Die Balustraden der Außenfassade und die schützende Verscheibung der Ruby Princess, des neuesten Kreuzfahrtschiffs in der Princess Cruises Flotte, bestehen aus über 5.000 Quadratmetern vorgespanntem Verbundglas mit SentryGlas® Zwischenlagen von DuPont. Das italienische Schiffsbau-Unternehmen Fincantieri wählte dafür das neue, leichte Balustradensystem von Somec Marine & Architectural Envelopes S.r.l. (Italien), bei dem SentryGlas® ein geringes Gewicht ermöglicht und das zugleich den neuen Sicherheitsstandards von Lloyd’s Register entspricht. Der Gewichtsvorteil gegenüber herkömmlichem Verbundglas mit PVB-Zwischenlagen liegt bei rund 50 Tonnen. Zusätzliche Vorteile sind die höhere Belastbarkeit, die sehr hohe Resttragfähigkeit nach Glasbruch sowie die sehr gute Beständigkeit in salzhaltiger Meeresluft.
Die von Fincantieri in Monfalcone bei Triest gebaute Ruby Princess wurde am 6. November 2008 in Fort Lauderdale, Florida/USA getauft. Die Jungfernfahrt führte in die westliche Karibik. Ihr Bau kostete 400 Millionen USD, die Wasserverdrängung beträgt 113.000 Bruttoregistertonnen, sie ist 290 Meter lang, 36 Meter breit und erreicht eine Geschwindigkeit von 23 Knoten. 1.549 Kabinen verteilen sich auf 19 Decks und bieten Platz für insgesamt 4.800 Personen einschließlich der Besatzung. Auf den Decks 8 bis 15 bilden die Glasbalustraden Balkone, und auf den Decks 14 bis 18 begrenzen sie den für Gäste zugänglichen Bereich. Auf den Decks 16 und 17 dienen sie zugleich als Schutzverglasung. Generell geht der Trend bei Kreuzfahrtschiffen und Superyachten zum vermehrten Einsatz von Glas, weil es den Passagieren weite Ausblicke ermöglicht, Innenräume gleichsam zur Außenwelt öffnet und weil es dem Licht und der Schönheit des Meeres Einlass gewährt.
Neuer Standard von Lloyd’s Register verursacht Gewichtsprobleme
Schiffsverglasungen bieten nicht nur attraktive An- und Ausblicke, sie müssen darüber hinaus auch dem Aufprall menschlicher Körper ebenso standhalten wie dem hoher Wellen und den Einflüssen rauer klimatischer Bedingungen widerstehen. Deshalb gelten für alle auf Schiffen eingesetzten Glasscheiben Normen und Standards nationaler oder internationaler Organisationen. Darüber hinaus überwachen Schiffs-Klassifizierungsgesellschaften wie Lloyd’s Register den Bau jedes Kreuzfahrtschiffs, um sicherzustellen, dass die freigegebenen Pläne eingehalten und die Klassifizierungsregeln befolgt werden.
Als besondere Herausforderung erwies sich vor diesem Hintergrund eine im Jahr 2005 von Lloyd’s Register vorgenommene Änderung der Sicherheitsbestimmungen, die für außen angeordnete Glas-Balustraden auf Fähren und Passagierschiffen gilt. Zur Erhöhung der Sicherheit fordert sie den Einsatz von vorgespanntem Verbundglas anstelle von getempertem monolithischem Glas, und damit betraf sie direkt die Verglasung der Ruby Princess.
„Der Wechsel zu herkömmlichem Verbund-Sicherheitsglas mit PVB-Zwischenlage bringt ein deutlich höheres Gewicht mit sich“, so Valentina Gizzi, Bereichsleiterin Schiffsverglasungen bei DuPont Glass Laminating Solutions. „Wo man früher ein 10 mm dickes Einscheiben-Sicherheitsglas für eine Schiffsbalustrade verwendet hätte, müsste man jetzt ein 14 mm dickes Standard-Verbundglas vorsehen, um die gleiche Belastbarkeit zu erreichen. Diese um 4 mm größere Dicke entspricht einer Erhöhung des Gewichts um 10 kg pro Quadratmeter.“
Die Alternative: Ein dünneres, leichteres und beständigeres Laminat
Auf Grund der geänderten Sicherheitsbestimmungen und des dadurch bewirkten höheren Gewichts herkömmlicher Balustradensysteme arbeiteten Fincantieri und Somec Marine gemeinsam an einer neuen, leichteren Lösung. Dazu Christian Sossai, Ingenieur bei Somec: „Wir wussten bereits, wie sich Verbund-Sicherheitsglas mit der SentryGlas® Zwischenlage unter Last verhält. Dank ihrer stark erhöhten Festigkeit und der gegenüber der Verwendung von PVB deutlich verminderten Durchbiegung des Laminats konnten wir in Zusammenarbeit mit DuPont ein Balustradensystem entwickeln, das trotz geringerer Dicke die vorgegebenen Festigkeits- und Sicherheitsanforderungen erfüllt. Der Laminataufbau aus 6 mm und 4 mm eingefärbtem getempertem Glas mit einer 1,52 mm dicken SentryGlas® Zwischenlage entspricht hinsichtlich Dicke und Gewicht dem ursprünglich vorgesehenen Einscheiben-Sicherheitsglas.“ Die Produktion des neuen Balustradensystems von Somec erfolgte in Zusammenarbeit mit Formator Safety Glass d.o.o. (Kroatien), einem Spezialisten für die Herstellung von thermisch vorgespanntem und Verbundglas.
Die Balustraden auf der Außenfassade der Ruby Princess sind aus vorgespanntem Verbundglas mit SentryGlas® Zwischenlagen von DuPont. Sie erfüllen die neuen Sicherheitsstandards von Lloyd’s Register und wiegen weniger als Balustraden aus herkömmlichem Verbundglas mit PVB-Zwischenlagen.
Dank der hohen Steifigkeit von SentryGlas®, die rund einhundert mal höher ist als die von PVB, bleibt das Laminat auch nach einem Bruch des Glases intakt, und die entstehenden Bruchstücke bleiben an der Zwischenlage haften. Dem entsprechend verringert sich das Gefahrenpotenzial für die Passagiere, und die Balustrade behält eine hohe Restbelastbarkeit. Darüber hinaus zeigen Verbunde mit SentryGlas® eine sehr gute Beständigkeit im Seeklima. Umfangreiche Produkttests, einschließlich der Salzsprühnebelprüfung über 500 Stunden, haben gezeigt, dass Belastbarkeit und Transparenz der entsprechenden Scheiben unverändert bleiben. Die sehr gute Kantenstabilität verhindert das Eindringen von Seewasser und damit das Auftreten von Delaminationen.
Vor seiner Zulassung durchlief das neue, leichte Balustradensystem bei Somec Marine strenge Prüfungsreihen, die in Übereinstimmung mit den Anforderungen der Schiffsbaubranche und in Gegenwart von Lloyd’s Register durchgeführt wurden. „Unsere Tests bestätigten die Überlegenheit von Somecs leichtem, dickenreduziertem Balustradensystem mit SentryGlas® Zwischenlagen gegenüber herkömmlichen, PVB-basierten Laminaten“, so Mario Croce, Leiter des Trieste Design Support Centre von Lloyd’s Register Group. „Die Verwendung der SentryGlas® Zwischenlage von DuPont wird den Einsatz von vorgespanntem Verbundglas anstelle von Einscheiben-Sicherheitsglas für Schiffsbalustraden fördern, weil der damit erreichte Sicherheitsgewinn keine Gewichtskompromisse erfordert.“
DuPont Glas Laminating Solutions trägt mit Werkstoffen, Dienstleistungen und Innovationen dazu bei, die Welt besser und sicherer zu machen. Das Geschäftsfeld gehört zur strategischen Geschäftseinheit DuPont Verpackungs- und Industriepolymere und ist damit Teil der DuPont Wachstumsplattform Hochleistungs-Werkstoffe, die einen Jahresumsatz von 6,6 Milliarden USD repräsentiert.
DuPont ist ein wissenschaftlich orientiertes Produktions- und Dienstleistungs-Unternehmen. 1802 gegründet, setzt DuPont die Wissenschaften für nachhaltige Problemlösungen ein, die für Menschen allerorts das Leben besser, sicherer und gesünder machen. DuPont ist in über 70 Ländern aktiv und bietet eine breite Palette innovativer Produkte und Dienstleistungen für Branchen wie Landwirtschaft, Nahrungsmittel, Bauen und Wohnen sowie Transport.
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