Feuchtigkeitseintrag bei Mehrscheiben-Isolierglas unter Berücksichtigung der Deformation eines polyurethanbasierten Randverbundes

Mehrscheiben-Isolierglas ist mit einem aus Kunststoffen bestehenden Randverbund abgedichtet, welcher jedoch für Gase auf molekularer Ebene durchlässig ist. Dadurch dringt über die Nutzungszeit Wasserdampf in den Scheibenzwischenraum ein, worauf Mehrscheiben-Isoliergläser von innen beschlagen können. Unter Verformung des Randverbundes ist die Menge der eindringenden Feuchte vermutlich erhöht. Bislang ist aufgrund mangelnden Wissens über diesen Zusammenhang und über das Verformungsverhalten des Randverbundes im Allgemeinen keine Bemessung im Hinblick auf den Feuchtigkeitseintrag möglich.
Im Rahmen dieser Arbeit wurden Mehrscheiben-Isoliergläser mit einem polyurethanbasierten Randverbund einer Klimaprüfung nach DIN EN 1279-2 unterzogen und die Verformung des Randverbundes sowie der Innendruck gemessen. Anschließend wurden die gemessenen Verformungen und der Feuchtigkeitseintrag während der Prüfung gegenübergestellt. Des Weiteren wurde auf Grundlage des Innendruckes die Verformung des Randverbundes mit einem FE-Modell berechnet. Auf Grundlage der Berechnungen mit einem FE-Modell zeigt sich, dass die durchschnittliche Verformung des Randverbundes entlang der Kanten gegenübergestellt mit dem auf die Kantenlängen bezogenen Feuchtigkeitseintrag die Erstellung eines von den Abmessungen eines Mehrscheiben-Isolierglases unabhängigen Diagramms erlaubt.
Des Weiteren wurde das mechanische Verhalten des Polyurethans in uniaxialen Zugversuchen charakterisiert. Eine Abbildung des Materialverhaltens mit einem hyperelastischen Materialmodell war für die Erstbelastung erfolgreich. Nach Erstbelastung sind jedoch Änderungen des mechanischen Verhaltens vorhanden, welche im Rahmen dieser Arbeit ebenfalls untersucht wurden.