Moderne Fenster: Innovation zwischen Architektur und Hightech

Wärmeschutz

Die Anforderungen an den Wärmeschutz stiegen durch erhöhte Energiepreise und gesetzliche Forderungen (EnEV – Energieeinsparverordnung).

Das Isolierglasfenster ist konstruktiv ein Einfachfenster, wobei statt der einfachen Glasscheibe eine Anordnung aus zwei oder mehr Glasscheiben verwendet wird. Diese sind mit einem gasdichten Rahmen, einem sogenannten Glasabstandhalter, untrennbar miteinander verbunden. Im Scheibenzwischenraum befindet sich Luft oder ein Edelgas, (Argon oder Krypton). Zusammen mit der Anwendung von Wärmestrahlungreflektierenden Beschichtungen ist es gelungen, den Wärmedurchgangskoeffizienten von 3,0 W/m²K bei den frühen Isoliergläsern auf ca. 0,9 bei Zweifach-Wärmeschutzgläsern und auf ca. 0,5 bei Dreischeibenverglasungen zu reduzieren und somit die Energieverluste zu senken. Durch den Einsatz von Wärmeschutzverglasung, sogenanntem Low-E-Glas (Low-Emissivity-Glas), lassen sich diese Wärmeverluste stark reduzieren. Wird als Gas Argon verwendet, dann wird dieser Verlust nochmals gesenkt.

Weiter treten entlang der Glasscheibe sogenannte Wärmebrückenverluste auf (siehe U-Werte). Diese können ebenso durch den Einsatz von geeigneten Glasabstandhaltern, wie z.B. warmen Kanten, minimiert werden.

Der Rahmen muss aufgrund des höheren Gewichtes und der nur geringen zulässigen Verbiegung des Isolierglases stabiler gebaut sein als ein Rahmen für eine Einscheibenverglasung. Der Rahmen sollte den gleichen Wärmedurchlasswiderstand, wie die eingesetzte Verglasung haben. Bei hochdämmenden Gläsern hat regelmäßig der Rahmen und bei schlecht dämmenden Gläsern die Verglasung einen geringeren Wärmedurchlasswiderstand.

U-Werte eines Fensters

Der gesamte Wärmedurchgangskoeffizient eines Fensters setzt sich aus dem U-Wert des Glases und dem U-Wert des Rahmens zusammen. Dabei werden folgende Bezeichnungen verwendet:

• Uw-Wert (w=window) → gesamter U-Wert
• Ug-Wert (g=glazing) → U-Wert der Verglasung
• Uf-Wert (f=frame) → U-Wert des Rahmens

Der U-Wert wird in W/(m²·K) angegeben. Der Gesamt-Uw-Wert eines Fensters wird aus drei verschiedenen Faktoren berechnet: aus dem Uf-Wert, dem Ug-Wert und dem Übergangsbereich zwischen Verglasung und Rahmen, dieser Wert wird als Wärmebrückenverlustkoeffizient Ψg (sprich: psi) des Glasrandes bezeichnet. Außerdem muss in die Berechnung natürlich auch die Fenstergröße mit einbezogen werden.

Dabei gilt: Je niedriger der Uw-Wert, umso besser. Ab einem Uw-Wert von 0,8 W/(m²·K) oder besser darf ein Fenster als Passivhausfenster bezeichnet werden.