Die Schlüsselstelle im Passivhaus: "Supergedämmte" Fenster

Den Fenstern kommt im Passivhaus eine herausragende Bedeutung zu, da in der Regel etwa 37% der Raumwärme über die Fenster wieder abfließt. Wärmeverluste verringern und passive solare Gewinne optimieren - ohne  "supergedämmte" Fenster mit höchsten Ansprüchen an Glas und Fensterrahmen ist dieses Ziel nicht realisierbar. Innovative Fensterkonstruktionen mit speziellen Dreischeiben-Wärmeschutzverglasungen und gedämmten Fensterrahmen lassen die Wärme in den Räumen, so dass auch ohne Standard-Heizungsanlage ausreichender Komfort garantiert ist.

Standard-Isolierglas
U = 3,0 W/m²K
g = 75 %
Standard Energiesparglas
(Beschichtung und
Edelgasfüllung)
U = 1,3 W/m²K
g = 62 %
Wärmeschutzglas
(Beschichtung und
Edelgasfüllung)
U = 1,1 W/m²K
g = 58 %
Dreifach-
Wärmeschutzglas
(3 Scheiben, Beschichtung und Edelgasfüllung)
U = 0,4 - 0,7 W/m²K
g = 42-45 %

 

Passivhaus-Fenster - hoher Komfort inklusive

 

Für einen ausreichenden Komfort ohne Strahlungsheizflächen müssen in Mitteleuropa Wärmedurchgangskoeffizienten kleiner gleich 0,8 W/(m2K) erreicht werden (solange die niedrigsten Auslegungstemperaturen um -10 C liegen). Während diese Anforderung für opake Bauteile keine besondere Hürde darstellt, müssen Fenster mit so niedrigem Wärmeverlust etwa um einen Faktor 2 besser als übliche Holz- oder Kunststofffenster mit Zweischeiben- Wärmeschutzverglasungen sein. Um diese Qualitätsverbesserung zu erzielen, reicht es nicht aus, nur die Verglasung zu verbessern, noch allein besser dämmende Fensterrahmen einzusetzen. Es ist vielmehr erforderlich, beides zu kombinieren und auch die Wärmebrücke am Glasrandverbund zu reduzieren:

Dreischeiben-Wärmeschutzverglasung + gedämmter Fensterrahmen + reduzierter Verlust am Glasrand führen zusammen zu einem für das Passivhaus geeigneten Fenster.

Die Fenster sind im allgemeinen das Bauteil, an dem am meisten Wärme verloren geht. Sie gelten als die Energielöcher der Fassade. Bei Einfachverglasungen in Altbauten liegt der Wäremdurchgangskoeffizienten, der sogenannte k- Wert, teilweise noch bei ca.5,8 W/(m²K), d.h. 5,8 Watt Wärmemenge gehen innerhalb einer Stunde pro Quadratmeter verloren.
Die Faustregel für die Dämmleistung der Fenster lautet: Je kleiner der k-Wert, desto besser deren Dämmeigenschaften. Nach den Richtlinien von Dr. Wolfgang Feist, dem Direktor des Darmstädter Passivhaus-Instituts, dürfen passivhaustaugliche Fenster einen K-Wert über 0,8 W(m²K) nicht überschreiten. Die Anforderungen an den Baustoff Glas und die Einbaukonstruktion sind entsprechend hoch und sehen im Einzelnen in der Regel folgendermaßen aus:

 

Doch das ideale Fenster im Passivhaus hält die Wärme nicht nur im Hausinneren, sondern holt sie auch noch rein. Damit möglichst viel Sonnenwärme über die Fensterflächen direkt ins Hausinnere gelangen und so die natürliche Energie der Sonne "passiv" optimal genutzt werden kann, sollten die Fenster schräg gestellt, nach Süden ausgerichtet und grossflächig angelegt sein.

Der sogenannte g-Wert gibt Auskunft über die Energiedurchlässigkeit eines Bauteils. Er wird in Prozent angegeben. Hat also ein Fenster den g-Wert von 65%, so heisst das nichts anderes als dass 65% der auftreffenden Strahlungsenergie der Sonne direkt ins Gebäudeinnere gelangt.

Verglasungsarten und Temperaturen an der Scheibeninnenfläche

 

Bei einer Innentemperatur von 20ºC und einer relativen Raumluftfeuchte von 50 % liegt die Taupunkttemperatur bei 9,3°C. Bei -10°C Außentemperatur stellt sich an der Innenoberfläche einer 2-Scheiben-Isolierverglasung eine Temperatur von 8,4°C ein. Die Folge: Raumluftfeuchte kondensiert an der gesamten Scheibe. Aufgrund der Schwachstelle Rahmenverbund bildet sich in den Randbereichen schon bei weniger tiefen Außentemperaturen Kondensat.

Tabelle 10: Die unterschiedlichen Verglasungsarten und deren Energieeinsparungspotential sowie die Innenoberflächentemperatur der Scheiben
  U-Wert Innenoberflächentemperatur der Scheibe
bei -10°C außen und 20°C innen
Einscheibenglas 5,6 - 1,0°C
2-Scheiben-Isolierglas 2,9 - 3,1 + 8,4°C
3-Scheiben-Isolierglas 2,1 + 12,1°C
2-Scheiben-Wärmeschutz-Isolierglas 1,1 - 1,6 + 13,8 - 15,5°C
3-Scheiben-Wärmeschutz-Isolierglas 0,4 - 0,8 + 16,8 - 17,3°C

Quelle: http://www.energytech.at

Für Niedrigstenergiehäuser bzw. Passivhäuser sind 3-Scheiben-Wärmschutz-Isoliergläser mit Edelgasfüllung und an den jeweiligen Innenseiten der Scheiben einer Spezialbeschichtung. Mit diesen Gläsern kann man an nicht verschatteten Südfassaden über die Heizperiode Nettoenergiegewinne erzielen. Mindestanforderungen für diese Gläser sind ein U-Wert von 0,8 W/m² K und ein g-Wert (Gesamtenergiedurchlassgrad) von 50%.

Rahmenverbund

 

Die U-Wert-Angabe bei Fenstergläsern bezieht sich auf den Rechenwert in der Mitte des Fensters, und berücksichtigt nicht die energetische Schwachstelle Randverbund. Wenn der übliche Aluminiumrandverbund mitgerechnet wird, liegt der U-Wert, abhängig von der Glasgröße um 15-20% über dem Rechenwert.

 

 

Holzwarmfenster bei dem die Oberflächentemperatur selbst bei Aussentemperaturen von -15 Grad nur 2-3 Grad unter der Raumtemperatur liegt. 

Passive solare Energienutzung durch dreifachverglaste Fenster Dreifachverglaste Fenster (Wärmedurchgangskoeffizient Uw < 0,8 W/m²K) mit zwei Beschichtungen sorgen für passive, solare Energiegewinne, welche die Wärmeverluste sogar in den Wintermonaten übersteigen. Diese Gläser besitzen zwei infrarot-reflektierende Beschichtungen und sind mit Argon bzw. Krypton gefüllt. Dadurch liegen die inneren Oberflächentemperaturen der Scheibe in der Nähe der Raumtemperatur, der Heizkörper unter dem Fenster wird überflüssig. 
Selbst in Mitteleuropa ist durch diese Verglasungstechnik die Wärmegewinne (Südorientierung mit wenig Verschattung) sogar von Dezember bis Februar höher als die Wärmeverluste

Nähere Informationen erhalten Sie unter: 
Industriegebiet Wengerohr
Zum Rachtiger Wald
54516 Wittlich
Te.: 06532-690
http://www.agsn.de/eurotec/eurotec_inhalt.html

Quellen:  http://www.eebev.de/

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