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Wärmeschutzfenster

© rekord Fenster und Türen

Stand der Technik

Die technische Entwicklung effektiver Wärmeschutzfenster war in den letzten Jahren geradezu rasant! Zwischen den anfänglichen Versuchen der Energieeinsparung durch 2-Scheiben-Isolierverglasung der 50er bis 70er Jahre und dem heutigen Stand der Technik liegen Welten. Der sehr hohe U-Wert einer Einfachverglasung lag bei 5,6 W/qmK. Die 2-Scheiben-Isolierverglasung konnte diese Wärmeverluste dann um die Hälfte reduzieren. Die darauf folgende 2-Scheiben-Wärmeschutzverglasung hat den Wärmeschutz dem gegenüber nochmals verdoppeln können.
Der derzeit von der Energieeinsparverordnung vorgegebene U-Wert für das gesamte Fenster liegt bei maximal 1,3 W/qmK. Passivhausfenster mit 3-Scheiben-Schutzverglasung dürfen sogar einen U-Wert von 0,8 W/qmK nicht überschreiten.

U-Wert, g-Wert der Wärmeschutzverglasung

Der auch dem Laien bekannteste Wert im Bezug auf die Dämmeigenschaften  von Bauteilen ist vermutlich der bereits erwähnte U-Wert, der so genannte Wärmedurchgangskoeffizient. Je niedriger der Wert, desto besser die Dämmeigenschaften. Dabei setzt sich der U-Wert des gesamten Fensters mit Uw (window), aus dem U-Wert der Verglasung Ug (glazing) und dem des Fensterrahmens mit Uf (frame) zusammen. Die Scheiben von Passivhausfenstern erreichen hier Werte von nur 0,5 W/qmK.

Das g in dem Begriff g-Wert steht für den Gesamtenergiedurchlassgrad. Dieser definiert den Grad der Sonnenschutzwirkung der Scheibe. Die Gesamtenergie setzt sich dabei zusammen aus der Sonnenenergie, die direkt durch die Scheibe in den Raum gelangt und der Wärme, die Glas nach seiner Erwärmung an den Innenraum abgibt. Glas mit einem kleinen g-Wert schützt besser vor sommerlicher Überhitzung.

Schließlich ist noch interessant, wie viel Licht tatsächlich durch die Verglasung gelangt. Bei einem Wärmeschutzglas sind dies etwa 80 Prozent, bei Sonnenschutzgläsern ist die Lichtdurchlässigkeit auf 50 bis 70 Prozent reduziert.

Aufbau des Fensterglases

Sehr gute Dämmwirkung erreichen 3-Scheiben-Wärmeschutzgläser. Wie auch bei den 2-Scheiben-Wärmeschutzgläsern sind die Scheibenzwischenräume mit einem Edelgas gefüllt und die raumseitige Scheibe ist im Zwischenraum mit Metall bedampft, also mit einer hauchdünnen Metallschicht überzogen. Wärmestrahlen werden so nach innen reflektiert und können nicht mehr entweichen. Bei dem Edelgas handelt es sich entweder um Argon oder das noch hochwertigere Krypton. Mit einer teureren Krypton-Füllung können die besten U-Werte erreicht werden, beziehungsweise die Gesamtstärke der Verglasung kann bei gleicher Dämmwirkung entsprechend geringer sein.

Fenster mit Vakuum-Verglasung

Noch ein Schritt in die Zukunft sind Vakuum-Verglasungen. Sie können mit deutlich geringeren Fensterstärken in einem Zwei-Scheiben-System mit einem minimalen Scheibenzwischenraum die gleichen Dämmwerte erzielen wie Dreifach-Wärmeschutzverglasungen im Passivhaus. Damit verringert sich nicht nur die Dicke des Aufbaus, sondern auch das Gewicht der Fenster.

Neben der Weiterentwicklung der Vakuum-Verglasung befasst sich die Forschung mit so genannten „schaltbaren Gläsern“, Scheiben, die durch spezielle Mikro- und Nanostrukturen in der Lage sind, Licht- und Energieflüsse ohne mechanische Verschattungselemente zu regeln.

Übrigens: Wenn sich in den Morgenstunden an den Außenseiten der Fenster Tauwasser niederschlägt ist dies kein Zeichen schlechter Qualität, sondern vielmehr ein Zeichen für die gute Dämmwirkung der Fenster. Das Tauwasser schlägt sich nämlich an kalten Oberflächen nieder. Dies waren früher nicht die Fensterscheiben, da durch die schlechte Dämmwirkung ihre Oberflächen durch die Wärme aus dem Innenraum deutlich wärmer waren.