Das Kunststofffenster

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1 Das Kunststofffenster Das erste Fenster aus Kunststoff wurde 1954 von Heinz Pasche erfunden. Er hatte einst zu Beginn den Einfall ein Fenster aus Metall zu fertigen, das wetterbeständig und widerstandsfähig sein sollte. Um dieses Metallprofil herum sollte eine Außenhülle aus Kunststoff sein. Gemeinsam mit der bekannten Firma Nobel entwickelte er das erste Fensterprofil. Der Werkstoff Kunststoff war zur damaligen Zeit sehr modern und alles Mögliche wurde daraus produziert. Das Unternehmen Nobel verfügte zu der Zeit bereits über die geeigneten Extruder aus denen diese Profile gezogen werden konnten. Es entstand die erste Fensterbaufirma. Die Firma, mit dem Namen Trocal, fertigte die ersten PVC-Fenster in Serie. Damals war der Rahmen noch ziemlich schlicht und besaß wenige Kammern. Inzwischen gibt es etliche Profilhersteller. Einige Hersteller haben sich jedoch nur mehr auf das Herstellen von Fensterprofilen spezialisiert. Die Fensterelemente werden oft nur noch von typischen Fensterbaufirmen produziert, die sich darauf spezialisiert haben. Bekannte deutsche Profilhersteller für Fenster aus Kunststoff: Schüco VEKA Inoutic Deceunic Gealan Wicona Aluplast Profine produziert die Marken:

2 o o o Kömmerling KBE Trocal Aufbau eines PVC-Fensters 1.1 Glasabstandshalter 1.2 Fensterscheibe 1.3 Trocknungsmittel 1.4 Versiegelung 2.1 Glasleiste 2.2 Dichtungen 3.1 Stahleinlage 3.2 Dritte Dichtungsebene

3 U-Wert eines Fensters Im Hinblick auf das neue EnEG (Energieeinspargesetz), muss die Wärmedämmung der Fenster immer mehr optimiert werden um die wärmetechnischen Ziele der EnEV zu erfüllen. Die Wärmeverluste, oder auch Transmissionswärmeverluste genannt, werden durch den Wärmeverlustkoeffizienten (Uw- Wert) angegeben. Die Einheit hierfür ist W/(m² K). Die Definition für den U-Wert ist: Die Menge an Energie, die durch eine Fläche von 1m² innerhalb einer Stunde fließt, wenn der Unterschied der Temperatur der Innen- und Außenseite der Fläche 1 Kelvin (=1 Celsius) misst. Er wird mit drei Werten unterteilt und gibt an, wie gut ein Kunststofffenster dämmt: Uf (f = frame) U-Wert des Rahmens Uw (w=window) U-Wert des gesamten Fensters Ug (g=glazing) U-Wert der Verglasung Der gesamte U-Wert kann entweder aus den angegebenen einzelnen U-Werten berechnet oder nach der EN gemessen. Diese einzelnen Faktoren fließen in die Berechnung der einzelnen U-Werte mit ein: Fläche des gesamten Fensters Umfang der Verglasung Fläche der Verglasung (tatsächlich sichtbare Fläche) Fläche des Rahmens Psi-Wert (Psi-Wert (Wärmebrückenverlustkoeffizient)) des Glasrandes Gesamtwärmestrom Rahmenbreite Zweidimensionaler thermischer Leitwert Temperaturdifferenz (Innen - Außen) Die angegebenen Werte für Uw-Wert beziehen sich auf ein Normfenster. Das Standardmaß hierfür wird in der DIN EN definiert. Die Maße für ein solches Normfenster sind: 1.23m mal 1,48m. Möchte man die präzisen Uw-Werte seines Kunststofffensters wissen, muss man die Werte vom Hersteller erfragen. Der Hersteller errechnet aus den verwendeten Komponenten und den Maßen des PVC-Fensters die genauen Uw-Werte. Die Fensterverglasung - Aufbau und Ausführung Eine Fensterverglasung besteht im Prinzip aus unterschiedlichen Komponenten, die jeweils den Ug-Wert beeinflussen. Die Glasdicke, der Abstandshalter der Verglasung sowie die Fensterfläche spielen bei der Berechnung des Ug-Wertes eine Rolle. Die Fensterscheibe als Dreifach- oder Zweifachverglasung ausgeführt sein. Wobei eine dreifach-verglasung einer zweifach Verglasung, nicht nur wegen dem besseren Ug-Wert, vorzuziehen ist. Ein MIG (Mehrscheiben Isolierglas) wird aus diesen Elementen produziert: Scheibenzwischenraum (Luft- oder Gasfüllung) Fensterglas Beschichtung der Glasfläche (z.b. Sonnenschutzbeschichtung) Glasabstandhalter Trocknungsmittel Polysulfiddichtung

4 Ein Fensterglas wird in den verschiedensten Dicken produziert. Die üblichen Glasstärken sind z.b. 4mm, 6mm oder 8mm Reine Isolierglasscheiben werden jedoch eher selten verwendet. Häufig werden durch eine Wärmeschutzverglasung die solaren Wärmegewinne ausgenutzt. Wärmeschutzverglasung Die Isolierglasscheibe verliert durch die Temperaturstrahlung 2/3 und durch die Konvektion alles zusammen mit der Wärmeleitung 1/3 an Wärme. Dieser Wärmeverlust bzw. der Wärmefluss wird mit Hilfe der Beschichtung beinahe vollständig ausgeschaltet. Die Füllung mit Argon minimiert im Übrigen nochmals den Wärmeleitungsanteil. Der Glasabstandhalter Bei den ersten Isolierglasscheiben wurden die einzelnen Scheiben noch miteinander verlötet bzw. verschweißt. Inzwischen verklebt man die jeweiligen Fensterscheiben mit Hilfe eines Randverbunds, dem sogenannten Glasabstandhalter. Butylkautschuk hat sich dabei als guter Kleber bewährt. Hervorragende Ozon- und Wetterbeständigkeit zeichnet ihn als hervorragenden Werkstoff aus. Dessen ungeachtet ist er gegen Säuren und Basen beständig. Der Abstandhalter bei einer Glasscheibe hat nicht nur die Aufgabe die einzelnen Scheiben auf Abstand zu halten. Er beeinflusst den Psi-Wert (Wärmebrückenverlustkoeffizient) psi und ist somit für den Wärmeschutz entscheidend. In der Regel wird dieser aus Alu gefertigt. Aluminium stellt freilich eine enorme Wärmebrücke dar. Der Psi-Wert (Wärmebrückenverlustkoeffizient) (?) bezieht sich auf die Länge der Glaskante (lg) und kann durch verschiedenste Materialien verbessert werden. Hier wird z.b. ein Randverbund aus Edelstahl, der zusätzlich mit einem Kunststoff ummantelt ist oder ein hochisolierender Composite Kunststoff, der auch in der Zahnmedizin verwendet wird, verwendet. Man spricht in diesem Fall von sogenannten "warm edges" (warme Kante). Häufig werden obendrein die Begriffe: Chromatech, TPS, Thermix oder Swiss-Spacer-V bezeichnet. Dies sind jedenfalls besondere Bezeichnungen der einzelnen Herstellerfirmen. Als Laie sollte man immer auf den gesamten Uw-Wert des Kunststofffensters schauen und die Uw Werte des gesamten PVC-Fensters miteinander vergleichen. Manche Hersteller oder

5 Fensterhändler geben dabei nur den besseren Ug-Wert an. Desto kleiner der U-Wert umso besser die Wärmeisolierung. Die Wärmebrücken sind selbstverständlich auch spürbar.