WO2020078969A1

WO2020078969A1 - Beschusshemmende verglasung

Info

Publication number: WO2020078969A1
Application number: PCT/EP2019/077910
Authority: WO
Inventors: Fritz SCHLÖGL
Original assignee: Sedak GmbH and Co KG
Current assignee: Sedak GmbH and Co KG
Priority date: 2018-10-16
Filing date: 2019-10-15
Publication date: 2020-04-23
Anticipated expiration: 2021-04-16

Abstract

Die Erfindung betrifft eine beschusshemmende Verglasung (100) mit einem ballistischen Block (10) aus mindestens zwei transparenten Scheiben (11, 12, 13, 14), die über eine Zwischenlage (19) miteinander verbunden sind, und mit mindestens einer weiteren transparenten Scheibe (16, 17), die parallel zu den Scheiben (11, 12, 13, 14) des ballistischen Blockes (10) und beabstandet hiervon angeordnet und über einen umlaufenden Abstandshalter (21) derart mit dem ballistischen Block (10) verbunden ist, dass zwischen dem ballistischen Block (10) und der mindestens einen weiteren Scheibe (15, 16) ein Hohlraum (20) gebildet wird. Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, dass die beschusshemmende Verglasung (100) und insbesondere der ballistische Block (10) der beschusshemmenden Verglasung (100) ohne eine energieabsorbierende Lage oder Folie aus Polycarbonat ausgeführt ist.

Description

BESCHUSSH EMMEN DE VERGLASUNG

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine beschusshemmende Verglasung. Insbesondere betrifft die Erfindung eine transparente, splitterfreie und beschusshemmende Verglasung sowie ihre Verwendung. Es ist bekannt, Wandkonstruktionen, beispielsweise Gebäudefassaden, bei sicher- heitsgefährdeten Objekten, beschusshemmend auszubilden. Sofern solche Fassa- den- oder Wandkonstruktionen durchsichtig ausgebildet werden sollen, werden beschusshemmende Glaselemente angeordnet. Im Hinblick auf die hohen Anfor- derungen an die Wärmedämmung werden im Allgemeinen beschusshemmende Isolierglaselemente eingesetzt.

Beispielsweise ist aus der Druckschrift DE 2 901 951 Al ein solches beschusshem- mendes Isolierglaselement bekannt. Die isolierende Glasebene wird hierbe i von zwei, über einen Abstandshalter voneinander beabstandeten Einzelscheiben gebil- det. Der sich somit ergebende Luftzwischenraum sorgt für die angestrebte ver- besserte Wärmedämmung.

Die beschusshemmende Glasebene wird von an den Einzelscheiben angeordneten, miteinander verklebten weiteren Einzelscheiben gebildet. Dadurch entstehen so- genannte Verbundglaspakete, welche aus mehreren, hintereinander angeordneten Einzelscheiben aufgebaut sind, die an ihren sich wechselseitig berührenden Ober- flächen durch Folien oder Gießharz miteinander verbunden sind. Aus herstellungs-, transporttechnischen sowie architektonischen Gründen sind je- doch die Abmessungen der beschusshemmenden Isolierglaselemente beschränkt. Bei Fassaden- oder Wandkonstruktionen werden deshalb eine Vielzahl einzelner beschusshemmender Isolierglaselemente benötigt, die zueinander auf Abstand angeordnet sein müssen, um die Elemente, die letztendlich den Rahmen bilden, anordnen zu können, um dann eine haltende Einspannung der Ränder per einzel- nen Isolierglaselementen zu ermöglichen.

Dieser Ansatz weist jedoch verschiedene Nachteile auf. Wenn beispielsweise im Randbereich der beschusshemmenden Isolierglaselemente ein Schrägbeschuss er- folgt, bei welchem die Schussbahn im beschusshemmenden Isolierglaselement, d.h. zu dessen Hauptebene, schräg verläuft, können die Geschosse im Kantenbe- reich der Isolierglaselemente austreten. Danach müssen die Geschosse lediglich noch die bezeichneten Elemente der Fassadenkonstruktion durchdringen, um in den zu schützenden Bereich zu gelangen.

Bei den die beschusshemmenden Isolierglaselemente haltenden Elemente der Fassade handelt es sich in der Regel um Verbundprofilanordnungen, insbesondere in Form von Hohlkammerprofilen aus Aluminium, die keine ausreichende be- schusshemmende Wirkung aufweisen. Da beim Schrägbeschuss die Geschosse le- diglich einen Teil der Einzelscheiben des Verbundglaspaketes durchdringen müs- sen, stellt dies eine Gefahr für den zu schützenden Bereich dar. Die Beschuss- hemmung der beschusshemmenden Isolierglaselemente kann bei Schrägbeschuss im Einzelfall äußerst stark gesetzt sein.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist es bekannt, Stahleinlagen an den Elementen der Fassade im Bereich zwischen benachbarten Isolierglaselementen vorzusehen. Im Einzelfall müssen mehrere solcher Stahleinlagen vorgesehen werden, die bei- spielsweise in Hohlräumen entsprechender Hohlkammerprofile angeordnet sein können.

Die Anordnung solcher Stahleinlagen ist jedoch äußerst arbeitsaufwendig, da eine Reihe von zusätzlichen Arbeitsschritten bei der Herstellung entsprechender Fassa- denkonstruktionen erforderlich ist. So müssen die Stahleinlagen beispielsweise entsprechend der Länge der zu schützenden Elemente der Fassadenkonstruktion abgelenkt und an im Regelfall schwer zugänglichen Stellen eingebracht, gesichert und befestigt werden. Mitunter sind noch zusätzliche Stahleckstücke im Bereich von Eckverbindungen zu berücksichtigen, welche die Fassadenkonstruktion auch in dessen Eckbereichen gegen Beschuss schützen soll.

Ein weiteres Problem solcher Stahleinlagen besteht in der Unterbrechung des an- gestrebten schlechten Wärmedurchgangs in den entsprechenden Bereichen der Fassade. Es kann deshalb erforderlich sein, zusätzliche Isoliereinlagen anzuord- nen, die wiederum zusätzliche Kosten durch Herstellung und vor allem durch Montage verursachen.

Anstelle der Verwendung von Stahleinlagen wäre es - zumindest theoretisch - denkbar, die Abmessungen der beschusshemmenden Isolierglaselemente zu ver- größern. Wie bereits jedoch angedeutet, sind die Abmessungen insbesondere aus herstellungstechnischen Gründen beschränkt. Insbesondere sind aus technischen Gründen derzeit keine beschussfesten bzw. beschusshemmenden Verglasungen mit Abmessungen größer als 7 m (Länge) x 2 m (Breite) realisierbar, da dies die kritische Größe der bei schusssicherem Glas üblicherweise an einer der Beschuss- richtung gegenüberliegenden Oberfläche aufgebrachten Polycarbonat-Platte bzw. einer Splitterschutzfolie ist. Größere Formate sind insbesondere deshalb nicht re- alisierbar, weil dann die statischen Anforderungen nicht mehr realisierbar sind. Dies liegt insbesondere daran, dass Laminatfolien für Polycarbonat die Lastüber- tragung ab einer Größe von etwa 14 m² nicht mehr leisten können.

Darüber hinaus würde sich zwar der Anteil an Polycarbonat an der beschussfesten bzw. beschusshemmenden Verglasung positiv auf die Beschusshemmung auswir- ken, allerdings treten negative Folgen auf das Brandverhalten aus, wenn der Kunststoffanteil bzw. der Polycarbonatanteil eine bestimmte Masse erreicht.

Auf Grundlage dieser Problemstellung liegt somit der Erfindung die Aufgabe zu- grunde, eine beschusshemmende Verglasung anzugeben, mit welcher auch Ab- messungen realisierbar sind, die deutlich über die derzeit realisierbaren Abmes- sungen von etwa 7 m x 2 m liegen, wobei gleichzeitig ein Splitterabgang bei Be- schuss der Verglasung wirksam verhindert werden soll, und wobei ferner die be- schusshemmende Verglasung den in der Norm EN 1063 (Stand der Norm : Anmel- detag) angegebenen Bedingungen für die Klassifizierung BR1 -NS bis BR7-NS er- fü llt. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst, wobei vorteilhafte Weiterbildungen der im unabhängi- gen Patentanspruch 1 genannten beschusshemmenden Verglasung in den Unter- ansprüchen angegeben sind.

Demgemäß betrifft die vorliegende Erfindung insbesondere eine beschusshem- mende Verglasung mit einem ballistischen Block aus mindestens zwei transparen- ten Scheiben, die über eine Zwischenlage miteinander verbunden sind. Die be- schusshemmende Verglasung weist zusätzlich zu dem ballistischen Block mindes- tens eine weitere transparente Scheibe auf, die parallel zu den Scheiben des bal- listischen Blocks und beabstandet hiervon angeordnet und über einen umlaufen- den Abstandshalter derart mit dem ballistischen Block verbunden ist, dass zwi- schen dem ballistischen Block und der mindestens einen weiteren Scheibe ein Hohlraum gebildet wird.

Erfindungsgemäß ist dabei insbesondere vorgesehen, dass die beschusshem- mende Verglasung und insbesondere der ballistische Block der beschusshemmen- den Verglasung ohne eine energieabsorbierende Lage oder Folie aus Polycarbonat ausgeführt ist.

Gemäß Ausführungsformen der beschusshemmenden Verglasung ist ferner vorge- sehen, dass die Zwischenlage zwischen den mindestens zwei transparenten Schei- ben des ballistischen Blockes aus einem Material gebildet ist, welches gegenüber Polycarbonat hochfest ist. Selbstverständlich ist dieser Aspekt jedoch nicht als einschränkend anzusehen.

Insbesondere ist bei der beschusshemmenden Verglasung vorgesehen, dass die Zwischenlage, über welche die mindestens zwei transparenten Scheiben des ballistischen Blockes miteinander verbunden sind, eine transparente und insbe- sondere Polycarbonat-freie und/oder Polymethylmethacrylat-freie Zwischenlage umfasst, welche gegenüber einem Polycarbonat-Material die Scheiben hochfest miteinander verbindet.

Die mit der erfindungsgemäßen Lösung erzielbaren Vorteile liegen auf der Hand. Dadurch, dass die beschusshemmende Verglasung einen ballistischen Block sowie mindestens eine weitere transparente Scheibe aufweist, welche beabstandet von dem ballistischen Block angeordnet ist, liegt eine beschussfeste zweischalige Iso- lierverglasung vor, welche aufgrund des Luftzwischenraumes zwischen dem ballis- tischen Block einerseits und der mindestens einen weiteren transparenten

Scheibe andererseits eine gute thermische Isolierung bereitstellt.

Andererseits erweist sich die gewählte mehrschalige Verglasung im Hinblick auf ihre beschussfeste bzw. beschusshemmende Eigenschaft sehr wirksam. Der auf der Beschussseite angeordnete ballistische Block verhindert dabei im Wesentli- chen einen Durchschuss, während der mindestens einen mit Abstand zu dem ballistischen Block auf der der Beschussseite abgewandten Seite angeordneten weiteren Scheibe die Aufgabe zukommt, die sich auf der Rückseite des ballisti- schen Blockes bei Beschuss gegebenenfalls ablösenden Splitter abzufangen.

Dadurch, dass der ballistische Block der erfindungsgemäßen Verglasung eine Viel zahl von transparenten Scheiben aufweist, die über eine Zwischenlage miteinan- der verbunden sind, wobei der ballistische Block selber die Funktion der Energie- absorption übernimmt, ist es möglich, auf jedwede energieabsorbierenden Folien oder Platten insbesondere auf einer insbesondere einer potentiellen Beschussrich- tung gegenüberliegenden Oberfläche der Scheiben des ballistischen Blockes zu verzichten.

Darüber hinaus ermöglicht es dieser Ansatz, die Scheiben des ballistischen Blo- ckes mit Hilfe einer Zwischenlage zu verbinden, do dass der ballistische Block gleichzeitig belastbare, tragende Struktur insbesondere auch bei Größen über 15 m² bildet. Die Zwischenlage ist insbesondere transparent und vor allem aus ei- nem Polycarbonat-freien und/oder Polymethylmethacrylat-freien Material gebildet.

Mit dieser Maßnahme, ist die bei herkömmlichen aus dem Stand der Technik be- kannten Splitterschutzfolien beschränkte Herstellungsgröße aufgehoben. Insofern sind insbesondere auch Größen für die beschusshemmende Verglasung im Bereich von beispielsweise 20 m x 3,5 m (oder größer) denkbar. Insbesondere kann ins- gesamt eine beschusshemmende Wirkung ohne Splitterabgang erzielt werden, ohne dass die beschusshemmende Verglasung und insbesondere der ballistische Block der beschusshemmenden Verglasung eine energieabsorbierende Lage oder Folie aus Polycarbonat aufweist. Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass die Zwi- schenlage bzw. Zwischenlagen des ballistischen Blockes zumindest teil- oder be- reichsweise aus einem Ionoplast-Polymer oder einem Material mit ähnlichen Ma- terialeigenschaften gebildet ist, wie beispielsweise hochfestes Polyvinylbutyral (PVB).

In diesem Zusammenhang bietet sich insbesondere auch ein zweikomponentiges und insbesondere glasklares Silikon als Material für die Zwischenlage bzw. Zwi- schenlagen des ballistischen Blockes an. Ein solches zweikomponentiges Silikon- material ist insbesondere auch im Hinblick auf das Brandverhalten von Vorteil, da es sich nicht oder nur schwer entzünden lässt. Gemäß Ausführungsformen dieses Aspekts kommt insbesondere ein reaktives und vorzugsweise glasklares Silikon- material zum Einsatz, welches ab einer vorab festlegbaren kritischen Temperatur ausreagiert. Ein solches Silikonmaterial kann dann im gekühlten Zustand, d.h. in einem Zustand unterhalb der kritischen Aushärttemperatur, in einen Zwischen- raum zwischen zwei Scheiben des ballistischen Blockes eingegossen oder anders- artig eingebracht werden.

Gegenüber herkömmlichen PVB-Folien oder PVB-Platten bzw. herkömmlichen Po- lycarbonat-Platten, die als energieabsorbierende Struktur auf einer Außenoberflä- che der Scheiben aufgebracht sind, sind Zwischenlagen aus hochfestem Polyvinyl- butyral oder aus einem zweikomponentigen Silikonmaterial oder eine Ionoplast- Zwischenlage wesentlich zäher und steifer, sodass der ballistische Block auch bei einem größeren Gewicht (d.h. bei größeren Abmessungen) nicht labil wird, son- dern insgesamt statisch selbsttragend stabil bleibt.

Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass sich ein beschusshemmendes Verbundglas, bei welchem eine Polycarbonatfolie als duktile, energieabsorbierende Kunststoff- Außenlage zum Einsatz kommt, auf Grund der Eigenschaften der Polycarbonat- schicht in Abhängigkeit von Temperatur Risse in der Schicht bilden können, wel- che sich negativ auf das Gesamterscheinungsbild und die Sicherheit des Verbund - Sicherheitsglases auswirken.

Indem erfindungsgemäß anstelle einer Polycarbonat-Außenplatte eine beispiels- weise aus Ionoplast gebildete Zwischenlage im ballistischen Block der erfindungs- gemäßen Verglasung zum Einsatz kommt, treten selbst bei hohen Temperatur- Schwankungen im Außeneinsatz auch langfristig keine Risse in der Ionoplast-Zwi- schenlage auf, da diese wesentlich steifer und fester als Polycarbonat ausgebildet ist.

Insbesondere sind durch die Verwendung eines Polycarbonat-freien ballistischen Blockes, und insbesondere durch die Verwendung einer Ionoplast-Zwischenlage als energieabsorbierende Kunststoff-Zwischenlage Abmessungen der Verglasung von mindestens 15 m² und vorzugsweise mindestens 20 m² realisierbar. Dies liegt insbesondere daran, dass durch die hochfeste Zwischenlage einerseits die Menge an Kunststoffmaterial pro Flächeneinheit reduziert werden kann, was sich positiv auf das Brandverhalten der Verglasung auswirkt, und dass andererseits der ballistische Block selbst bei einer Fläche über 15 m² statisch selbsttragend ist.

Die Bewertung der beschusshemmenden Wirkung wird nach fünf Beschussklassen vorgenommen. In der derzeit höchsten Beschussklasse bzw. Widerstandsklasse BR7 erfolgt beispielsweise der Beschussversuch mit dem Nato-Gewehr G3 mit ei- ner 7,62 x 51 Vollmantel /Hartkern-Munition. In dieser Beschussklasse werden dann also die höchsten Anforderungen an die Beschusshemmung gestellt.

Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weist - in Beschussrich- tung gesehen - der ballistische Block eine Dicke auf, welche einem Beschuss mit einer 7,62 x 51 mm Vollmantel/Hartkern-Patrone nach DIN EN 1063 widersteht, wobei die Dicke des ballistischen Blockes insbesondere gebildet wird durch eine entsprechende Anzahl an transparenten Scheiben, die jeweils über eine Zwischen- lage miteinander verbunden sind, und/oder durch entsprechende Dicken der transparenten Scheiben des ballistischen Blockes.

Um die Wärmedämmung der beschusshemmenden Verglasung weiter zu optimie- ren, kann gemäß Ausführungsformen vorgesehen sein, dass der Hohlraum zwi- schen dem ballistischen Block einerseits und der mindestens einen weiteren transparenten Scheibe andererseits hermetisch geschlossen und mit einem Gas mit niedrigem Wärmedurchgangskoeffizienten, wie beispielsweise Argon und/oder Krypton, gefüllt ist.

Im Unterschied zu dem als Verbund aufgebauten ballistischen Block ist es im Hin- blick auf die von dem ballistischen Block beabstandete mindestens eine weitere transparente Scheibe nicht notwendig, diese - sofern hier erneut ein Verbundglas zum Einsatz kommt - mit einer hochfesten Zwischenlage zu versehen. Vielmehr kommt vorzugsweise als mindestens eine weitere Scheibe eine Verbundglas- scheibe zum Einsatz, welche aus mehreren Einzelscheiben besteht, die über eine elastische, reißfeste Polymerfolie miteinander verbunden sind. Als Polymerfolie kommt beispielsweise Polyvinylbutyral (PVB) zum Einsatz.

Die PVB-Schicht weist eine Dicke von mindestens 0,76 mm, vorzugsweise mindes- tens 0,90 mm und weiter bevorzugt mindestens 1,52 mm auf. Polyvinylbutyral (PVB) zeichnet sich durch seine hohe Reißfestigkeit aus und besitzt zudem durch seine hohe Klebkraft eine hohe splitterbindende Wirkung.

Zwischen dem ballistischen Block einerseits und der mindestens einen weiteren transparenten Scheibe andererseits ist ein Zwischenraum vorgesehen, in welchem bei Beschuss gegebenenfalls auftretende Splitter gesammelt werden. Der Zwi- schenraum dient auch dazu, dass sich die Verglasung in begrenztem Maße durch- biegen kann. Als vorteilhaft hat sich dabei ein Abstand zwischen dem ballistischen Block und der mindestens einen weiteren Scheibe von 8 mm bis 24 mm, vorzugs- weise von 12 mm bis 16 mm herausgestellt.

Für die Dicke des ballistischen Blockes haben sich Werte zwischen 13 mm und 60 mm und für die Dicke der mindestens einen weiteren Scheibe Werte zwischen 9 mm und 21 mm als vorteilhaft erwiesen. Hierbei spiegeln sowohl ein höchstmögli- cher Schutz als auch das Gewicht der gesamten Verglasung eine Rolle.

Bei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen zweischaligen Verglasung weist diese eine gesamte Dicke von etwa 60 mm auf, wobei der auf der Beschussseite angeordnete ballistische Block eine Gesamtdicke von 30 bis 40 mm und eine ge- samt-Zwischenlagedicke von 3 bis 5 mm.

Der Luftzwischenraum zwischen den ballistischen Block einerseits und der min- destens einen weiteren transparenten Scheibe beträgt vorzugsweise 12 bis 16 mm, wobei die der Beschussseite abgewandte mindestens eine weitere Scheibe, insbesondere Verbundglasscheibe eine Dicke von 9 bis 21 mm aufweist. Diese mindestens eine weitere Scheibe kann beispielsweise auf einer dem Luftzwischen- raum zugewandten dünnen Silikatglasscheibe und einer zur Außenseite h in ge- richteten thermisch vorgespannten Silikatglasscheibe bestehen. Diese Verbundglasscheibe ist so aufgebaut, dass die äußere thermisch vorge- spannte Glasscheibe mit hoher Biegefestigkeit die durch die Durchbiegung der zerstörten, als ballistischer Block ausgebildeten vorderen Verbundglasscheibe und die durch die abgehenden Splitter auf sie einwirkenden Biegespannungen aushält, ohne zu brechen. Gegen eine Verletzung ihrer Oberfläche durch die auftretenden Splitter und/oder durch Berührung mit den ausgebeulten vorderen Scheiben des ballistischen Blockes wird sie durch die zum Luftzwischenraum hingerichtete dünne normale Glasscheibe geschützt, sodass die Oberfläche dieser vorgespann- ten Glasscheibe unverletzt bleibt und damit die volle hohe Biegebruchfestigkeit der thermisch vorgespannten Glasscheibe zum Tragen kommt.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Dicke und/oder das Material der mindestens einen Zwischenlage des ballistischen Blockes und/ oder der als Verbundglas ausgeführten mindestens einen weiteren transparenten Scheibe so gewählt, dass der Brennwert des Materials geringer als 55 MJ/kg, und vorzugsweise weniger als 50 MJ/kg und noch bevorzugter weniger als 45 MJ/kg besteht.

Auf diese Weise kann die Brandschutzklassifizierung der Verglasung verbessert werden. Dabei bietet es sich an, wenn die Massenverteilung der Zwischenlage des ballistischen Blockes und/oder der als Verbundglas ausgeführten mindestens ei- nen weiteren transparenten Scheibe zwischen 0,02 g/m² und 0,10 g/m², vorzugs- weise zwischen 0,05 g/m² und 0,08 g/m² und insbesondere bei 0,07 g/m² liegt.

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen exemplarische Ausführungsformen der erfindungsgemäßen beschusshemmenden Verglasung näher beschrieben.

Es zeigen :

FIG. 1 schematisch und in einer Querschnittansicht einen Ausschnitt eines

Randbereiches einer exemplarischen Ausführungsform der erfindungs- gemäßen Verglasung;

FIG. 2 schematisch und in einer Querschnittsansicht eine weitere Ausfüh- rungsform der erfindungsgemäßen schusssicheren Verglasung; und io

FIG. 3 schematisch und in einer Querschnittsansicht eine weitere Ausfüh- rungsform der erfindungsgemäßen schusssicheren Verglasung.

Eine schusssichere Verglasung 100 ohne Splitterabgang gemäß der Klassen BR1- NS bis BR7-NS nach der Norm EN 1063 basiert nach derzeitigem Stand der Tech- nik in erster Linie auf dem Ansatz, durch auf der Innenseite der Verglasung 100 aufgebrachten zähen Schichten die abgehenden Splitter zurückzuhalten. Diese aufgebrachten Schichten bestehen in der Regel entweder aus Polycarbonat oder einer reißfesten klaren Splitterschutzfolie.

Diese durch ihre Funktion bedingt immer auf der innersten Seite liegenden Schichten haben den Nachteil, dass sie nicht die Kratzfestigkeit besitzen, die ver- gleichbar ist mit Glasoberflächen. Den Splitterschutz aus diesem Grund in den Scheibenzwischenraum zu verlegen, lässt derzeit keine Möglichkeit zu, geeignete Sonnenschutzbeschichtungen aufzubringen, die sehr häufig für entsprechend er- forderliche bauphysikalische Werte der Verglasung 100 notwendig wird.

Zusätzlich sind die derzeit verfügbaren Splitterschutzfolien oder Polycarbonate Platten in ihrer Herstellungsgröße beschränkt. Ab gewissen Größen von Isolierglä sern oder entsprechenden statischen Anforderungen ist die Verwendung von zur Lamination von Polycarbonat auf Glas notwendigen TPU-Verbundfolien für die Lastübertragung nicht mehr ausreichend. Die Brandschutzklassifizierung dieser Verglasung 100 ist zudem durch die große brennbare Masse an Polycarbonat sehr ungünstig.

Diese und weitere Nachteile werden durch die erfindungsgemäße Verglasung 100 aufgehoben, bei welcher insbesondere vorgesehen ist, dass die beim Beschuss auftretenden Glas- und Projektil-Splitterabgänge der außenliegenden nicht klassi fizierten Panzerglasscheibe in Gestalt eines ballistischen Blockes im Scheibenzwi- schenraum der beschusshemmenden Verglasung 100 aufgefangen werden. Dabei wird der Scheibenzwischenraum als Puffer für die Druckwelle und die Splitterab gänge genutzt. Dadurch erzielt am Ende die gesamte als Isolierglaseinheit ausge- führte Verglasung 100 die nötige Klassifizierung. Im Einzelnen ist bei der in FIG. 1 schematisch dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verglasung 100 diese mit einer außenliegenden Panzerglas- scheibe als ballistischer Block 10 ausgeführt. Der ballistische Block 10 weist hierzu mindestens zwei und - wie in FIG. 1 angedeutet - beispielsweise vier transparente Scheiben 11, 12, 13, 14 auf, die jeweils über eine Zwischenlage 19 miteinander verbunden sind.

Parallel zu den Scheiben 11, 12, 13, 14 des ballistischen Blockes 10 und über ei- nen umlaufenden Abstandshalter 21 beabstandet hiervon ist eine Verbundglas- scheibe 15 mit insgesamt zwei (weiteren) transparenten Scheiben 15, 16 vorgese- hen, welche über den Abstandshalter 21 derart mit dem ballistischen Block 10 verbunden ist, dass zwischen dem ballistischen Block 10 einerseits und der Ver- bundglasscheibe 15 andererseits ein Hohlraum 20 gebildet wird.

Demnach besteht die beschusshemmende Verglasung 100 aus dem der Beschuss- seite zugekehrten ballistischen Block 10, welcher insgesamt als Verbundglas- scheibe ausgeführt ist, und der der Beschussseite abgewandten mindestens einen weiteren transparenten Scheibe 15, 16, die hier ebenfalls als Verbundglasscheibe 15 ausgeführt ist.

Diese als Verbundglasscheibe 15 ausgeführte mindestens eine weitere transpa- rente Scheibe 15, 16 ist mit dem ballistischen Block 10 und der Zwischenschal- tung eines Luftzwischenraums 20 zu einer zweischaligen Isolierverglasung zusam- mengefasst, und zwar indem der ballistische Block 10 und die mindestens eine weitere transparente Scheibe 15, 16 über Klebeschichten mit dem Abstandsrah- men bzw. Abstandshalter 21 verbunden sind. Die durch die Randbereiche der des ballistischen Blockes 10 und der mindestens einen weiteren transparenten

Scheibe 15, 16 sowie den Abstandshalter 21/Abstandsrahmen gebildete Hohlkehle sind mit einer Dichtmasse ausgeführt.

Der als Verbundglasscheibe ausgeführte ballistische Block 10 weist bei der in FIG. 1 gezeigten exemplarischen Ausführungsform insgesamt vier Glasscheiben 11, 12, 13, 14 auf, bei denen es sich beispielsweise jeweils um Silikatglasscheiben han- delt, die mit Hilfe von Zwischenlagen 19 aus einem Ionoplast-Polymer miteinan- der verbunden sind. Die Glasscheiben 11, 12, 13, 14 des als Verbundglasscheibe ausgeführten ballisti schen Blockes 10 können jeweils die gleiche Dicke aufweisen; denkbar wäre es aber auch, die äußeren Glasscheiben 11, 14 des als Verbundglasscheibe ausge- führten ballistischen Blockes 10 deutlich dünner auszuführen als die mittleren Glasscheiben 12, 13. Bei diesen Ausführungsformen liegen die Dicken der Glas- scheiben 11, 12, 13, 14 des als Verbundglasscheibe ausgeführten ballistischen Blockes 10 beispielsweise bei etwa 8 bis 15 mm.

Der Luftzwischenraum 20 zwischen dem ballistischen Block 10 und der mindes- tens einen weiteren Verbundglasscheibe 15 beträgt vorzugsweise mindestens etwa 12 mm.

Die mindestens eine weitere Verbundglasscheibe 15 umfasst die dem Luftzwi- schenraum 20 zugekehrte Glasscheibe, welche beispielsweise als Sil ikatg las- scheibe mit einer Dicke von beispielsweise etwa 3 mm ausgeführt sein kann.

Diese dem Luftzwischenraum zugekehrte Glasscheibe 17 ist über eine Zwischen- schicht 22, insbesondere eine Polyvinylbutyral-Zwischenschicht mit einer Dicke von beispielsweise 1,5 mm, mit einer äußeren Glasscheibe 16 aus thermisch vor- gespanntem Silikatglas verbunden. Diese äußere Glasscheibe 16 der mindestens einen weiteren Verbundglasscheibe 15 kann die gleiche Dicke aufweisen wie die innere Glasscheibe 16.

Denkbar ist allerdings auch, für die äußere Glasscheibe 16 eine größere Dicke zu wählen, beispielsweise eine Dicke von 6 mm, sodass eine Biegebruchfestigkeit von wenigstens 500 kg/cm² erzielbar ist.

Die erfindungsgemäße Verglasung 100 hat eine beschusshemmende Wirkung ent- sprechend der Widerstandsklasse BR37-NS, wobei keinerlei Splitterabgang auf der dem Beschuss abgewandten Seite erfolgt.

Zur Herstellung der beschusshemmenden Verglasung 100 wird keine klassifizierte schusssichere Außenscheibe benötigt, was den Gesamtaufbau der Glasdicke und damit das Gewicht und die Kosten der gesamten Verglasung 100 deutlich redu- ziert. Durch diese neue Anwendung ist ferner die bisherige Größenbeschränkung zum Beispiel durch die Verfügbarkeit von Polycarbonat-Platten der schusssicheren Glä- ser aufgehoben. Theoretisch sind dadurch nun auch Größen von beispielsweise mindestens 20 m x 3,5 m möglich.

Darüber hinaus ist die Reinigung der Glasflächen ganz normal wie bei allen Glas- flächen möglich. Es muss insbesondere keine Rücksicht auf das Verkratzen von Polycarbonat oder der Splitterschutzfolien genommen werden.

Ferner ist das Aufbringen von Sonnenschutz und Wärmeschutzbeschichtungen auf beliebigen Flächen im Scheibenzwischenraum 20 der Verglasung 100 problemlos möglich.

Durch das Verwenden von hochfesten dauerhaft lastübertragenden Verbundfolien wie z. B. Ionoplasten oder Hochfesten PVB Folien im außenliegenden ballistischen Block, können diese Gläser statisch zusätzlich höher belastet werden. Hauptvor- teil dabei ist, dass der ballistische Block gleichzeitig die statisch belastbare Au- ßenscheibe des Isolierglas-Aufbaues darstellt. Das ist vor allem Relevant beim Einsatz von entsprechend hoch belasteten (z. B. Hurrikanelasten) oder einfach übergroßen Isoliergläsern. Für die innenliegende Verbundscheibe bleibt damit nur die Aufgabe einen gedämmten Scheibenzwischenraum herzustellen und die Split terabgänge einzufangen.

Das alles ist nicht möglich, wenn zum Splitterschutz Polykarbonat Platten oder Splitterschutzfolien eingesetzt werden. Da bei einem Laminationsprozess mit ent- sprechenden Verbundfolien, wie TPU Folie (Thermoplastisches Polyurethan), nicht zeitgleich hochfeste Folien im selben Paket verbunden werden können. Diese hochfesten Folien, z. B. Ionoplast-Folien, benötigen einen eigenen Programmver- lauf mit z. B. höheren Temperaturen, dabei würde die TPU Folie überhitzen und unbrauchbar werden.

Schlussendlich tritt keine Verschlechterung der Brandschutzklassifizierung durch Verwendung von Standard VSG-Verbundeinheiten auf.

FIG. 2 und FIG. 3 zeigen jeweils schematisch und in einer Querschnittsansicht weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen schusssicheren Verglasung 100. In FIG. 2 ist die erfindungsgemäße Verglasung 100 mit einer außenliegenden Panzerglasscheibe als ballistischer Block 10 ausgeführt, wobei der ballistische Block 10 hier insgesamt vier transparente Scheiben 11, 12, 13 und 14 aufweist, die jeweils über eine Zwischenlage 19 miteinander verbunden sind. Parallel zu den Scheiben 11, 12, 13 und 14 des ballistischen Blocks 10 und über einen umlaufenden Abstandshalter 21 beabstandet hiervon ist eine Verbundglas- scheibe 15 mit insgesamt zwei (weiteren) transparenten Scheiben 15, 16 vorgese- hen, welche über den Abstandshalter 21 derart mit dem ballistischen Block 10 verbunden sind, dass zwischen dem ballistischen Block 10 einerseits und der Ver- bundglasscheibe 15 andererseits ein Hohlraum 20 gebildet wird.

Bei der in FIG. 2 schematisch dargestellten Verglasung 100 ist insbesondere vor- gesehen, dass diese zur Außenseite hin konvex gebogen ist. Hingegen ist bei der in FIG. 3 schematisch dargestellten Ausführungsform vorge- sehen, dass die dort gezeigte Verglasung 100 im Hinblick auf die Außenseite kon- kav ausgebildet ist. Ansonsten entspricht die in FIG. 3 gezeigte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verglasung 100 der in FIG. 2 gezeigten Ausführungsform.

Die gebogene Ausführung der Verglasung ist aufgrund des speziellen Aufbaus der Verglasung realisierbar.

Claims

BESCHUSSH EMMEN DE VERGLASUNG Patentansprüche

1. Beschusshemmende Verglasung (100) mit einem ballistischen Block (10) aus mindestens zwei transparenten Scheiben (11, 12, 13, 14), die über eine Zwischenlage (19) miteinander verbunden sind, und mit mindestens einer weiteren transparenten Scheibe (16, 17), die parallel zu den

Scheiben (11, 12, 13, 14) des ballistischen Blockes (10) und beabstandet hiervon angeordnet und über einen umlaufenden Abstandshalter (21) derart mit dem ballistischen Block (10) verbunden ist, dass zwischen dem ballistischen Block (10) und der mindestens einen weiteren Scheibe (16, 17) ein Hohlraum (20) gebildet wird, wobei die beschusshemmende Verglasung (100) und insbesondere der ballistische Block (10) der beschusshemmenden Verglasung (100) ohne eine energieabsorbierende Lage oder Folie aus Polycarbonat ausgeführt ist.

2. Verglasung (100) nach Anspruch 1,

wobei die Zwischenlage (19) zwischen den mindestens zwei transparenten Scheiben (11, 12, 13, 14) des ballistischen Blockes (10) zumindest teil- oder bereichsweise aus einem Ionoplast-Polymer oder aus einem Material mit ähnlichen Materialeigenschaften gebildet ist, wie beispielsweise aus einem hochfesten Polyvinylbutyral (PVB)-Material oder aus einem zweikomponentigen und insbesondere glasklaren Silikonmaterial, insbesondere reaktiven Silikonmaterial, welches ab einer vorab

festlegbaren kritischen Temperatur ausreagiert.

3. Verglasung (100) nach Anspruch 1 oder 2,

wobei die Zwischenlage (19) zwischen den mindestens zwei transparenten Scheiben (11, 12, 13, 14) des ballistischen Blockes (10) aus einem Material gebildet ist, welches gegenüber Polycarbonat hochfest ist.

4. Verglasung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

wobei die Verglasung (100) eine ununterbrochene bzw. monolithische transparente Fläche von mindestens 15 m² und vorzugsweise mindestens 20 m² aufweist.

5. Verglasung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

wobei die mindestens eine Zwischenlage (19) zwischen den mindestens zwei transparenten Scheiben (11, 12, 13, 14) des ballistischen Blockes (10) derart ausgebildet ist, dass der ballistische Block (10) gleichzeitig belastbare, tragende Struktur insbesondere auch bei Größen über 15 m² bildet.

6. Verglasung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

wobei - in Beschussrichtung (R) gesehen - der ballistische Block (10) eine Dicke aufweist, welcher einem Beschuss mit einer 7,62 x 51 mm

Vollmantel/Hartkern-Patrone nach DIN 1063 widersteht, wobei die Dicke des ballistischen Blockes (10) insbesondere gebildet wird durch eine entsprechende Anzahl an transparenten Scheiben (11, 12, 13, 14), die jeweils über eine Zwischenlage (19) miteinander verbunden sind, und/oder durch entsprechende Dicken der transparenten Scheiben (11, 12, 13, 14) des ballistischen Blockes (10).

7. Verglasung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

wobei der Hohlraum (20) hermetisch geschlossen und mit einem Gas mit niedrigem Wärmedurchgangskoeffizienten, insbesondere Argon und/oder Krypton, gefüllt ist.

8. Verglasung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,

wobei die Verglasung (100) ein Verbundglas als mindestens eine weitere transparente Scheibe (16, 17) aufweist, wobei das Verbundglas mindestens zwei transparente Scheiben (16, 17) aufweist, die über eine Zwischenlage (22) miteinander verbunden sind, wobei das Material dieser Zwischenlage (22) insbesondere Polyvinylbutyral (PVB) aufweist.

9. Verglasung (100) nach Anspruch 8,

wobei die Zwischenlage (22) des Verbundglases eine PVB-Folie mit einer Dicke von mindestens 0,76 mm, vorzugsweise von mindestens 0,90 mm und noch bevorzugter von mindestens 1,52 mm ist.

10. Verglasung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,

wobei der Abstand zwischen dem ballistischen Block (10) und der mindestens einen weiteren transparenten Scheibe (16, 17) zwischen 10 mm bis 40 mm, vorzugsweise zwischen 15 mm bis 35 mm und noch bevorzugter zwischen 20 mm und 30 mm beträgt.

11. Verglasung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10,

wobei mindestens eine Scheibe (11, 12, 13, 14, 15, 16) der Verglasung (100) mit einer Beschichtung (25, 26), insbesondere einer

Sonnenschutzbeschichtung (25), versehen ist.

12. Verglasung (100) nach Anspruch 11,

wobei auf der in Richtung des Hohlraums (20) zeigenden Oberfläche der unmittelbar an den Hohlraum (20) angrenzenden Scheiben (14) des ballistischen Blockes (10) eine Beschichtung, insbesondere eine

Sonnenschutzbeschichtung (25), vorgesehen ist; und/oder

wobei auf der in Richtung des Hohlraums (20) zeigenden Oberfläche der unmittelbar an den Hohlraum (20) angrenzenden Scheiben (17) der mindestens einen weiteren Scheibe (16, 17) eine Beschichtung,

insbesondere eine Wärmeschutzschicht (26), vorgesehen ist.

13. Verglasung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12,

wobei die mindestens eine Zwischenlage (19, 22) des ballistischen Blockes (10) und/oder der als Verbundglas ausgeführten mindestens einen weiteren transparenten Scheibe (16, 17) aus einem Material mit einem Brennwert von weniger als 55 MJ/kg, vorzugsweise weniger als 50 MJ/kg und noch bevorzugter weniger als 45 MJ/kg besteht.

14. Verglasung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13,

wobei die Massenverteilung der Zwischenlage (19, 22) des ballistischen Blockes (10) und/oder der als Verbundglas ausgeführten mindestens einen weiteren transparenten Scheibe (16, 17) zwischen 0,02 g/m² und 0,10 g/m², vorzugsweise zwischen 0,05 g/m² und 0,08 g/m² und insbesondere bei etwa 0,07 g/m² liegt.

15. Verglasung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 14,

wobei die Verglasung (100) gebogen ausgeführt ist.