TPU-Folie: Können explosionssichere Nachrüstungen für Glasfassaden von Hochhäusern künftig zum Standard werden?

In den letzten Jahren ist mit der kontinuierlichen Zunahme von Hochhäusern auf der ganzen Welt die Sicherheit von Glasvorhangfassaden in den Mittelpunkt der Aufmerksamkeit der Bauindustrie gerückt. Obwohl herkömmliches gehärtetes Glas und Isolierglas eine gewisse Schlagfestigkeit aufweisen, können sie bei extremen Wetterbedingungen, versehentlichen Explosionen oder von Menschen verursachten Schäden dennoch zerbrechen und so Sicherheitsrisiken verursachen.

In diesem Zusammenhang hält die TPU-Folie (thermoplastische Polyurethan-Folie) als neuartiges Glasverstärkungsmaterial Einzug in den Gebäude-Explosionsschutz. Kann es in Zukunft zum Standard für Glasvorhangfassaden von Hochhäusern werden? In diesem Artikel werden die technischen Vorteile, der Anwendungsstatus und die zukünftigen Entwicklungstrends von TPU-Laminierfolien eingehend untersucht.

1. Sicherheitsrisiken von Glasvorhangfassaden: Warum ist eine explosionssichere Aufrüstung erforderlich?
Aufgrund ihrer Transparenz und Schönheit sind Glasvorhangfassaden bei modernen Hochhäusern zur gängigen Wahl geworden. Mögliche Risiken können jedoch nicht ignoriert werden:
Bedrohungen durch extreme Wetterbedingungen: Taifune, Hagel usw. Glassplitter können zerbrechen und herabfallende Glassplitter können die Sicherheit von Fußgängern gefährden.
Explosionsgefahr: In Notfällen wie Terroranschlägen und Gasexplosionen kann gewöhnliches Glas Stoßwellen kaum standhalten.
Thermischer Spannungsbruch: Plötzliche Temperaturschwankungen können zu Glasexplosionen führen, insbesondere bei großflächigen Vorhangfassaden.
Menschlicher Schaden: Durch das Werfen von Gegenständen aus großer Höhe oder durch mutwillige Beschädigung kann Glas zerspringen und so ein Sicherheitsrisiko darstellen.
Zu den derzeit gängigen explosionssicheren Glaslösungen zählen Verbundglas, explosionssichere Folie, gehärtetes Glas usw., aber diese Lösungen sind entweder teuer oder schwierig zu warten. Das Aufkommen von TPU-Folien könnte eine bessere Lösung bieten.

2. Was ist TPU-Folie? Wie verbessert sie die Explosionsschutzleistung von Glas?

(1) Grundlegende Eigenschaften der TPU-Folie

TPU (Thermoplastisches Polyurethan) ist ein Hochleistungs-Elastomermaterial mit folgenden Eigenschaften:

Hohe Zähigkeit: Die Zugfestigkeit kann über 50 MPa erreichen und ist damit weit höher als bei gewöhnlicher PVB-Folie.

Hohe Schlagfestigkeit: Es kann Explosions- oder Aufprallenergie absorbieren und das Risiko von Glassplittern verringern.

Gute Lichtdurchlässigkeit: Die Lichtdurchlässigkeit kann über 90 % erreichen, was die Beleuchtung des Gebäudes nicht beeinträchtigt.

Hohe Witterungsbeständigkeit: UV-beständig, beständig gegen hohe und niedrige Temperaturen (-40 °C bis 80 °C), für alle Klimazonen geeignet.
Gute ballistische Leistung: Bei Einwirkung äußerer Kräfte haftet es fest an Glassplittern, um Spritzer zu verhindern, und weist eine hervorragende ballistische Leistung auf

(2) Wie verbessert TPU-Folie die Explosionsschutzleistung von Glas?
TPU-Laminierfolie wird üblicherweise in Form eines Sandwiches auf Glasvorhangwände aufgebracht und ihr explosionssicherer Mechanismus umfasst:
Energieabsorption: Bei einem Aufprall verteilt die TPU-Laminierfolie die Spannung durch elastische Verformung und verhindert so, dass das Glas zersplittert.
Fragmenthaftung: Selbst wenn das Glas zerbricht, haftet die TPU-Laminierfolie noch immer fest an den Bruchstücken und verhindert so Spritzer und Verletzungen.
Mehrschichtige Verbundbewehrung: Es kann mit PVB-Folie, PET-Folie usw. kombiniert werden. um eine stabilere explosionsgeschützte Struktur zu bilden.
Experimentelle Daten zeigen, dass die Explosionsschutzleistung von mit TPU-Laminierfolie verstärkten Glasvorhangfassaden im Vergleich zu gewöhnlichem Glas um das 3- bis 5-fache verbessert werden kann.