Warum bricht Glas von selbst? Auch wenn es so aussehen kann, gibt es normalerweise einen Grund. In diesem Artikel erläutern wir eine wichtige Ursache – den thermischen Glasbruch – und Möglichkeiten, das Risiko zu verringern.
Wenn Glas ohne sichtbaren Stoß bricht, sagen die Menschen meistens, es sei „von selbst“ gebrochen.
Glas bricht jedoch fast nie ohne Grund. Eine mögliche Ursache ist der thermische Glasbruch, der entsteht, wenn sich verschiedene Bereiche derselben Glasfläche ungleichmäßig erwärmen.
Dies geschieht nicht nur während des Transports oder der Lagerung. Ein thermischer Bruch kann auch später auftreten, wenn das Glas bereits in einem Fenster, einer Tür oder einer großen Glasschiebewand eingebaut ist.
Deshalb ist es wichtig zu wissen, was ein Risiko darstellt und wie sich die Möglichkeit einer Beschädigung durch die richtige Nutzung verringern lässt.
Was ist ein thermischer Bruch?
Wie die meisten Materialien dehnt sich Glas bei Erwärmung aus und zieht sich beim Abkühlen zusammen.
Das Problem entsteht, wenn sich ein Bereich des Glases stark erwärmt, während ein anderer deutlich kühler bleibt. Der wärmere Bereich versucht sich auszudehnen, wird daran jedoch vom kühleren Bereich des Glases gehindert. Dadurch entstehen innere Spannungen im Glas.
Wenn diese Spannung größer wird als die Widerstandsfähigkeit des Glases, kann es brechen.
Der Riss beginnt meistens am Rand, weil der Glasrand der empfindlichste Bereich ist, und breitet sich anschließend zur Mitte hin aus.
Auf den ersten Blick kann es deshalb so wirken, als hätte es keinen Grund für den Bruch gegeben. Es gibt keinen Stoß, keinen Stein und keine sichtbare Beschädigung. Das Glas war zuvor jedoch einem großen Temperaturunterschied ausgesetzt.
Das größte Problem ist nicht die hohe Temperatur, sondern die ungleichmäßige Erwärmung
Abbildung 2 – Eine scharfe Grenze zwischen Sonne und Schatten erzeugt einen Temperaturunterschied
Häufig wird angenommen, dass Glas nur dann thermisch brechen kann, wenn es draußen 35 oder 40 Grad warm ist.
Das ist nicht ganz richtig.
Viel wichtiger ist die Größe des Temperaturunterschieds zwischen einzelnen Bereichen derselben Glasfläche.
Ein Bereich des Glases kann beispielsweise stundenlang direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt sein, während ein anderer im Schatten eines Vordachs, eines Rollladens, einer Wand oder eines anderen Glasflügels bleibt.
Der besonnte Bereich erwärmt sich und dehnt sich aus, während der beschattete Bereich kühler bleibt. Genau dieser Unterschied erzeugt Spannungen.
Deshalb kann ein thermischer Bruch auch an einem sonnigen Winter- oder Frühlingstag auftreten. Nach der Nacht kann das Glas sehr kalt sein, bevor die Morgensonne plötzlich nur einen Bereich erwärmt.
Einfach gesagt spielt es für das Glas keine Rolle, welche Jahreszeit herrscht. Entscheidend ist, wie schnell und wie ungleichmäßig sich seine Temperatur verändert.
Fachquellen wie der Pilkington-Leitfaden zur thermischen Sicherheit bestätigen, dass der Temperaturunterschied zwischen Bereichen derselben Glasfläche entscheidend ist und nicht nur die Außentemperatur.
Besondere Aufmerksamkeit bei großen Glasschiebewänden
Abbildung 3 – Zwischen überlappenden Schiebeflügeln kann sich Wärme stauen
Große Glasschiebewände sind heute sehr beliebt, weil sie viel Licht, eine schöne Aussicht und das Gefühl eines größeren Raums bieten.
Wegen der großen Glasfläche und ihrer Öffnungsweise müssen sie jedoch richtig genutzt werden, insbesondere an sonnigen und heißen Tagen.
Bei einer Schiebewand bewegt sich ein Flügel beim Öffnen häufig vor oder hinter einen anderen Flügel. Dadurch überlappen sich die beiden Glasflächen teilweise oder vollständig.
Wenn die Flügel lange in dieser Position in direkter Sonne bleiben, kann sich zwischen ihnen eine große Wärmemenge stauen.
Die Sonnenstrahlen erwärmen beide Glasflächen, während der Raum dazwischen schmal ist und häufig nicht genügend Luft zirkuliert, um die Wärme schnell abzuführen.
Dieser Raum kann sich dann wie eine kleine Glaskammer verhalten, in der die Temperatur wesentlich höher steigt, als allein aufgrund der Außentemperatur zu erwarten wäre.
Gleichzeitig kann der vom anderen Flügel überdeckte Glasbereich eine andere Temperatur haben als der Bereich, der direkt der Sonne ausgesetzt ist.
Dadurch entsteht eine Kombination aus zwei ungünstigen Einflüssen:
- Wärme staut sich zwischen den überlappenden Flügeln;
- verschiedene Bereiche des Glases erwärmen sich ungleichmäßig.
Unter solchen Bedingungen kann es zu einem thermischen Bruch kommen.
Kann Glas wirklich brechen, weil ein Schiebeflügel offen geblieben ist?
Das ist möglich, insbesondere wenn sich die Flügel längere Zeit bei starker direkter Sonneneinstrahlung überlappen.
Natürlich bedeutet dies nicht, dass jede Schiebewand sofort bricht, sobald sie geöffnet wird. Das Risiko wird von zahlreichen Faktoren beeinflusst:
- Glasart;
- Größe der Glasfläche;
- Aufbau der Isolierglaseinheit;
- Art der Beschichtung auf dem Glas;
- Qualität der Kantenbearbeitung;
- Lage des Gebäudes;
- Himmelsrichtung, zu der das Glas ausgerichtet ist;
- Stärke der Sonneneinstrahlung;
- Dauer der Einwirkung;
- Möglichkeit der Luftzirkulation zwischen den Flügeln;
- Vorhandensein von Rollläden, Vorhängen, Vordächern und anderen Schattenspendern.
Das Risiko ist am größten, wenn sich große Glasflügel vollständig oder teilweise überlappen, starker Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind und die Wärme zwischen ihnen nicht entweichen kann.
Deshalb wird nicht empfohlen, die Schiebeflügel an sehr sonnigen Tagen stundenlang in überlappender Position zu lassen.
Wenn diese Position nicht erforderlich ist, sollte der Flügel am besten wieder geschlossen oder so positioniert werden, dass sich zwei Glasflächen nicht über längere Zeit in der Sonne überlappen.
Was kann außerdem thermische Spannungen verursachen?
Schiebewände sind nicht der einzige Fall, in dem sich Glas ungleichmäßig erwärmen kann.
Ein ähnliches Problem kann auch bei normalen Fenstern, Balkontüren und feststehenden Glasflächen auftreten.
Teilweise heruntergelassene Rollläden
Abbildung 4 – Ein halb heruntergelassener Rollladen kann nur einen Bereich des Glases beschatten
Ein häufiges Beispiel ist ein Rollladen, der nur bis zur Hälfte des Fensters heruntergelassen ist.
Dann liegt ein Bereich des Glases vollständig im Schatten, während ein anderer direkt der Sonne ausgesetzt ist. Zwischen diesen beiden Bereichen kann ein großer Temperaturunterschied entstehen.
Das bedeutet nicht, dass Rollläden nicht genutzt werden sollten. Im Gegenteil: Ein außen liegender Sonnenschutz ist sehr nützlich, weil er verhindert, dass ein großer Teil der Sonnenwärme in den Raum gelangt.
Bei starker Sonneneinstrahlung sollte jedoch vermieden werden, den Rollladen längere Zeit in einer Position zu lassen, in der er nur auf einem Teil des Glases eine scharfe Schattengrenze erzeugt.
Eine gleichmäßige Beschattung ist günstiger als eine Situation, in der eine Hälfte des Glases sehr heiß und die andere kühl ist.
Vorhänge und innen liegende Jalousien direkt am Glas
Dicke Vorhänge, Rollos und innen liegende Jalousien können Wärme zwischen sich und dem Glas stauen.
Die Sonnenstrahlen dringen durch das Glas und erwärmen den Raum dahinter, doch wegen des Vorhangs kann die Wärme nicht leicht entweichen.
Das Risiko ist größer, wenn sich der Vorhang sehr nah am Glas befindet und nur einen Teil davon abdeckt.
Deshalb sollte zwischen dem Glas und dem innen liegenden Sonnenschutz ausreichend Abstand bleiben, damit die Luft normal zirkulieren kann.
Möbel und dunkle Gegenstände am Glas
Große Glasflächen reichen häufig fast bis zum Boden, weshalb Sofas, Sessel, Kartons, Kissen oder andere Gegenstände davor aufgestellt werden.
Dunkle Gegenstände absorbieren Sonnenenergie und können den Bereich unmittelbar am Glas zusätzlich erwärmen.
Wenn sich ein Gegenstand direkt an der Oberfläche befindet, kann der dahinterliegende Bereich des Glases eine deutlich andere Temperatur als die übrige Fläche haben.
Deshalb sollten Möbel, Kartons, dunkle Kissen oder andere große Gegenstände nicht direkt an besonntes Glas angelehnt werden.
Folien, Aufkleber und Poster
Nachträglich angebrachte Folien, Werbeaufkleber, Poster und andere Dekorationen können ebenfalls verändern, wie das Glas Wärme aufnimmt und abgibt.
Ein besonderes Problem entsteht, wenn nur ein Bereich des Glases abgedeckt ist.
Dieser Bereich kann sich anders als die übrige Fläche erwärmen, insbesondere wenn die Folie dunkel ist oder Sonnenenergie stark absorbiert.
Nicht jede Folie ist für jede Isolierglaseinheit geeignet.
Vor dem Anbringen von Folien, insbesondere auf Zwei- oder Dreifachverglasungen, muss geprüft werden, ob das konkrete Produkt für diese Glasart vorgesehen ist.
Heizgeräte, Heizkörper und andere Wärmequellen
Abbildung 5 – Eine lokale Wärmequelle sollte nicht unmittelbar am Glas stehen
Glas sollte keiner starken lokalen Wärmequelle ausgesetzt werden.
Ein Heizgerät, Heizlüfter, Heizkörper, Strahler oder Warmluftauslass kann nur einen Bereich der Glasfläche erwärmen.
Während sich dieser Bereich schnell erwärmt, bleibt der Rest des Glases kühler, wodurch zusätzliche Spannungen entstehen.
Dasselbe gilt für eine plötzliche Abkühlung.
Sehr heißes Glas sollte beispielsweise nicht mit eiskaltem Wasser übergossen und sehr kaltes Glas nicht mit heißem Wasser oder Dampf gereinigt werden.
Für die Reinigung eignet sich am besten Wasser mit mäßiger Temperatur; plötzliche Temperaturwechsel sollten vermieden werden.
Schatten eines Vordachs, Balkons oder Nachbargebäudes
Eine ungleichmäßige Erwärmung muss nicht nur durch Vorhänge und Rollläden verursacht werden.
Eine scharfe Grenze zwischen Sonne und Schatten können erzeugen:
- ein Vordach;
- ein Balkon;
- eine tiefe Fensterlaibung;
- ein Geländer;
- ein Teil der Fassade;
- eine Baumkrone;
- ein Nachbargebäude;
- ein vor dem Fenster aufgestellter Gegenstand.
Wenn sich die Sonne im Tagesverlauf bewegt, wandert auch der Schatten über das Glas.
Zu einem bestimmten Zeitpunkt kann ein Bereich des Glases sehr heiß sein, während sich ein anderer noch im Schatten befindet.
Sind alle Glasarten gleich empfindlich?
Nein.
Einscheiben-Sicherheitsglas und teilvorgespanntes Glas weisen eine höhere Beständigkeit gegen Temperaturunterschiede auf als gewöhnliches, nicht vorgespanntes Glas.
Deshalb werden solche Gläser dort eingesetzt, wo höhere thermische oder mechanische Belastungen zu erwarten sind.
Doch auch vorgespanntes Glas ist nicht unzerstörbar.
Es kann durch einen starken Stoß, eine beschädigte Kante, einen unsachgemäßen Einbau, eine hohe mechanische Belastung oder andere Ursachen brechen.
Sein Vorteil besteht darin, dass es widerstandsfähiger ist und beim Bruch in viele kleinere Teile zerfällt, die ein geringeres Risiko schwerer Verletzungen darstellen.
Wichtig ist auch zu wissen, dass Verbundglas nicht automatisch gegen thermischen Bruch beständig ist.
Wenn Verbundglas aus zwei nicht vorgespannten Glasscheiben besteht, kann eine davon weiterhin infolge thermischer Spannungen brechen. Die Folie zwischen den Scheiben trägt dazu bei, dass die Teile nach dem Bruch verbunden bleiben und nicht verstreut werden.
Deshalb sollte die Auswahl des Glases bereits während der Planung entsprechend seiner Größe, Lage, Ausrichtung und voraussichtlichen Nutzung erfolgen.
Wie sieht ein thermischer Riss aus?
Ein thermischer Riss beginnt häufig am Glasrand und verläuft zunächst annähernd im rechten Winkel in die Fläche.
Später kann er seine Richtung ändern, sich verzweigen oder weiter zur Mitte verlaufen.
Allein anhand des Aussehens lässt sich die Bruchursache jedoch nicht immer mit Sicherheit bestimmen.
Ein Riss kann auch durch einen Stoß, eine frühere Kantenbeschädigung, Druck aus der Konstruktion oder einen unsachgemäßen Einbau entstehen.
Für eine zuverlässige Beurteilung sollte das Glas deshalb am besten von einer Fachperson untersucht werden.
Was ist zu tun, wenn das Glas bricht?
Wenn es zu einem Bruch kommt, versuchen Sie nicht sofort, das Glas herauszunehmen oder zu bewegen.
Sichern Sie zunächst den Bereich, damit sich niemand – insbesondere keine Kinder – dem Glas nähern kann.
Berühren Sie scharfe Kanten nicht mit bloßen Händen und versuchen Sie nicht, große oder instabile Teile selbst zu entfernen.
Es ist hilfreich, Folgendes zu fotografieren:
- die gesamte Glaskonstruktion;
- die Stelle, an der der Riss begonnen hat;
- die Position der Schiebeflügel;
- die Position von Rollläden und Vorhängen;
- Gegenstände, die sich am Glas befanden;
- den Schatten, der zu diesem Zeitpunkt auf die Oberfläche fiel.
Solche Fotos können bei der Ermittlung der möglichen Ursache sehr hilfreich sein.
Richtige Lagerung vor dem Einbau
Abbildung 6 – Isolierglaseinheiten werden stehend, standsicher und vor direkter Sonne geschützt gelagert
Das Risiko eines thermischen Bruchs besteht auch, solange das Glas noch nicht eingebaut ist.
In den Sommermonaten ist besonders darauf zu achten, wo und wie Isolierglaseinheiten gelagert werden.
Glaspakete dürfen nicht in direkter Sonne stehen, insbesondere wenn die Scheiben dicht nebeneinander gestapelt und mit transparenter Folie abgedeckt sind.
Transparente Folie ist kein zuverlässiger Sonnenschutz. In manchen Fällen kann sie zusätzlich Wärme stauen und einen treibhausähnlichen Effekt erzeugen.
Die äußeren Scheiben in einem Paket können sich schneller als die inneren erwärmen, während sich die Wärme zwischen den Scheiben staut. Dadurch entstehen große Temperaturunterschiede und zusätzliche Spannungen.
Das Glas sollte deshalb:
- an einem überdachten und trockenen Ort aufbewahrt werden;
- vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt werden;
- von Heizgeräten und anderen Wärmequellen ferngehalten werden;
- stehend auf geeigneten und stabilen Gestellen gelagert werden;
- vor Stößen und Kantenbeschädigungen geschützt werden;
- so abgedeckt werden, dass unter der Abdeckung Luft zirkulieren kann;
- vor dem Einbau schrittweise an die Bedingungen am Einbauort angepasst werden.
Wenn ein großer Unterschied zwischen der Lagertemperatur und der Temperatur am Einbauort besteht, sollte sich die Einheit schrittweise akklimatisieren können.
Plötzliche Temperaturwechsel sollten vermieden werden.
Die wichtigsten Regeln für den täglichen Gebrauch
Die meisten Probleme lassen sich mit einigen einfachen Gewohnheiten vermeiden.
Lassen Sie Schiebeflügel aus Glas bei starker Sonneneinstrahlung nicht stundenlang vollständig übereinander stehen.
Vermeiden Sie, Rollläden und Jalousien lange in einer Position zu belassen, in der nur ein Bereich des Glases im Schatten liegt.
Lassen Sie zwischen Glas und Vorhängen genügend Abstand, damit die Luft zirkulieren kann.
Lehnen Sie keine dunklen Gegenstände, Kartons, Möbel oder Kissen direkt an eine besonnte Glasfläche.
Bringen Sie keine ungeprüften Folien oder dunklen Aufkleber auf dem Glas an.
Halten Sie Heizgeräte, Strahler und andere starke Wärmequellen in ausreichendem Abstand.
Kühlen Sie erwärmtes Glas nicht plötzlich mit sehr kaltem Wasser ab.
Wenn Sie eine Kantenbeschädigung, eine Stoßstelle oder den Beginn eines Risses bemerken, wenden Sie sich an den Hersteller oder eine Fachperson.
Fazit
Modernes Isolierglas ist dafür ausgelegt, Sonne, Regen, Wind und den Wechsel der Jahreszeiten über viele Jahre auszuhalten.
Doch auch hochwertiges Glas ist nicht gegen jede Situation beständig.
Das größte Problem ist nicht nur die hohe Temperatur, sondern die Tatsache, dass sich verschiedene Bereiche derselben Glasfläche unterschiedlich schnell erwärmen können.
Besondere Aufmerksamkeit sollte deshalb großen Glasschiebewänden, überlappenden Flügeln, teilweise heruntergelassenen Rollläden, Vorhängen direkt am Glas, nachträglich angebrachten Folien, lokalen Wärmequellen und Gegenständen gelten, die eine normale Abkühlung der Oberfläche verhindern.
Ein thermischer Bruch sieht häufig so aus, als sei das Glas ohne Grund gebrochen.
Meistens gibt es jedoch einen Grund.
Die gute Nachricht ist, dass sich das Risiko durch richtige Lagerung, eine geeignete Glasauswahl und einige einfache Gewohnheiten deutlich verringern lässt.
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