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Hagelwiderstandsklasse 5

Das IBS optimierte gemeinsam mit einer Tiroler Dachplattenmanufaktur Betondachsteine, die jetzt Hagelwiderstandsklasse 5 aushalten. HW 5 ist die höchste Hagelwiderstandsklasse. Das KMU kann nun ein wettbewerbsfähiges Nischenprodukt anbieten und baute während der Zusammenarbeit mit dem IBS wichtiges Know-how über seine eigenen Materialien auf. Weitere Produktoptimierungen und -entwicklungen sind in Arbeit.

 

Die Dachplattenmanufaktur Peter Bucher wollte ihre Betondachsteine besonders hagelresistent machen und wandte sich an das Institut für Brandschutztechnik und Sicherheitsforschung (IBS) in Linz. Das (sehr ambitionierte) Ziel war es, mindestens die Hagelwiderstandsklasse 5 (HW 5) zu erreichen. Das ist die höchste Hagelwiderstandsklasse mit Hagelkörnern mit einem Durchmesser von bis zu fünf Zentimetern.

 

Dachsteine aus Beton in der HW 5 waren davor nicht auf dem Markt gewesen. Zumindest war dem IBS nach immerhin vier Jahren als Hagelprüfstelle kein Produkt untergekommen, das auch nur annähernd die HW 5 erreicht hätte. Für die Tiroler Dachplattenmanufaktur war also ein wettbewerbsfähiges Nischenprodukt in Sicht. Denn: Besonders hagelresistente Produkte werden – sieht man sich die Hagelkarte der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik an – immer wichtiger. Das Projekt wurde als FFG-Innovationsscheck abgewickelt. Aufgrund der vielen Varianten, die getestet wurden und vor den Beschussterminen immer mindestens zwei Monaten trocknen mussten, dauerte das Projekt fast ein ganzes Jahr.

 

Die bestehenden Daten von "Realbeschüssen in der Natur" gaben nur wenig Aufschluss, deshalb setzte man am IBS bald die speziell entwickelte Hagelkanone für simulierten Hagelbeschuss ein und sah sich zwei am Markt erhältlichen Produkte an: die Bucher R-Platte und die Bucher S-Platte.

 

Da die R-Platte durchgehend gleich stark ist, konzentrierte man sich auf Mittelbereich, wo die größte Spannweite vorhanden ist, und auf die Rand- und Eckbereiche, also Stellen, die besonders exponiert sind und großen Einfluss auf die Resistenz haben. Die Spitze der rautenförmigen Dachplatte war die kritischste Stelle und brach bei der Prüfung immer ab. Bei der S-Platte wurde die Mulde an der rechten Ziegelseite als Problemstelle identifiziert und widerstand nicht der HW 5. Die restlichen Beschussstellen, ca. 50 Prozent der Ziegelfläche, erreichten schon bei der Prüfung die HW 5.

 

Für die R-Platte prüfte man beispielsweise folgende Maßnahmen zur Produktoptimierung und produzierte Modellserien: Die Schichtdicke der Dachplatte wurde erhöht, mit einer Faserbewährung verstärkte man die Dachplatte, speziell die Spitze, und die Ränder wurden mit Beton verstärkt. Doch gerade die Erhöhung der Schichtdicke wirkte sich eher negativ aus. Die Faserverstärkung der Spitzen funktionierte, konnte aber durch eine bestimmte Anordnung der Fasern noch optimiert werden.

 

Für die S-Platte erhöhte man die Dachplattendicke und verstärkte die Mulde mit Kunststofffasern. Die Faserarmierung zeigte Wirkung, und die HW 5 konnte gleich problemlos erreicht werden.
 

Beide Betondachsteine konnten nach Implementierung der Maßnahmen ihre Eigenschaften verbessern und schnitten bei den Hagelbeschusstests deutlich besser ab, und teilweise wurde sogar – zur Überraschung aller im Projekt Beteiligten – Hagelkörnern mit 6 Zentimetern Durchmesser widerstanden. Die Dachplattenmanufaktur kann nun ein wettbewerbsfähiges Nischenprodukt anbieten. Und durch die Kooperation mit dem IBS konnte das Unternehmen Know-how im Bereich der Materialzusammensetzung, Formgebung und Eigenschaften von Produkten hinsichtlich Hagel aufbauen. Aufbauend auf den sehr positiven Ergebnissen, die zeigen, dass wirksame Verbesserungen nicht immer teuer sein müssen, wird an weiteren Produktoptimierungen und  entwicklungen gearbeitet.

 

www.ibs-austria.at

 

www.bucherplatte.com

 

 

(Fotocredit: IBS)