
zuverlässige Haftung des Sikasil® SG
Siliconklebstoffes. Sika hat deshalb
spezielle Produkte zur Haftungsoptimierung
auf unterschiedlichsten Materialien
entwickelt. Welche Behandlung für den
eingesetzten Metallrahmen am besten
geeignet ist, wird nach gründlichen
projektspezifischen Haftungstests in einem
unserer Fassade Kompetenz Center
ermittelt. Auf Basis von Erfahrungen und
individuellen Tests geben wir für jedes
Structural Glazing-Projekt konkrete
Produktempfehlungen.
Glas muss bei Anwendung von Sikasil®
Siliconklebstoffen normalerweise nicht
grundiert werden.
Empfehlungen zur Reinigung von gängigen Materialien
4
Oberfläche
Reiniger
Glas
Sika® Cleaner-205 oder
Sika® Cleaner-P
Pyrolytisch beschichtetes Glas
Sika® Cleaner-205 oder
Sika® Cleaner-P
Keramikbeschichtetes (emailliertes) Glas
Sika® Cleaner-205
Anodisiertes Aluminium
Sika® Cleaner-205
Edelstahl
Sika® Cleaner-205
Pulverbeschichtetes Aluminium
Sika® Cleaner-205
PVDF-beschichtetes Aluminium
Sika® Cleaner-205
Kompatible Abstandhalter
Normen
Sika® Spacer Tape HD
Abstandhalterbänder sind in den
mechanischen Eigenschaften optimal
auf die Anforderungen im Fassadenbau
eingestellt. Sie bieten die unerlässliche UVBeständigkeit und Langlebigkeit und sind
die perfekte Montagehilfe für Structural
Glazing-Elemente. Die offenzellige
Struktur von Sika® Spacer Tape
HD ist durchlässig für Luftfeuchtigkeit
und beschleunigt somit die Vulkanisation
von 1-komponenten Sikasil® SG
Siliconklebstoffen. Die Kompatibilität dieser
PU-Schaumbänder mit allen Sikasil®
Silicondichtstoffen wurde eingehend
geprüft und ist gewährleistet.
Die Verträglichkeitsprüfungen für Dichtstoffe
mit Zubehörmaterialien sind in ASTM C
1087 und EOTA ETAG Nr. 002 geregelt.
Neue Messe Mailand, Italien;
Massimiliano Fuksas
Hinweis: Technische Informationen erhalten
Sie in den Produktdatenblättern, die Ihnen
auf Wunsch von unseren Verkaufsbüros zur
Verfügung gestellt werden, oder auf unserer
Homepage www.sika.de.
28 | 29
Projektservice für den zulassungsbedürftigen Bereich –
Individuelle Beratung und Betreuung
Fassade Kompetenz Center
Forschung und Entwicklung haben
bei Sika seit je einen besonders
hohen Stellenwert. In jedem unserer
Fassade Kompetenz Center verknüpfen
wir diesen Bereich mit einem ganz
besonderen Service: der individuellen
Projektberatung und -betreuung. Dieser
Projektservice ist die Antwort von Sika
auf die zunehmende Individualisierung
der Bauobjekte und Fassadenprojekte.
Denn dabei sind nicht nur innovative
Anwendungen neuer Silicondichtstoffe
für Fassaden und Fensterkonstruktionen
gefragt – auch der Beratungsbedarf bei
der Projektplanung und -ausführung
wächst. In unseren Fassade Kompetenz
Centern entwickeln wir neue Produkte
und Verarbeitungstechnologien, testen
bekannte Verfahren für Structural Glazing
und nutzen die Ergebnisse zur Optimierung
-
-
im technischen Service und Projektservice.
mit Silicon als Randverbund, strukturelle
Die Spezialisten in unseren Fassade
Verklebung mit Silicon
- praktische Hilfe bei allen VerarbeitungsKompetenz Centern betreuen Structural
Glazing-Projekte auf allen Kontinenten von
problemen vor Ort durch speziell ausgeder Planung bis zur Ausführung. Dabei
bildete Ingenieure
steht die interdisziplinäre Zusammenarbeit - Entwicklung einsatzfertiger Komplettmit Partnern aus der Glasindustrie und
lösungen für integrierte Structural Glazingdem Fassadenbau im Vordergrund.
Systeme und schwierige Verarbeitungsbedingungen
- Neuentwicklungen von Produkten in
Unsere Serviceleistungen
Zusammenarbeit mit dem Kunden
- Nachprüfung und Freigabe des Projektes
individuelle technische Beratung und
Gewährleistung für das Haftungsverhalten
Unterstützung bei neuen Konstruktionen
komplette Structural Glazing-Systemder Sikasil® Silicondichtstoffe von
prüfung hinsichtlich Fugendesign,
10 Jahren
Fugendimensionierung, Haftung- und
Verträglichkeitstests mit OriginalSika Fassade Kompetenz Center
materialien
Unterstützung bei der Durchführung
Schweiz
China
externer Prüfungen
Anwendertraining im Fassade Kompetenz
Deutschland
Center und vor Ort: Isolierglasherstellung
Empfohlene Qualitätskontrollen während der strukturellen
Verklebung
Sikasil® SG-20
Sikasil® SG-500
Hautbildungszeit
Zeit bis zur Klebefreiheit
Visuelle Kontrolle der Mischqualität (Schmetterlings- oder Marmortest)
Haftungstest auf Originalmaterialien (Glas, Tragrahmen)
Topfzeit
Shore A-Härtemessung
Haftungstest auf Originalmaterialien
(Glas, Tragrahmen)
Mechanische Eigenschaften an H-Prüfkörpern gemäss ISO 8339
Shore A-Härtemessung
Mechanische Eigenschaften an H-Prüfkörpern gemäss ISO 8339
Quantitative Kontrolle des Mischungsverhältnisses nach Gewicht
Dreifach geprüfte Qualität
Systematischer Projektablauf
Jedes Structural Glazing-Projekt wird in
einem der Fassade Kompetenz Center
individuell geprüft und genehmigt.
Eine Freigabe der Konstruktion und
Informationen zur Fugendimensionierung
erhält der Kunde in der Regel innerhalb
von drei Werktagen, den Laborbericht
nach der in der Tabelle auf Seite 36
angegebenen Zeit. Danach kann mit
der Verklebung der Elemente begonnen
werden. Für geprüfte und freigegebene
Projekte gibt Sika eine Gewährleistung.
Wichtig:
Sikasil® SG-20 und
SG-500 sollten nur dann für
strukturelle Anwendungen eingesetzt
werden, wenn Sika zuvor eine
individuelle, projektspezifische,
schriftliche Genehmigung erteilt hat.
1. Dichtstoffprüfungen nach Normen
und Richtlinien
Siliconklebstoffe, die für geklebte
Verglasungen eingesetzt werden, müssen
hinsichtlich ihrer Belastbarkeit und
Langlebigkeit höchste Anforderungen
erfüllen. Entsprechend der jeweiligen
Anwendung hat Sika 1- und 2komponentige Systeme entwickelt, die
der europäischen Leitlinie für geklebte
Glaskonstruktionen (EOTA ETAG Nr. 002)
entsprechen. Zu den vorgeschriebenen
Prüfungen gehören z. B. UV-/Wasserlagerung bei 45 °C über 1000 Stunden und
Lagerungen in NaCI/Feuchtigkeit bzw.
SO2/Feuchtigkeit. Ferner werden die
amerikanischen Normen ASTM C 920
und C 1135 sowie die chinesische
Norm GB 16776 erfüllt.
2. Qualitätskontrolle bei der
Silicondichtstoffproduktion
Als ein nach ISO 9001 und ISO 14001
zertifiziertes Unternehmen hat Sika ein
vernetztes Qualitätskontrollsystem entwickelt, das schon bei der Produktion
eventuelle Fehler aufdeckt und gewähr-
leistet, dass nur einwandfreie Ware das
Werk verlässt. Als Voraussetzung für das
CE-Zeichen wird die Sika Siliconproduktion
regelmässig durch externe Institute
überwacht.
3. Qualitätskontrolle bei der
Dichtstoffapplikation
Für jedes Projekt sind werkseigene Produktionskontrollen durch den Siliconverarbeiter unerlässlich, wobei mechanische
Festigkeiten und die Haftfähigkeit auf
verschiedenen Untergründen nachzuweisen
sind. Genaue Angaben zu den Prüfungen
finden Sie in unseren Anwendungsrichtlinien für SG-Projekte. Die Servicelabors
von Sika beraten Kunden, wie diese
Kontrollen durchgeführt werden, und
schulen die Mitarbeiter. Natürlich können
auch die Prüfkörper zur Kontrolle an
eines unserer Fassade Kompetenz Center
geschickt werden. Sämtliche Prüfkörper
sind mindestens für die Dauer der
Gewährleistung aufzubewahren.
30 | 31
Dauer der Haftungs- und Verträglichkeitstests
Testdauer, inkl. Report
1-komponentige Klebdichtstoffe Sikasil® SG-20
Haftungstest mit Klebstoffraupe
33 Tage
UV-/Wasserlagerung mit H-Prüfkörper
55 Tage
Verträglichkeitstest
33 Tage
2-komponentiger Klebdichtstoff Sikasil® SG-500
Haftungstest mit Klebstoffraupe
33 Tage
UV-/Wasserlagerung mit H-Prüfkörper
33 Tage
Verträglichkeitstest
33 Tage
Alle Wetterversiegelungen
Haftungstest mit Klebstoffraupe
33 Tage
Verträglichkeitstest
33 Tage
Projektprüfungen –
Sicherheit bis ins Detail
Prüfung von
Konstruktionszeichnungen
Wir prüfen das Fugendesign und die
Dimensionierungen. So wird sichergestellt,
dass die zu erwartenden Windlasten und
unterschiedlichen thermischen Ausdehnungen der Substrate nicht ausserhalb
der maximal zulässigen Beanspruchung
unserer Silicondichtstoffe liegen. Anschliessend beraten wir Sie bei der Auswahl geeigneter Silicondichtstoffe für
Structural Glazing, Isolierverglasungen
und Wetterversiegelung.
Haftungs- und
Verträglichkeitsprüfungen
Haftungsprüfungen nach nationalen und
internationalen Richtlinien und Normen
sowie eigene Testverfahren stellen die
einwandfreie Haftung unserer Produkte
auf den Substraten sicher, die bei dem
Projekt verwendet werden. Zudem
testen wir sämtliche Materialien, die
mit Sikasil® SG Siliconklebstoffen in
Berührung kommen, auf ihre Verträglichkeit. Nur kompatible Materialien
gewährleisten, dass das Haftverhalten
und die mechanischen Eigenschaften der
Siliconklebstoffe nicht negativ beeinflusst
werden. Die Ergebnisse werden als
Bericht zur Verfügung gestellt. Auf ihrer
Basis geben wir Empfehlungen zur
Oberflächenbehandlung der verwendeten
Substrate, z. B. bezüglich Reinigung und
Grundierung.
Anwendungstechnische
Unterstützung
Qualität und Optik von Fassaden hängen
auch von der professionellen Ausführung
ab. Deshalb beraten wir unsere Projektpartner bei der Verarbeitung von Sikasil®
SG Siliconklebstoffen, demonstrieren auf
Wunsch die fachgerechte Anwendung und
helfen bei Problemen auf der Baustelle.
Projektschritte im Detail
Aktionen
Formblatt
Ausführender
Schritt 1
Der Projektmanager schickt alle relevanten Konstruktionsdetails (Zeichnungen) zur Durchsicht zu Sika.
Projekt-
information
Kunde
Schritt 2
Sika
- überprüft die Fugendetails - überprüft die Fugendimensionierungen
- beurteilt zu verwendende Materialien
- empfiehlt aufgrund aller bekannten Details die richtigen Dichtstoffe
für die entsprechenden Anwendung
Designphase
Konstruktions- Sika
beurteilung
Testphase
Schritt 3
Schritt 4
Der Projektmanager schickt alle Substrate und Hilfsmaterialien für
Tests zu Sika. Anzahl und Grösse der Muster sind im Info-Blatt „Information zur Bereitstellung von Mustern“ beschrieben.
Projekttests „Fassaden“
Sika führt folgende Tests durch: Laborreport
- Haftungsprüfungen auf allen Substraten (Gläser und Rahmenmaterialien)
- Verträglichkeitsuntersuchungen mit allen Materialien, mit denen unsere
Kleb- und Dichtstoffe in Kontakt kommen werden
Sika gibt anhand der Ergebnisse Empfehlungen für die Reinigung und evtl.
Grundierung der Oberflächen. Die Ergebnisse und Empfehlungen werden in
einem Laborreport zusammengefasst. Während der Testphase auftretende
Materialmängel müssen vor der Erteilung der Gewährleistung behoben werden.
Kunde
Sika
Anwendungsphase
Schritt 5
Schritt 6
-
Sika unterweist den Verarbeiter in allen Punkten der Anwendungen:
Reinigung und Grundierung der Oberflächen
Klebstoffapplikation
Qualitätskontrolle während der Applikation
Hilfestellung bei der maschinellen Verarbeitung
Sika unterstützt auch die fachgerechte Anwendung seiner Produkte
(z. B. Wetterversiegelung) auf der Baustelle. Nach erfolgreicher
Unterweisung erhält der Kunde ein Ausbildungszertifikat von Sika.
Sika
Der Kunde wendet die Produkte von Sika vorschriftsmässig an und führt
Qualitäts-
die empfohlenen Qualitätskontrollen während der Verarbeitung
kontrolle
gewissenhaft durch. Die Dokumentation der Qualitätskontrollen erfolgt
auf den entsprechenden Sika-Formularen. Falls gewünscht und
vereinbart, schickt der Kunde Prüfkörper zur Messungen der mechanischen Eigenschaften zu Sika.
Kunde
Gewährleistungsphase
Schritt 7
Nach abgeschlossener Anwendung der Produkte schickt der Kunde alle Qualitätskontrolldokumente zur Überprüfung an Sika.
Kunde
Schritt 8
Sika gewährt eine projektbezogene Gewährleistung. Für Details wenden Sie sich bitte an uns.
Sika
Projektschritte im Detail
Der Ablauf einer individuellen Projektprüfung
erfolgt nach einem zuverlässigen
und praktikablen System, das eine
solide Basis bildet für die erfolgreiche
Projektabwicklung. Alle Projektberatungen
der Fassade Kompetenz Center sind
kostenlos und auf Wunsch für jedes Projekt
abrufbar.
Hinweis: Detaillierte Angaben und
Beschreibungen der praktischen
Tätigkeiten, wie Reinigen und Grundieren
der Oberflächen oder Einbringen
des Dichtstoffes, finden Sie in den
Anwendungsrichtlinien für Structural
Glazing. Die in den jeweiligen Schritten
verwendeten Formulare sind auf unserer
Homepage www.sika.com verfügbar.
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Eigenschaften und Anwendungscharakteristika 1- und 2-komponentiger Sikasil® Silikondichtstoffe
1-komponentige Systeme
2-komponentige Systeme
Verarbeitungsfertige Qualität. Vernetzer und Katalysator sind bereits
enthalten.
Grundmasse und Härter werden unmittelbar bei der Verarbeitung
vermischt.
Anwendungsfertig in Kartuschen bzw. Folienbeutel, sofort einsetzbar.
In Fässern und Hobbocks geliefert, maschinelle Durchmischung der
Komponenten notwendig.
Einfache Anwendung („field glazing“ bei zweiseitigem SG,
Reparaturverglasung, Wetterversiegelung).
Benötigen Luftfeuchtigkeit zur Vulkanisation bei Raumtemperatur.
Die Vulkanisation beginnt an der Oberfläche und setzt sich relativ
langsam nach innen fort.
Vulkanisationsgeschwindigkeit abhängig von der relativen
Luftfeuchte, der Temperatur und der Fugentiefe (siehe Grafiken).
Minimale Zeitspanne zwischen Verklebung und Montage
der SG-Elemente: 2 bis 4 Wochen, je nach Klima und
Fugendimensionierung.
Fugenhöhe auf maximal 15 mm begrenzt, ansonsten zu lange
Vulkanisationszeit und Gefahr der Rissbildung.
Ausführung unter kontrollierten Bedingungen im Werk, dadurch
höhere Qualität der Verklebung.
Keine Luftfeuchtigkeit zur Vulkanisation erforderlich.
Vulkanisation beginnt nach Vermischung der Komponenten
gleichmässig in der gesamten Fuge unter allmählicher Erhöhung
der Viskosität.
Vulkanisationsgeschwindigkeit hauptsächlich nur von der
Temperatur abhängig.
Minimale Zeitspanne zwischen Verklebung und Montage der SGElemente: 3 bis 5 Tage, je nach Rahmenmaterialien.
Einzusetzen, wenn die Schichtdicke des Silikondichtstoffes
mehr beträgt. Grössere Fugentiefe als 15 mm möglich, da
wesentlich höhere Vulkanisationsgeschwindigkeit und geringer
Volumenschwund beim Aushärten.
Rationelle Vorfertigung der SG-Elemente im Werk. Elemente sind
schneller transport- und einbaufähig.
Sikasil® Silicondichtstoffe im Detail –
Technisches Lexikon
Massgeschneiderte
Dichtstoffsysteme für alle
Anwendungen
Entsprechend des Vernetzers unterscheidet
man saure Systeme (Abspaltung von
Essigsäure bei der Aushärtung) und
neutrale Systeme (Abspaltung von
Oxim oder Alkohol bei Aushärtung). In
der Fassade wird fast ausschliesslich
mit lösemittelfreier, nicht korrosiver
Neutraltechnologie gearbeitet.
Eine Ausnahme sind Ganzglaskonstruktionen, die auch mit essigvernetzenden
Dichtstoffen versiegelt werden können.
Typische Eigenschaften von
Neutraldichtstoffen:
- breites Haftungsspektrum für vielfältige
Anwendungen
- ausgezeichnete Haftung und Klebkraft auf
Glas- und Metalloberflächen
- hohe Anfangselastizität für frühzeitige
Belastung
- zuverlässig und nicht korrosiv gegen
empfindliche Materialien für Bewegungs-, Dehnungs-, Konstruktions- und
Anschlussfugen
- anwendungsspezifische Aushärtungszeit mit verschiedenen Vulkanisationsgeschwindigkeiten und optimale Vernetzung
- gleich bleibende Langzeitelastizität
- gutes Rückstellungsvermögen
- dauerhafte und extreme Belastbarkeit
- hervorragende Witterungs- und
Alterungsbeständigkeit
- höchste UV- und Oxidationsstabilität
- gute chemische Beständigkeit
- nicht vergilbend
- beständig und flexibel auch bei
extremen Temperaturschwankungen
von -50°C bis +150°C
- geringe Schrumpfung bei der Vulkanisation
- langfristig schlagregensicher
Dichtstoffzusammensetzung
-
Sikasil® Silicondichtstoffe bestehen im
Allgemeinen aus folgenden Komponenten:
Silicon-Polymer
Silicon-Weichmacher
Silicon-Vernetzer
Silicon-Haftvermittler
- verstärkende Füllstoffe
(z. B. hochdisperse Kieselsäure)
evtl. nicht verstärkende Füllstoffe, wie
Silikate, Kreiden etc.
Optional sind zusätzlich Additive, wie
Emulgatoren, Pigmente und Fungizide,
enthalten.
Begriffe
Elastomer
Sammelbezeichnung für synthetische und
natürliche Polymere mit gummielastischem
Verhalten.
Luftfeuchtigkeit
Im Allgemeinen die relative Luftfeuchtigkeit
(nicht sichtbarer Wasserdampf in der Luft),
die bei der Vulkanisation von RTV-1
Dichtstoffen (1-komponentige, bei
Raumtemperatur vernetzende Dichtstoffe)
eine wichtige Rolle spielt.
Polymer
Substanz, in der eine oder mehrere Arten
von Molekülen aneinander gereiht sind.
Polymerisation
Chemische Reaktion, durch die kleinere
Moleküle zu Molekülketten (Polymeren)
verbunden werden.
Vernetzung
Geschwindigkeit
Geschwindigkeit
[mm/min][mm/min]
Räumliche Verknüpfung von Polymerketten
untereinander zu einem Netzpolymer. Sie
ist die Ursache für die Verfestigung von
Silicondichtstoffen.
Neutrale Systeme eignen sich für Structural Glazing.
... und sind auch ideal zur wetterfesten Fugenabdichtung.
Vulkanisation
Verfahren der Umwandlung von Kautschuken aus dem vorwiegend plastischen
(pastösen) in den elastischen Zustand
durch dreidimensionale Vernetzung. Die
Brückenbindung zu den Nachbarmolekülen
wird durch Vulkanisationsmittel (Vernetzer)
geknüpft.
Vernetzungsgeschwindigkeit von Sikasil® Silicondichtstoffen
Zugscherspannung
Zugscherspannung
[N/mm2] [N/mm2]
Zugscherspannung
Zugscherspannung
TrendlinieTrendlinie
Vulkanisationscharakteristik von
1-komponentigen Siliconen
Chemische Verbindung, die
schimmelpilztötend wirkt.
Vulkanisationscharakteristik von
2-komponentigen Siliconen
Shore A�Härte [mm]
Shore A�Härteverlauf
Shore A�Härteverlauf
Schichtdicke [mm]
Schichtdicke [mm]
Vulkanisationsgeschwindigkeit
Vulkanisationsgeschwindigkeit
Zeit [Tage]Zeit [Tage]
Vulkanisationsgeschwindigkeit eines 1komponentigen Silicon wie
Sikasil® SG-20 oder Sikasil® WS-605 S
Shore A�Härte [mm]
Fungizid
Zeit [Tage]Zeit [Tage]
Shore A-Härteverlauf bei der Vulkanisation eines
2-komponentigen Silicon, wie Sikasil® SG-500 oder
Sikasil® IG-25, in Abhängigkeit von der Zeit
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Glaswürfel, Gehringswalde, Deutschland
Mechanische Eigenschaften
Zur Klassifizierung der Dichtstoffe (z. B.
nach ISO 11600) dienen mechanische
Eigenschaften:
Spannungswert oder Modul:
Ist der Quotient aus der bei einer bestimmten Dehnung gemessenen Zugkraft
und des Anfangsquerschnittes des Probekörpers. Um nach ISO 11600 als niedermoduliger Dichtstoff (z. B. ISO 11600 25
LM) klassifiziert zu werden, muss dieser
nach ISO 8339 bei 20 °C einen Modul
kleiner als 0.45 N/mm2 haben.
Wichtig: Zu beachten sind bei Vergleichen
von Zahlenwerten die Formen der Prüfkörper. Messungen mit Schulterstäben
nach DIN 53504 und ASTM D 412 ergeben
bei gleichem Dichtstoff wesentlich höhere
Werte als Messungen mit H-Prüfkörpern
nach ISO 8339, die mehr einer realen
Fugengeometrie entsprechen und deshalb
meist bei SG-Prüfungen verwendet werden.
Zugfestigkeit:
Ist der Quotient aus gemessenen Höchstkraft und des Anfangsquerschnittes des
Probekörpers.
Reissdehnung:
Ist der Quotient aus der im Augenblick
des Reissens gemessenen Änderung der
Messlänge und der Anfangsmesslänge des
Probekörpers.
Härte Shore A:
Ist die Eindringhärte von Kunststoffen.
Sie ist vom Elastizitätsmodul und den
viskoelastischen Eigenschaften des
Materials abhängig. Je höher der Shore
A-Wert, desto härter ist das Material. Hoch
modulige SG-Silicondichtstoffe haben
Shore A-Werte meist über 30. Die Werte für
niedermodulige Wetterversiegelungsdichtstoffe liegen meist zwischen 15 bis 25.
Zulässige Gesamtverformung
Die zulässige Gesamtverformung ist die
Summe aus Dehnung und Stauchung einer
Fugendichtungsmasse im Gebrauch. Sie
liegt bei Silicondichtstoffen gemäss ISO
11600 zwischen 20% und 25% der Ausgangsbreite. Nach ISO 9047 werden für die
Klassifizierung 25 Zyklen von Dehnungen
und Stauchungen mit einer Amplitude von
±25% angewendet.
Haftungsverhalten
Silicondichtstoffe haften auf vielen Substraten sehr gut. Abhängig ist die Haftung von der Art des zu verklebenden
Materials, der Beanspruchung, der Form
der Verklebung und der Oberflächenbehandlung. Die Oberflächen müssen
unbedingt sauber und fettfrei sein. In
jedem Bauprojekt sollten vor Beginn der
Versiegelungsarbeiten Haftungstests auf
den relevanten Oberflächen durchgeführt
werden.
Einige interessante
Internet-Links:
www.aia.org
www.archinform.de
www.architecture.com
www.architectureweek.com
www.emporis.com
www.eota.be
www.glassfiles.com
www.riba.com
24
www.uia-architectes.org
IFLEX Park, Bangalore, Indien
Begriffe
Adhäsion
Haftwirkung zwischen einer festen Fläche
und einer zweiten Phase, die aus einem
flüssigen oder festen Film bestehen kann.
Adhäsionsverlust
Unerwünschte Loslösung der haftenden
Verbindung, z. B. Ablösung einer Verfugung.
Adhäsionswert
Kraft zwischen einer adhäsiven Verbindung
bzw. Kraft, die notwendig ist, diese Verbindung zu trennen.
Kohäsion
Zusammenhalt der Stoffe durch eine
chemische Bindung oder physikalische
zwischenmolekulare Kräfte.
Kohäsionsbruch
Unerwünschter Materialbruch, z. B.
in der Fuge.
Witterungs- und
Alterungsbeständigkeit
Silicondichtstoffe haben eine hervorragende
Witterungs- und Alterungsbeständigkeit.
Auch bei jahrelanger Freibewitterung ändern
sich ihre physikalischen Eigenschaften nicht.
Verträglichkeit mit
Beschichtungsstoffen
Die Verträglichkeit von Silicondichtstoffen
mit Beschichtungsstoffen (Pulverlacken,
flüssigen Lacken und Lasuren) auf den
Baumaterialien ist meist gegeben, sollte
aber in allen Fällen vorher geprüft werden.
Dagegen können Standardsilicondichtstoffe
nicht mit flüssigen Anstrichen (Lacken,
Lasuren) überstrichen werden. Meist treten
schon beim Auftragen Verlaufsstörungen
auf.
Wichtig: Die meisten Beschichtungsstoffe
im Hochbau und nahezu alle im Fensterbau
sind weniger dehnbar als Dichtstoffe.
Ein vollflächiger Anstrich kann also in sich
reissen, wenn die Dimensionsänderung des
Dichtstoffes grösser ist als die Dehnfähigkeit
des Anstriches. Elastische Dichtstoffe in
Bewegungsfugen dürfen deshalb nicht
vollflächig überstrichen werden. Nur bei
geringen Bewegungen bis ca. 5% kann der
Dichtstoff vollflächig überstrichen werden.
In jedem Fall müssen Dichtstoffe, die mit
Beschichtungen in Berührung kommen, mit
diesen verträglich sein (Nachweis nach DIN
52452 Teil 4).
Chemische Beständigkeit
Vulkanisate aus Silicondichtstoffen haben
eine gute Beständigkeit gegenüber
schwachen Säuren und Alkalien sowie
polaren Lösemitteln und Salzlösungen.
In Lösemitteln, wie Ketonen, Estern,
Ether, aliphatischen, aromatischen und
chlorierten Kohlenwasserstoffen, quillt der
Silicondichtstoff mehr oder weniger stark auf.
Nach dem Verdunsten der Lösemittel nimmt
er wieder seine ursprüngliche Form an.
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Grundregeln:
Niedermodulige Silicondichtstoffe dürfen
nicht zur SG-Verklebung eingesetzt werden.
Essigsäurevernetzende Silicondichtstoffe
sind unverträglich mit alkalischen Untergründen, wie Mörtel und Beton, sowie mit
korrosionsempfindlichen Metallen, wie Blei,
Zink, Kupfer, Messing und Eisen.
Mit Fungizid ausgerüstete Dichtstoffe
dürfen nicht zur Herstellung von Aquarien
angewendet werden.
Standardsilicondichtstoffe dürfen nicht
eingesetzt werden zum Abdichten von
Anschluss- und Dehnungsfugen zwischen
porösen Natursteinen (z. B. Granit, Marmor,
Sandstein etc.). Es besteht die Gefahr der
Randzonenverschmutzung.
Standardsilicondichtstoffe können beim
Kontakt mit vorgespannten Bauteilen
aus Polyacrylat und Polycarbonat zu
Spannungsrissen führen.
Silicondichtstoffe haften nicht auf
Polyethylen und Polytetrafluorethylen.
Hoch- und
Tieftemperaturverhalten
Der Dehn-Spannungs-Wert (Modul) von
Silicondichtstoffen bleibt im Gegensatz
zu Dichtstoffen auf organischer Basis
über einen weiten Temperaturbereich von
-30°C bis +80°C nahezu konstant. Die
Reissfestigkeit erhöht sich bei Abkühlung
sogar. Damit sind Silicondichtstoffe ideal
geeignet, Fugendehnungen auszugleichen,
die bei tiefen Temperaturen durch Abkühlung der Bauteile auftreten. So nehmen die
Spannungskräfte der Fugenflanken nicht
zu, was die Gefahr eines Haftungsverlustes
(Adhäsionsbruches) des Dichtstoffes
mindert. Unter -50°C erfolgt eine Teilkristallisation der Siliconelastomere,
und der Dichtstoff verhärtet. Bei -123°C
(Glasübergangsstemperatur) tritt Versprödung ein.
Silicondichtstoffe sind ausgezeichnet
hitzebeständig. In trockener Luft bis
+150°C bleibt die Elastizität aller Typen
praktisch unbegrenzt erhalten. Spezielle
Silicondichtstofftypen sind auch bis
+250°C hitzebeständig. Wichtig ist,
dass das Silicon-Elastomer vor einer
Hitzebelastung vollständig ausvulkanisiert
und das Vernetzerspaltprodukt restlos
abgedampft ist. Nachträgliche Temperung
bei langsam ansteigender Temperatur
und guter Belüftung verbessert die
Hitzebeständigkeit weiter.
Lagerbeständigkeit
Silicondichtstoffe sind bei trockener und
kühler Lagerung unter 25°C in luftdicht
verschlossenen Gebinden mindestens 9
Monate, einige Typen 18 Monate verwendbar.
Bei Kontakt mit organischen Elastomeren
(z.B. EPDM, APTK, Neopren) kann sich
der Dichtstoff nicht nur verfärben,
sondern es kann auch seine mechanische
Festigkeit reduziert werden oder völliger
Haftungsverlust eintreten.
Speziallösungen –
Anwendungseinschränkungen
Die in den Grundregeln genannten Unverträglichkeiten sind zu beachten. Für die
meisten Problemfälle hat Sika Spezialprodukte entwickelt. Hinweise dazu sind in
den Produktdatenblättern beschrieben.
Bei jeder Art von Anwendungsproblem
beraten wir Sie gerne und finden eine
Lösung.
25
Erweiterung der Auswärtigen Amtes, Berlin, Deutschland; Design der Glasfassade: James Carpenter Design Associates
Gas- und
Wasserdampfdurchlässigkeit
Bei Raumtemperatur ist die Gasdurchlässigkeit von Silicondichtstoff etwa
zehnmal höher als bei Naturkautschuk.
Bei 100 °C bis 150 °C sind die
Permeabilitätswerte annähernd gleich. Die
Wasserdampfdurchlässigkeit beträgt nach
DIN 53122, Klima D, Folienstärke 2 mm,
ca 20 gm-2d-1.
Ausdehnungskoeffizient
Der kubische Ausdehnungskoeffizient
von Silicondichtstoffen ist von der Art
und Menge der verwendeten Füllstoffe
abhängig. Er liegt zwischen 4 x 10-4 K-1 und
8 x 10-4 K-1.
Der lineare Ausdehnungskoeffizient beträgt
annähernd ein Drittel des kubischen,
also 1 x 10-4 K-1 bis 3 x 10-4 K-1.
Wärmeleitfähigkeit
Die Wärmeleitfähigkeit von Silicondichtstoffen ist abhängig von Art und
Menge der verwendeten Füllstoffe.
Sie liegt im Bereich von 0.15 bis 0.25 W
K-1m-1 bei Raumtemperatur (DIN 52612).
Physiologisches Verhalten
Alle Silicondichtstoffe geben bei der
Vulkanisation Spaltprodukte ab. Je nach
Typ können dies Essigsäure, Alkohole
oder Oxime sein. Es wird daher geraten,
vor der Anwendung des Dichtstoffes das
Produktdatenblatt und das Sicherheitsdatenblatt zu lesen. Generell sollte die
Anwendung in einem gut durchlüfteten Raum stattfinden. Vulkanisierte
Silicondichtstoffe sind ungiftig. Für den
Kontakt mit Lebensmitteln und Trinkwasser stehen Spezialtypen zur Verfügung.
Verhalten gegenüber
Mikroorganismen
Silicondichtstoffe werden nicht von Mikroorganismen (Bakterien, Pilzen) angegriffen
und abgebaut, wie es bei Dichtstoffen auf
organischer Basis üblich ist. Allerdings
können sich auf verschmutzten Silicondichtstoffen oberflächlich Mikroorganismen
anlagern, besonders in Warm-FeuchtBereichen, wie Bad und Küche. Dies führt
zu fleckiger Verfärbung der Dichtstoffoberfläche, ohne dass sich die mechanischen Eigenschaften ändern. Für
Anwendungen in Warm-Feucht-Bereichen
sollte der Dichtstoff deshalb mit einem
Fungizid ausgerüstet sein.
38 | 39
Rundum-Kompetenz!
Vom Fundament bis zum Dach.
Sika bietet für allen
Anforderungen in jedem
Bereich die richtigen
Systemlösungen.
Ob per Telefon, Fax,
E-Mail oder persönlich
– wir sind immer für
Sie da. Durch unsere
Partnerschaft mit dem
Fachhandel können Sie
sich auch dort kompetent beraten lassen.
E-Mail:
[email protected]
Internet:
www.sika.de
Bei allen hier genannten technischen Prüfungen handelt es sich um Prüfungen unter Laborbedingungen. Für technische Werte im Normalfall der Praxisanwendung unserer Materialien sind unsere Angaben in den jeweils aktuellsten Produktdatenblättern maßgeblich. Diese
können bei uns angefordert oder im Internet unter www.sika.de eingesehen werden.
Facades by (Project No): Josef Gartner GmbH (Titel, 3, 5, 10, 11, 13, 14, 18, 21, 27); Schmidlin AG (1, 2, 22, 23); Felix Construction SA (17); Yuanda (6, 8, 19); Cuhadaroglu (20,
Architecture Cultural Development Co Ltd, Mr. Zhou Li (21); Schmidlin AG (1, 2, 22, 23);
Sika Deutschland GmbH
Kornwesteheimer Str. 103-107
70439 Stuttgart
Telefon (0711) 80 09-0
Telefax (0711) 80 09-3 21
Sika Deutschland GmbH
Stuttgarter Str. 139
72574 Bad Urach
Telefon (0 71 25) 9 40-0
Sika Korrosionsschutz GmbH
Rieter Tal
71665 Vaihingen-Enz
Telefon (0 70 42) 1 09-0
07-2008 / Sika Deutschland GmbH
26); Mero (4, 25); Alico (7); Compact Metal (9); Inasus (12); Vitro Cristallglas (16); Fotos von: Gardin & Mazzoli (14, 18); Daniele Domenicali (Front, 3); Guy Nowell (13); Beyond