Schwachpunkte bei Fenstern sind der Bereich des Glasfalzes sowie die Fuge zwischen Fens-terrahmen und Fensterflügel. Eine wärmeisolierte Vorsatzschale verbessert die Wärmeisolation, jedoch ist, wie Untersuchungen des Fraunhofer Wilhelm-Klauditz-Instituts in Braunschweig zeigen, der Glasfalz immer noch der schwächste Bereich.
Fenster müssen heute hohe wärmetechnische Anforderungen erfüllen, insbesondere wenn sie in “Nullenergie-Häusern” eingesetzt werden sollen. Um erreichte Standards zu verbessern, bedarf es moderner Untersuchungstechniken wie die Thermographie. Diese gibt sehr anschaulich die Temperaturverteilung des Untersuchungsobjektes wider und zeigt die Schwachpunkte auf. In der kleinen Doppelklimakammer des WKI wurden an unterschiedlich ausgeführten Fenstern wärmeschutztechnische Untersuchungen durchgeführt.
Die Untersuchungen zeigten bei allen Fenstern ähnliche Schwachpunkte. In Abbildung 1 ist die Thermographie eines Fensters abgebildet. Die Falschfarbendarstellung zeigt die wärmsten Bereiche in weißer Farbe, über Blau, Gelb, Rot und Schwarz zu den kälteren Bereichen. Die Abbildung zeigt eine gute Abstimmung zwischen Rahmenkonstruktion und Glasfüllung hinsichtlich des Wärmeverhaltens. Als schwächste Stelle hinsichtlich der Wärmeisolation erwies sich der Bereich des Glasfalzes. Selbst bei einer modifizierten Ausführung, mit so genannter warmer Kante, zeigt sich zwar eine Verbesserung, aber der Glasfalz bleibt thermisch der schwächste Punkt. Eine weitere thermische Schwachstelle bildet die Fuge zwischen Fensterrahmen und Fensterflügel. Fenster mit einfacher Falzdichtung zeigen ein deutlich ungünstigeres Wärme-isolationsverhalten als solche mit zweifachem Dichtungssystem. Im Zuge weiterer wärmetechnischer Untersuchungen an Fens-tern wurde die Verbesserung der Wärmeisolation durch eine Vorsatzschale auf Rahmen und Flügel mit Hilfe der Thermographie dokumentiert. Durch die Funktionstrennung ergibt sich ein sehr homogener Temperaturverlauf, der aber immer noch trotz eines Übergreifens der Vorsatzschale auf die Scheibe im Glasfalzbereich seinen schwächsten Bereich zeigt.
Parallel fanden Messungen mit Wärmeflussmessplatten statt, um eine rechnerische Abschätzung des thermischen Verhaltens der Fenster durchzuführen. Insbesondere bei hochwärmegedämmten Ausführungen zeigte sich, dass diese Messtechnik an ihre Grenzen hinsichtlich Auflösung und Genauigkeit stößt. Auch das Verfahren der Hotbox stößt bei kf-Werten unter 1 an seine Grenzen hinsichtlich Genauigkeit und Auflösung der Messwerte. In absehbarer Zeit wird das WKI über eine weiterentwickelte Ausfüh-rung eines solchen Systems verfügen.
Frank Hoyer, Johann W. Herlyn, Fraunhofer Wilhelm-Klauditz-Institut, Braunschweig
Teilen:
