Trennschatten

Wärmeschutz

Faktoren

Die Wärmeschutzfähigkeit des Fensters ist eines seiner wichtigsten Eigenschaften. Folgende Faktoren beeinflussen den Wärmeschutz, die als Einheit zu sehen sind.

Rahmenwerkstoff/Profilsystem

Die Fähigkeit, warme Luft innen von der kalten Luft außen, oder umgekehrt, zu trennen ergibt sich aus der Wärmeleitzahl des verwendeten Materials. Da Luft eine besserer Wärmeleitzahl als PVC besitzt, haben die Profilsysteme mehrere Hohlkammern, die die verschiedenen Luftschichten voneinander trennen.
Ab drei Kammern erhöht sich die Wärmeschutzfähigkeit (U-Wert) nicht mehr signifikant. Ob zwei oder drei Dichtungen verwendet werden, hat keinen entscheidenden Einfluss auf den Luftdurchgang (a-Wert), sehr wohl aber auf den Schallschutz.

Verglasung

Der größte Teil des Fensters besteht aus Glas. Beim Isolierglas wird das gleiche Prinzip wie beim Rahmenprofil angewendet. Die Glasscheiben werden jedoch durch wärmedämmende Gase getrennt.
Sind große Fensterflächen nach Süden gerichtet, so kann es zum sogenannten Treibhauseffekt kommen, hierbei kommt es durch die durch das Fensterglas transmittierte Wärmestrahlung zu einer ungewünschten Aufheizung des Wohnraums, Abhilfe dagegen schaffen Sonnenschutzgläser, Jalousien, Balken oder natürliche Beschattungen.
Allgemein lässt sich feststellen, je besser der Wärmeschutz desto geringer die Lichtdurchlässigkeit.

Montage/Maueranschluss

Zur Abdichtung hin zum Mauerwerk werden zumeist Polyurethanschaum sowie Dichtbänder verwendet. Der richtige Einbau ist wichtig, damit der Fensteranschluss perfekt abdichtet. Ist dies nicht der Fall, so entstehen hier Kältebrücken, die Folge davon sind Schwitzwasserbildung und Schimmelflecken. Eine Anleitung zum richtigen Fenstereinbau finden Sie im Menüpunkt Montage.

Wärmeübergang

Der Wärmeübergang kann auf folgende Art erfolgen:

  • Wärmeleitung: Darunter versteht man die Wärmeübertragung innerhalb eines Stoffes.
  • Wärmestrahlung: Sie findet zwischen zwei frei gegenüberliegenden Flächen mit verschiedenem Temperaturniveau statt. Der wärmere Körper gibt Wärmestrahlung ab (Emission), der kältere Körper nimmt Wärmestrahlung auf (Absorption).
Wärmeleitfähigkeit von Materialien
Material Wärmeleitfähigkeitswert [W/mk]
ruhende Luft 0,026
PVC-hart 0,160
Holz (lufttrocken) bis 0,170
Glas 0,810
Aluminium 204
Kupfer 384

Isolierglas / Niedrigenergiefenster

Funktion eines Wärmeschutzglases

Ein Teil der im Raum vorhandenen Wärme geht durch das Isolierglas auf drei verschiedene Arten verloren. Circa ein Drittel geht durch Leitung und Konvektion, der Rest geht durch Strahlung verloren. Bei der Optimierung eines Isolierglases im Hinblick auf den Wärmedurchgang wird der Wärmetransport infolge aller drei genannten Prozesse vermindert.

Zur Reduzierung der Strahlung wird eine hochwertige Wärmefunktionsschicht am innerneitigen Floatglas aufgebracht. Diese Wärmefunktionsschicht reflektiert die Wärme wieder zurück in den Raum. Außerdem bleibt die als Sonneneinstrahlung durch die Verglasung gelangte und in Wärmestrahlung umgewandelte Energie im Raum und trägt zu dessen Heizung bei. Durch den Einsatz von Gasfüllungen werden Wärmeleitung und Konvektion verringert. Das Edelgas Argon hat eine 1,5-fache bessere Wärmedämmfähigkeit als Luft.

Was heißt Wärmedämmung (U-Wert)?

Aus beheizten Wohnungen und Wohnhäusern geht immer Wärme über die Außenwände verloren. Ein Maß für die Wärmedurchlässigkeit ist der sogenannte U-Wert. Je kleiner der U-Wert ist, desto besser ist die Wärmedämmung des Baustoffes.

Gläser und Fenster waren früher immer die Schwachstellen der Wärmedämmung. Isoliergläser der ersten Stunde erreichten bestenfalls einen U-Wert von 3,0 W/m2K, Einfachverglasungen nur 5,8W/m2K. Heute werden standardmäßig beschichtete Isoliergläser verwendet, die U-Werte von 1,1W/m2K bis 0,5W/m2K erreichen. Damit ist Glas vom Wärmeverschwender zu einem der größten Energiesparer geworden.

Solarer Energiezugewinn, g-Wert

Durch Glas kann die Sonne scheinen, diese Eigenschaft hat Glas allen Bauteilen voraus. Durch diesen Effekt heizt die Sonne zum Nulltarif mit. Ein Maß dafür ist der sogenannte g-Wert. Was im Winter von Vorteil ist, kann im Sommer ein Nachteil sein. Energiegewinn durch Sonnenaufheizung bedeutet Aufheizung. Deshalb ist eine hohe Wärmedämmung und ein nicht zu hoher g-Wert bei den allermeisten Anwendungen der richtige Weg.

Schalldämmung

Die in dB gemessene Schalldämmung gibt an, wie viel Schallenergie von der ursprünglichen Schallenergie durchgelassen werden. Bei einer Dämmung von 10dB wird 1/10, bei 20dB 1/100 der ursprünglichen Schallenergie durchgelassen wird.

Isolierglas mit Kunststoffabstandhalter

Der herkömmliche Aluminiumabstandhalter kann gegen Aufpreis durch einen Kunststoffabstandhalter ersetzt werden. Dieser neue Abstandhalter verhindert die durch die Aluminiumabstandhalter entstandene Wärmebrücke, dadurch steigt die Oberflächentemperatur am Glasrand. Dieser Umstand reduziert zeitweises Auftreten von Kondenswasser an den Rändern.

Dichtungen

Dichtungen sind ein wesentlicher Faktor für den Wärmeschutz eines Fensters, sie verhindern den unkontrollierten Luftaustausch zwischen Innen- und Außenseite durch Stock und Flügel bzw. Flügel und Glas. Zum Abdichten der Kunststofffenster und Türen werden Elastomerprofile eingesetzt. Für schwarze und graue Dichtungen wird EPDM verwendet (Ethylen/Propylen/Dien, M etc. gesättigte Kette)

Diese Materialien haben folgende Qualitätsmerkmale

  • Dauerelastizität im Bereich von -30°C bis +100°C
  • hervorragende Widerstandsfähigkeit gegen atmosphärische Einflüsse wie Ozon, UV-Strahlung, Wärme, Feuchtigkeit usw.
  • hohe Alterungsbeständigkeit
  • weitgehende Beständigkeit gegen Säuren, Laugen, Treibstoffe, Öle und eine Vielzahl anderer aggressiver Chemikalien

Im Bereich zwischen Rahmen und Flügel werden bei Fenstern und Türen Schlauchdichtungen eingesetzt. Diese besitzen ein sehr hohes Rückstellungsvermögen. Die Schlauchdichtung ist als geschlossener Querschnitt ausgelegt.

Wird der Fenster- oder Türflügel geschlossen, so wird der Luftpolster in der Schlauchdichtung zusammengepresst und die Dichtheit zwischen den Profilen ist gewährleistet.

Wird der Flügel geöffnet, dehnt sich die komprimierte Luft wieder aus, und die Schlauchdichtung nimmt ihre ursprüngliche Form wieder an. Diese Eigenschaft garantiert eine lange Lebensdauer.

Die verwendeten Dichtungen entsprechen EN 10204 und weisen hervorragende physikalische Eigenschaften auf.

Glas-Technik

Isolierglas besteht aus zwei Floatglasscheiben, die jeweils durch einen hermetisch abgeschlossenen und getrockneten Zwischenraum voneinander getrennt sind. Aus diesem Grund werden die beiden Glasscheiben mit einem gebogenen Aluminiumprofil (Abstandhalter) auf den gewünschten Abstand gebracht. Der Isolierglasrandverbund besteht aus einem zweistufigen Dichtsystem:

  • Eine auf beiden Seitenflächen des Abstandhalters aufextrudierte und rundum geschlossene Butylschnur dient als Wasserdampfdiffusionssperre. Sie hat die vorrangige Aufgabe, die Einheit vor dem Eindringen von Luftfeuchtigkeit zu schützen.
  • Die Polysulfiddichtung, die über dem Aluminiumprofilrücken satt und blasenfrei aufgebracht wird, hat folgende Aufgaben zu erfüllen:
  1. das dauerhafte Verbinden der zwei Scheiben, indem der Dichtstoff eine chemische Verbindung mit den Glasoberflächen am Scheibenrand eingeht.
  2. luftdichtes Verschließen der Einheit, d.h., der Scheibenzwischenraum wird hermetisch dicht abgeschlossen. Dieser dauerelastische Verbund nimmt die Beanspruchungen aus Sog-, Druck-, Scher- und Temperaturbewegungen auf.

Durch die Füllung des Hohlraumes der Aluminiumprofile mit Trockenmittel (Molekularsieb) wird die Luft im Scheibenzwischenraum auf eine Taupunkttemperatur von < -60°C abgetrocknet. Eine weitere Aufgabe des Trockenmittels ist das Absorbieren von am Randbereich eindiffundierendem Wasserdampf.

Der Wärmedämmeffekt von Isolierglas beruht primär auf der isolierenden Wirkung von der im Scheibenzwischenraum eingeschlossenen Luft. Der U-Wert der Isolierglaseinheit ist im Wesentlichen der Breite des Scheibenzwischenraumes und nur sekundär von der Glasdicke abhängig.