Projekt 35447/01

Entwicklung und modellhafte Anwendung eines innovativen Flachglases mit in die Glasstruktur integriertem UV- und IR-Schutz zum Erhalt national wertvoller Kulturgüter

Projektdurchführung

Glashütte Lamberts Waldsassen GmbH
Schützenstr. 1
95652 Waldsassen

Zielsetzung

Dem Thema Lichtschutz kommt in der präventiven Konservierung eine immer größere Bedeutung zu. Der durch die Klimaveränderung intensivierte Einfluss des Sonnenlichts bedroht Kunst- und Kulturgüter vor allem dann, wenn sie aus lichtsensiblen Materialien bestehen. Besonders der ultraviolette und infrarote Spektralbereich steht dabei im Fokus von Denkmalpflegern und Konservatoren.

Der Strahlungseintrag in Innenräume erfolgt primär durch die Fensteröffnungen und stellt Konservatoren im musealen, sakralen und profanen Bereich vor die Aufgabe, diesen durch adäquate Lichtschutzmaterialien zu minimieren.

Eine Verschattung mit Vorhängen oder Lichtschutzfolien und Beschichtungen auf den Glasscheiben sind bisher gängige Praxis. Allen gemeinsam jedoch ist eine glasexterne Wirkungsweise, die entweder mit baulichen Veränderungen am Fenster oder mit einer begrenzten Dauerhaftigkeit des Lichtschutzmaterials einhergeht.

Mit einer Einfachglasscheibe, die glasimmanent sowohl UV- als auch Infrarot-Schutz verbindet, ließen sich die negativen Begleiterscheinungen der bisherigen Lichtschutzmaterialien vermeiden.

Arbeitsschritte

Die Kombination von UV- und Infrarotschutz innerhalb einer einzigen Glastafel kann durch Zugabe verschiedener Komponenten in die Glasschmelze und eine spezielle Verarbeitung des Glases erreicht werden.

Mundgeblasenes Zylinderglas als die älteste Glassorte für Fensterglas ist für diesen Zweck besonders geeignet. Die handwerkliche Produktionsweise erlaubt einerseits eine flexible Schmelzabfolge aufgrund kleinerer Produktionsmengen und andererseits die Herstellung mehrschichtig aufgebauter Flachgläser (Überfanggläser). Innerhalb einer dünnen Glastafel lassen sich so mehrere unterschiedliche Glassorten und in diesem Falle ein UV-Filterglas mit einem Infrarot-Absorptionsglas kombinieren.

Da die Schutzwirkung Bestandteil des Glasgefüges ist, bietet ein solches Kombinationsglas als rein anorganisches Material dauerhaften und zeitlich unbegrenzten Lichtschutz.

Bisher sind Fenstergläser mit glasinternem UV- bzw. Infrarot-Schutz nur getrennt erhältlich. Unter den Markennamen restauro®UV bzw. restauro®IR wurden diese von der Glashütte Lamberts entwickelt und haben sich bereits auf dem Markt etabliert.

Die beiden in Gemengezusammensetzung und Wirkungsweise unterschiedlichen Flachgläser gilt es im Rahmen des Förderprojekts innerhalb einer Glastafel zusammen zu führen. Dabei müssen die beiden bestehenden Glasgemenge in ihrer Zusammensetzung so angepasst werden, dass sie spannungsfrei und ohne größere optische Einschränkungen miteinander korrelieren. Entscheidend dafür ist ein optimierter Schmelzprozess. Die Verarbeitung dieser speziellen Glasgemenge und deren Zusammenführung erfordert zudem eine veränderte produktionstechnische Herangehensweise, die zusammen mit den Glasmachern zu entwickeln ist.

Ergebnisse

In der Projektlaufzeit von dreieinhalb Jahren waren 10 Schmelzphasen nötig, um das Projektziel der Entwicklung eines Flachglases als Monoscheibe mit in die Glasstruktur integrierter UV- und Infrarotschutzwirkung zu erreichen. Dabei wurden verschiedene Lösungsansätze verfolgt deren einzelne Ergebnisse aufeinander aufbauend am Projektende in erste erfolgreiche Produktionschargen mündete.

Die Grundidee der Kombination mehrerer Glasschichten innerhalb einer Flachglastafel (Überfangtechnik) wurde von Beginn an konsequent voran getrieben. Dabei kamen verschiedene Schichtaufbauten in unterschiedlichen Produktionstechniken zur Anwendung.

Es folgten Anpassungen der Glasgemenge, sodass die vielversprechendste Variante auch mit dünnen Schichtstärken die erforderliche Filterwirkung erzielen konnte.

Im letzten Schritt stand die Optimierung des handwerklichen Produktionsprozesses im Fokus. Ziel hierbei war die Verbesserung der Glasqualität hinsichtlich Homogenität und Farbe und eine verlässliche Reproduzierbarkeit.

Am Ende standen drei Produktionschargen unterschiedlicher qualitativer Ausprägung, die alle den erforderlichen UV- und Infrarotschutz gewährleisten und für eine Bleiverglasung zur Bemusterung am Modellprojekt Ehem. Abteikirche St. Michael in Bamberg verwendet werden konnten.

Eine in Gänze optimierte Glasqualität und eine reibungslose serielle Fertigung konnten im Rahmen des DBU-Förderprojekts nicht abschließend realisiert werden. Für die erfolgreiche Umsetzung der UV-IR-Schutzverglasungen im Modellprojekt, werden Entwicklungstätigkeiten noch über den Förderzeitraum hinaus notwendig sein.

Öffentlichkeitsarbeit

In der Folgezeit des DBU-Forschungsprojekts ist geplant, das UV-IR-Schutzglas bis zur Serienreife weiterzuentwickeln. Die in diesem Zeitraum produzierten Gläser sind zunächst für das Modellprojekt Ehem. Abteikirche St. Michael in Bamberg vorgesehen. Sobald das UV-IR-Schutzglas seriell gefertigt werden kann, sind Werbemaßnahmen sowohl in Papierform als auch im Internet und in den Social Media Kanälen möglich. Eine offizielle Veranstaltung zur Markteinführung mit Fachbeiträgen zum Thema Lichtschutz in Denkmalpflege wäre als würdiger Abschluss des Forschungsprojekts denkbar.

Fazit

Im Rahmen des DBU-Förderprojekts entstand ein für die Denkmalpflege einzigartiges Spezialglas, welches innerhalb einer Einfachglasscheibe sowohl dauerhaften UV- als auch Infrarotschutz bietet.

Erste Produktionschargen wurden bereits erfolgreich verarbeitet, und in Form einer Bleiverglasung am Modellprojekt Ehem. Abteikirche St. Michael in Bamberg bemustert.

Übersicht

Fördersumme

60.900,00 €

Förderzeitraum

03.12.2019 - 03.06.2023

Bundesland

Bayern

Schlagwörter