Probleem op deze pagina?

Project: Bouwen met glas en adhesieven

TETRA: Technologie-transfer gerichte projecten door instellingen van hoger onderwijs
16/11/2009
31/01/2012

In dit Tetra-project werd bestaande knowhow, o.a. uit de luchtvaartsector, omtrent adhesieve verbindingen (lijmen, lamineren) van glas aan metaal verder ontwikkeld in de richting van relevante eindtoepassingen voor de bouwsector. Op deze manier werd adhesieve technologie directer inzetbaar gemaakt voor Vlaamse bedrijven. De projectdoelstellingen waren enerzijds om een verruimende kennis van het constructieve potentieel van glas en adhesieverbindingen te verschaffen binnen de bouwsector, en anderzijds om via deze kennisoverdracht bedrijven te stimuleren om nieuwe applicaties van glas-metaalverbindingen te ontwikkelen en zo tot glasinnovatie in de breedste zin te komen.
Aangezien normen en regelgeving voor dit soort innovaties grotendeels ontbreken, zullen bedrijven in veel gevallen verplicht zijn om een technische goedkeuring te bekomen. De kennisoverdracht voortvloeiend uit dit project laat in de eerste plaats de projectpartners, maar in ruimere zin ook andere eindgebruikers van de projectresultaten, toe om deze goedkeuring veel efficiënter (sneller) te bekomen.

toeleveranciers in de glas-, lijm- en metaalverwerkende sector, glazeniers, binnen- en buitenschrijnwerkers, gevelbouwers, architecten, interieurarchitecten, advies- en studiebureau's, keurinstellingen, productontwikkelaars, patrimoniumbeheerders en institutionele bouwheren

Adhesietechnologie heeft het potentieel om op termijn mechanische verbindingen in een aantal toepassingen te verdringen. Belangrijke sectoren die het gebruik van de technologie kunnen aanzwengelen zijn bijvoorbeeld de zonnepaneelindustrie, de gevelbouw, verandabouw en de algemene woning- en projectbouw.
Algemene voordelen die dit principe biedt en die maximaal worden nagestreefd, zijn:
• Tijdswinst: naar schatting 20%, doordat arbeidsintensieve bijkomende bewerkingen, zoals het doorboren van glas, grotendeels vervallen;
• Materiaalreductie: naar schatting 10%, door de synergetische samenwerking van de materialen: adhesieve verbindingen zijn ideaal om spanningsconcentraties te vermijden, wat vooral voor het glas een zeer significante toename van de mechanische weerstand betekent.

Praktisch werden vijf gevalstudies of demonstrators ontworpen, gebouwd en getest, telkens gebaseerd op een verschillend concept en op verschillende prestatie-eisen:

1) Glas in combinatie met een lineaire verlijming, bedoeld voor toepassing op de bouwplaats zelf, waar eventuele contaminaties zoals water, zand, olie, cementpoeder, stof, etc... aanwezig kunnen zijn (demonstrator: structureel verlijmde gevelbeglazing, verlijmd bij vriestemperaturen en onderworpen aan een cyclische temperatuurbelasting);
2) Glas in combinatie met een lineaire verlijming, waarbij een evenwicht diende gevonden te worden tussen enerzijds voldoende stijfheid en sterkte om een goede constructieve krachtsoverdracht te garanderen, en anderzijds voldoende flexibilitiet om thermische uitzettingen op te vangen. (demonstrator: constructief verlijmd schrijnwerk onderworpen aan o.a. buiging, torsie en trek);
3) Glas in combinatie met metalen puntbevestigingen in buitenomstandigheden, i.e. met blootstelling aan vocht, UV-straling, grote temperatuurverschillen en bijhorende cyclische belasting, differentiële thermische uitzettingen, zouten, enz. (demonstrator: glazen luifel, opgehangen aan lokale, verlijmde RVS bevestigingen en onderworpen aan hard body impact en langdurige belasting in gebroken toestand);
4) Glas in combinatie met metalen puntbevestigingen, beschermd tegen vocht maar wel blootgesteld aan vb. impact, UV, etc.: (demonstrator: glazen gevelpaneel, opgehangen aan puntverlijmde RVS koppelingen (type "spider"), onderworpen aan o.a. dubbele band slingerproeven);
5) Glas in combinatie met metalen puntbevestigingen in een binnentoepassing (demonstrator: verlijmde verstijvingsvin, onderworpen aan druk- en buigproeven).

Deze demonstrators worden uitgediept middels een experimenteel onderzoek, ondersteund met gericht numeriek onderzoek.

De conclusies van het project zijn gebundeld in een boek dat praktische richtlijnen en aanbevelingen geeft voor goed ontwerp en uitvoering:

Belis, J., Callewaert, D., Van Hulle, A.
"Bouwen met glas en adhesieven - praktische gids voor ontwerper en uitvoerder", Universiteit Gent, Gent: 2012
ISBN 978 90 382 1902 8

Het boek omvat o.a. een grondige maar toegankelijke inleiding tot verlijmen, een selectietabel om sneller tot een geschikte lijmkeuze te kunnen komen, uitvoeringstips, een overzicht van de demonstrators en de daarop uitgevoerde proeven, een korte wegwijzer naar normen en tot slot een hoofdstuk over het experimentele gedeelte dat werd uitgevoerd tijdens het project, met de belangrijkste resultaten.

Het boek is verkrijgbaar aan het Laboratorium voor Modelonderzoek (www.lmo.UGent.be)

Er zijn reeds een aantal infosessies over dit project achter de rug, maar op volgende toekomstige evenementen worden de projectresultaten eveneens nog toegelicht:

1) Constructieve en architectonische aspecten van glas, Stichting Postacademisch Onderwijs (PAO), TU Delft, 10/05/2012;
2) XIIIe Congres van vlakglasverwerkers, FIV/VGI, Turnhout, gepland op 5 oktober 2012;
3) kviv studienamiddag over constructief glas, Antwerpen, gepland op 20 november 2012

Tot slot werden n.a.v. dit Tetra-project volgende artikels gepubliceerd:

- F.P. Bos, A. Van Hulle, B. Six, J. Belis. Influence of Building Site Contaminations on Adhesive Bond Strength, Engineered Transparency Conference, Düsseldorf, 28-20 september 2010, p. 189-196.
- D. Callewaert, A. Van Hulle, J. Belis, F. Bos, J. Dispersyn, B. Out, The problem of a failure criterion for glass-metal adhesive bonds, Proceedings of Glass Performance Days, 2011, 654-657.
www.glassfiles.com
- A. Van Hulle, J. Belis, D. Callewaert, L. Scheerlinck, B. Out, Development of structural adhesive point-fixings, Proceedings of Glass Performance Days, 2011, 661-664.
www.glassfiles.com
- J. Belis, A. Van Hulle, B. Out, F. Bos, D. Callewaert, H. Poulis, Broad screening of adhesives for glass-metal bonds, Proceedings of Glass Performance Days, 2011, 286-289.
www.glassfiles.com
- L. Lauriks, J. Belis, I. Wouters, Determination of the adhesion of modern adhesives to historic iron by lap shear tests, Proceedings of Glass Performance Days, 2011, 348-353.
www.glassfiles.com
- J. Belis, A. Van Hulle, D. Callewaert, J. Dispersyn, Experimental investigation of unconventional canopy prototypes, suspended on adhesive bonds, Proceedings of Challenging Glass 3, Delft, juni 2012 (in druk).

TU Delft
UGent
Jan Belis
Adhesives, Bouw engineering, Bouwmaterialen, Componenten en Methoden, Glas, Metalen en legeringen
Jan Belis, Jonas Dispersyn
Bert Bellens (Werken en Leren vzw), Sebastiaan Schelfaut (Bureau Bouwtechniek), Luc Verhoeven (Just Innovation), Luc Larmuseau (iLLumoo)
Share this on