Um 180 Grad gebogenes Glasgeländer
Im Treppenbau gibt es einen Trend zu Ganzglasgeländern. Bei Treppen mit einer 180 Grad Wendelung bietet es sich zudem an, für das Geländer gebogene Scheiben zu nutzen. Saage Treppenbau in Nettetal-Leuth hat für einen Bungalow eine solche Edelstahl-Glas-Treppe über zwei Geschosse gebaut.
Der Preis für die freistehende Treppe wäre gewiss höher ausgefallen, wenn der Bauherr nicht ein 25 Quadratmeter großes Loch in der Decke des Bungalows gelassen hätte. „Weil wir die Treppen mit einem Kran über die Öffnung im Dach ins Haus transportieren konnten, war uns ein hoher Vorfertigungsgrad möglich“, erklärt Geschäftsführer Detlev Saage.
Vor dem Transport der Treppen zur Baustelle wurden diese in der Werkstatt vollständig aufgebaut und soweit vom Bauherrn abgenommen. Den Auftrag galt es in einem straffen Zeitfenster auszuführen, zwecks Absprachen trafen sich Treppenbauer, Architekt und Bauherr dreimal. Normativ waren die DIN 18065 und die DIN 18008 relevant, der statische Nachweis wurde intern erstellt und vom externen Statiker bestätigt.
Das Aufmaß wird bei Saage Treppenbau meist mit 3D-Lasergeräten von Flexijet erstellt. In diesem Fall wurden die Maße jedoch direkt aus den Planungsdaten des Architekten entnommen. „Wir haben die Konstruktion gefertigt, noch bevor überhaupt der Rohbau stand“, erklärt Saage. Die Konstruktion wurde mit AutoCAD in 2D erstellt. „Ob unsere Technischen Zeichner in 2D oder 3D arbeiten, entscheiden wir je nach Auftrag.“
Die Treppenkonstruktion
Die vier Wangen aus CrNi 1.4301 in 12 mm Dicke bringen 1,5 Tonnen auf die Waage, mit den Spezialbiegemaschinen von Saage wurden diese um 180 Grad gewendelt und im MAG-Verfahren zusammengeschweißt. „Die Statik erforderte belastbare Schweißnähte, die so standardmäßig schnell herstellbar sind“, sagt Saage. Und auch auf der Baustelle lässt sich mit dem MAG-Verfahren problemlos und zügig arbeiten. Etwas zeitaufwändig hingegen fallen die Richt- und Nacharbeiten aus. Der Wärmeeintrag beim Schweißen beschert bei Edelstahl einen enormen Verzug. Zudem wünschte der Kunde, dass die Schweißnähte nicht sichtbar sind. Um also die Nacharbeiten weitestgehend zu reduzieren, haben die Konstrukteure vorab die Anschnittpunkte der Wangen klug platziert.
Spezielle statische Anforderungen ergaben sich, weil die freistehende Treppe um 180 Grad gewendelt und an keine Wand angeschlossen ist. Aus optischen Gründen sollte die Treppe nicht am Scheitelpunkt an der Wand befestigt werden, den Scheitel stützt eine Querstrebe zwischen den Wangen. Darüber hinaus galt es den Wunsch des Bauherrn nach einer trittfesten Treppe mit geringer Durchbiegung zu beachten. Der Statiker blieb deshalb bei Berechnung des Schwingungsverhaltens bei einem Belastungsfall von 3 kN/m² unter 4,9 Hz.
Die wesentlichen Lasten werden am Fuß- und Kopfpunkt mit etwas größeren Aufnahmekonsolen in die Betondecke abgeleitet, die Konstruktion ist am Treppenan- und -austritt befestigt. Die Wannenstufen wurden bauseits mit Estrich gefüllt, oben- auf wurden Natursteinplatten geklebt. Der Kunde hatte sich mit dem transparenten Look auf silberne und weiße Farbtöne festgelegt. Die Treppe über ein Geschoss bringt ca. 850 kg auf die Waage.
Konstruktion des Glasgeländers
Das Ganzglasgeländer mit einem Gesamtgewicht von ca. 400 kg wird im 40 mm breiten Spalt der jeweils zwei Innen- und Außenwangen geführt und setzt sich aus 2 x 10 mm ESG Scheiben zusammen, die mit einer PVP-Folie zu einem Verbundsicherheitsglas verklebt sind. Das Brüstungsgeländer ist plan, die steigenden Treppengeländer gebogen. Flintermann Isolierglas in Salzbergen hat die Scheiben gebogen. Vom Glaslieferanten erwartet Saage fein justierte und geschliffene Kanten; diese Qualitätsanforderung war umso wichtiger, weil der Bauherr zugunsten maximaler Transparenz keinen Handlauf wünschte.
Die Radien der Edelstahlwangen und Glasscheiben sind Millimeter genau aufeinander abgestimmt. Saage hat vor dieser handwerklichen Leistung Respekt: „Wenn das gebogene Glas auf die Baustelle geliefert wird und präzise passt, ist dies primär den Handwerkern zu verdanken“, betont der Treppenbauer. Die Gläser der Innenwangen mussten wegen der steilen Winkel mit der Hand eingesetzt werden, für den Einsatz der Gläser der äußeren Wangen konnten Sauganlagen verwendet werden. Mit einem zugelassenen Spezialkleber von Hilti wurden die Scheiben mit dem Edelstahl verklebt, als Deko die Fugen mit einer Versiegelung geschlossen.
Für den Einbau einer solchen Treppenanlage über zwei Geschosse ist Fingerspitzengefühl notwendig, die Konstruktion ist bis zum Abschluss anfällig für Mängel. „Auf der Baustelle ist die tägliche Sichtabnahme zum Feierabend bei solchen Aufträgen für meine Mitarbeiter Routine“, hebt Saage hervor.
TTM Laserschneidmaschine
3D sägen, bohren und fräsen ohne Werkzeugwechsel
Vor zwei Jahren investierte Saage Treppenbau rund 900.000 Euro in den Kauf des Maschinenprototyps FL 170 3D. „Wir haben mit dem italienischen Hersteller TTM während der Entwicklung des Prototyps kooperiert und diesen dann erworben. Inzwischen sind von diesem Laserschneidtyp weltweit ca. 25 Stück verkauft“, berichtet Detlev Saage.
Die Laserschneidanlage ermöglicht neue Anwendungen, wie beispielsweise einen 3D-Vierkantschnitt in ein Rohr. Bevor der Treppenbauer diese Maschine zur Verfügung hatte, wurden Vierkantbohrungen in Rohre gefräst. Um zu sägen und zu bohren waren weitere Maschinen im Einsatz bzw. Werkzeugwechsel nötig. Im Vergleich zum konventionellen Ablauf der Bearbeitung ist diese Laserschneidmaschine etwa zehn Mal schneller. Die FL 170 3D Fiber hat einen flexiblen Anwendungsbereich: Der 3D-Schneidekopf ist für C-Stahl, Edelstahl, Aluminium, Kupfer und Messing verwendbar. Gelasert werden Profile, ob rund oder vierkant ebenso wie T-Profile, TT-Profile, L- und U-Profile. Merkliche Zeitersparnisse resultieren aus parallellaufenden Arbeitsabläufen. „Beispielsweise kann die Maschine schneiden, während parallel Messungen für die Bohrungen des nächsten Profils laufen.“
Saage setzt den Laser einerseits zur Lohnfertigung ein, andererseits für die Produktion von Treppen und Geländern. Beispielsweise kann dank der 3-D Bohrung eine neue Technik für die Montage von Geländer-Füllstäben eingesetzt werden. So können Füllstäbe nun einfach mittels Einklinken in die 3-D-Bohrung im Pfosten befestigt werden.
Glasbieger Flintermann
Deutlicher Anstieg der Nachfrage
Bei der Edelstahl-Glas-Treppe von Saage wurden gebogene Scheiben eingesetzt, der Treppenbauer hat Flintermann in Salzbergen damit beauftragt. Wir haben beim Betriebsleiter Reinhard Gruber nachgefragt, worauf es bei der Kooperation zwischen Metallbauer und Glasbiegerei ankommt.
metallbau: Wie hat sich die Nachfrage nach gebogenen Treppengeländern in den vergangenen Jahren entwickelt?
Reinhard Gruber: Die Anfragen haben sich in den letzten Jahren verzehnfacht. Jeden Tag erhalten wir etliche Anfragen aus aller Welt. Insbesondere nach den Zulassungen, die wir für gebogenes Verbundsicherheitsglas im Jahr 2013 gemacht hatten, und der bis heute ersten und einzigen Zulassung für gebogenes Einscheibensicherheitsglas (ESG , ESG / VSG und ESG H gebogen). Diese Zulassungen haben für Bauherren viele Wege geebnet, aufwändige Zustimmungen im Einzelfall (ZiE) sind überflüssig. Zudem können wir seit vergangenem Jahr für gebogene Gläser das Format 3210 x 6000 mm anbieten, das können nur die führenden europäischen Anbieter.
metallbau: Welche Absprachen zwischen Metallbauer und Glasveredler sind nötig, damit sich hinterher das Glas millimetergenau z.B. in die Edelstahlwangen einpassen lässt?
Gruber: In erster Linie die genaue technische Klärung — so früh es geht. Was im Angebotszeitraum besprochen werden kann, ist Gold wert. Was ist wie, wann, wo technisch notwendig und machbar, welche Glasaufbauten sind erforderlich, und welche Abmessungen sind in welchen Radien zu realisieren.
metallbau: Mit welchen handwerklichen Arbeiten haben die Glasbieger zu tun?
Gruber: Man muss das Glas verstehen und es mehr oder weniger fühlen können. Gute Handwerkskunst mit modernster Technologie vom Zuschnitt bis zur verpackten Scheibe — das ist unser Motto.
metallbau: Worauf müssen Verarbeiter/Metallbauer beim Transport und der Montage der gebogenen Gläser achten?
Gruber: Wir verpacken die Gläser in geprüften Holzverschlägen. Sofern es machbar ist, sollten die Gläser in der Verpackung auch zur Baustelle geliefert werden. Die Montagen sind einfach zu beschreiben, fach- und leistungsgerecht und gemäß aller gültigen Normen und Verarbeitungsrichtlinien, dann kann nichts passieren. Die Verglasung sollte nicht unter Druck vorgenommen werden.
metallbau: Welcher Unterschied ist preislich zwischen einem Quadratmeter planem und gebogenem ESG-Glas?
Gruber: Das hängt davon ab, welche Geometrien gewünscht werden und welche Stückzahlen. Bei größeren Stückzahlen ist der Bereich x 3 sicher eine relevante Größe, je nachdem wie das plane Glas bewertet wird.
metallbau: Gerade bei ESG haben Glasbieger mit Anisotropien Probleme, wie ist das bei Ihnen?
Gruber: In diesem Bereich sind wir seit Jahren sehr aktiv und in einer Gruppe mit verschiedenen Glasverarbeitern wie z.B. Bischoff Glas Technik in Bretten erarbeiten wir Richtlinien. Durch unseren modernen Maschinenpark und mit einigen eigens entwickelten Systemen sind wir in der Lage auf Kundenwünsche einzugehen. Ich würde sagen, dass wir in diesem Themenbereich zu den Marktführern gehören, auch weil wir uns bereits seit mehr als einem Jahrzehnt mit diesem Thema beschäftigen.
metallbau: Was sind bei Glasgeländern die häufigsten Fehlerquellen in der Kooperation Metallbauer und Glasveredler?
Gruber: Ungenaues Aufmaß ist die größte Gefahrenquelle. Man sollte die geeignete Technik nutzen, um digital aufzumessen, dann sind zu 99 % die Fehlerquellen behoben. Wer die Informationen umsetzt, die wir zur Verfügung stellen, dem passieren sicher weniger Fehler. Zudem bieten wir speziell für gebogene Gläser Schulungen an, wenn gewünscht auch beim Kunden vor Ort.
