Besondere Empfehlungen für die Planung und den Einsatz von farbigen Kunststoffprofilen für Fenster und Haustüren

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1 Merkblatt Besondere Empfehlungen für die Planung und den Einsatz von farbigen Kunststoffprofilen für Fenster und Haustüren Gütegemeinschaft Kunststoff-Fensterprofilsysteme e.v.

2 Merkblatt Besondere Empfehlungen für die Planung und den Einsatz von farbigen Kunststoffprofilen für Fenster und Haustüren Dieses Merkblatt wurde von der pro-k Fachgruppe Kunststofffenstersysteme erstellt und von der Gütegemeinschaft Kunststoff-Fensterprofilsysteme e.v. überarbeitet. RAL Gütegemeinschaft Kunststoff-Fensterprofilsysteme e.v. pro-k Fachgruppen Haustürfüllungen und Kunststofffenstersysteme Bonn, Mai 2016 Seite 2

3 Inhaltsverzeichnis 1. Geltungsbereich Allgemeines Hinweise zu Werkstoffeigenschaften von PVC Verantwortung am Bau Verarbeitung farbiger Profile und Haustürfüllungen Planung Lagerung, Transport Verarbeitung Verstärkung Belüftung Verschweißung / Verputzen Beschlag Ziersprossen Haustürfüllungen Einsatz farbiger Fenster, Türen und Haustürfüllungen Begrenzung der zulässigen Verformung Hinweise Mitgeltende Unterlagen...10 Seite 3

4 1 Geltungsbereich Diese besonderen Empfehlungen gelten für die Planung und den Einsatz aller nicht weißen Kunststoffprofile für die Herstellung von Fenstern und Haustüren. 1 Das können verschiedenste Kunststoffprofile sein: y farbig lackierte y farbig bedruckte y mit PMMA, PVC oder anderen Kunststoffen coextrudierte y durchgefärbte y mit Dekorfolien kaschierte Dieses Merkblatt richtet sich an alle Personen, die mit der Planung, Herstellung und Montage von Kunststoff-Fenstern und Haustüren befasst sind. 2 Allgemeines Seit nunmehr über 60 Jahren haben sich sowohl weiße als auch farbige Kunststoffprofile als Rahmenmaterial zum Bau von Fenstern und Haustüren in der Praxis bewährt. Ab Mitte der 80er Jahre hat sich der Trend zu farbigen Oberflächen bei Profilen und Füllungen deutlich verstärkt. Gleichzeitig haben sich der ästhetische Anspruch und die Architektur geändert. Moderne Fenstersysteme sollen große Glasflächen bei gleichzeitig schmalen Profilansichtsbreiten ermöglichen. Die stetig steigenden Wärmeschutzanforderungen erfordern eine kontinuierliche Weiterentwicklung der Profilsysteme. Die für die Entwicklung verantwortlichen Systemgeber und Komponentenlieferanten geben in ihren Verarbeitungsrichtlinien entsprechende Planungs-, Fertigungs- und Montagehinweise an. Diese sind unbedingt zu beachten. 3 Hinweise zu Werkstoffeigenschaften von PVC Während sich weiße Oberflächen bei Sonnenbestrahlung auf maximal 45 C erwärmen, kann die Oberflächentemperatur bei farbiger Gestaltung je nach verwendeter Farbe und mikroklimatischen Bedingungen deutlich über 70 C erreichen. Die außenseitige Oberflächentemperatur der Profile und Füllungen wird maßgeblich durch die Einbaubedingungen des Elementes (Ort, Ausrichtung, Lage im Baukörper) beeinflusst, die raumseitige Oberflächentemperatur entspricht nahezu der Raumtemperatur. Auf Grund der größeren Wärmeaufnahme dehnen sich farbige Profile und Füllungen außenseitig deutlich mehr aus als weiße. Diese erhöhte Wärmeaufnahme führt bei Profilen und Füllungen mit hoher Wärmedämmung zu größeren Temperaturdifferenzen innerhalb des jeweiligen Querschnittes. Daher sind geringe Verformungen auf Grund der Temperaturdifferenzen zwischen der Außenund Innenseite der Profile und Füllungen grundsätzlich nicht zu vermeiden (siehe Punkt 7). Die unter Punkt 5 beschriebenen Hinweise zur Planung, Verarbeitung sowie Transport und Montage (Punkt 6) sind deshalb unbedingt zu beachten. 4 Verantwortung am Bau Die grundsätzliche Verantwortung für das Gesamtgewerk hat der Planer. Er allein kennt die Randbedingungen und hat die Übersicht über alle Einzelgewerke. Die von ihm angefertigte Ausschreibung muss daher alle relevanten Einflüsse (hier: Aufheizung farbiger Oberflächen) berücksichtigen. 1 Eingeschlossen sind alle in der EN beschriebenen Fenster- und Tür-Typen und deren Kombinationen. Seite 4

5 Auf Grund des höher zu bewertenden Fachwissens ist der Verarbeiter bzw. Montagebetrieb nach 4 Nr. 3 VOB/B verpflichtet, dem Auftraggeber eventuelle Bedenken gegen die vorgesehene Art der Ausführung mitzuteilen. Dies betrifft auch die Größe, die Lage der Elemente, deren Montage und die Farbgebung. Bei Gewerken, die ohne Planer ausgeführt werden, tritt der Ausführende des Gewerkes an die Stelle des Planers. 5 Verarbeitung farbiger Profile und Haustürfüllungen 5.1 Planung Bereits bei der Planung müssen die werkstoffspezifischen Eigenschaften sowie der Einfluss der Oberflächengestaltung (Farbe) berücksichtigt werden. Klare Vorgaben sind in den Verarbeitungsrichtlinien der Systemgeber festgelegt. Dort sind auch die zulässigen Elementgrößen festgelegt. Diese sind bei farbigen Profilen in der Regel kleiner als bei weißen Profilen beschrieben. Werden die Vorgaben der Systemgeber hinsichtlich der zulässigen Elementgrößen nicht beachtet, liegt in der Regel keine Bauteilprüfung (nach DIN EN ) für das Element vor. Siehe weitere planungsrelevante Hinweise unter 6. Einsatz farbiger Fenster,Türen und Haustürfüllungen. 5.2 Lagerung, Transport Bei Lagerung und Transport farbiger Kunststoffprofile und -fenster sowie Haustürfüllungen sind direkte Sonneneinstrahlung und die Bildung eines Hitzestaus durch geeignete Maßnahmen zu vermeiden. Generell sind Kunststoffprofile vollflächig zu lagern. Um die hochwertige Oberfläche zu schützen, ist bei Transport und Lagerung eine besondere Sorgfalt gefordert. Beschädigungen farbiger Oberflächen sind leicht sichtbar und häufig gar nicht oder nur mit großem Aufwand zu beseitigen. Deformationen von Kunststoffprofilen und Haustürfüllungen sind im Normalfall irreversibel. Nach Fertigung der Fensterelemente und Haustüren mit Füllungen durch den Hersteller ist darauf zu achten, dass diese bis zur Bereitstellung für die Montage vor Hitzeeinwirkung / Hitzestau geschützt sind (z.b. kein Einsatz von transparenter oder dunkler Verpackungsfolie; Fenster / Türen mit Abstand zueinander stapeln und nicht ohne Belüftung lagern). Haustürfüllungen sind stehend sowie witterungs- und UV-geschützt zu lagern. 5.3 Verarbeitung Die Verarbeitung farbiger Profile hat generell nach den Richtlinien des Systemgebers zu erfolgen. Insbesondere ist hierbei zu beachten, dass y bereits vorgeschädigte Profile und Füllungen nicht verarbeitet werden dürfen y bei geklebten Verbindungen die Eignung/Verträglichkeit des Klebstoffes mit allen im Element verwendeten Materialien im direkten und indirekten Kontakt geprüft wurde y die Profile und Füllungen für den Außeneinsatz freigegeben sind (z. B. Glasleisten) y alle Bauanschlussfugen als Dehnfugen ausgebildet werden (siehe auch IVD-Merkblatt, Informationen der Hersteller von Dichtstoffen) y je nach Oberflächengestaltung (Dicke der farbgebenden Schicht) Maßunterschiede zu weißen Profilen entstehen. Seite 5

6 5.3.1 Verstärkung Farbige Kunststoffprofile (Hauptprofile) aus PVC-U sind generell zu verstärken. Die notwendigen Verstärkungen und Verschraubungsabstände sind den Systemrichtlinien zu entnehmen und einzuhalten. Bei Haustürflügeln sind die Ausschneidungen z.b. für Schlosskästen so gering wie möglich zu halten Belüftung Die in den außen liegenden Vorkammern der Profile eingeschlossene Luft erwärmt sich bei Sonneneinstrahlung und dehnt sich aus. Um eine Verformung durch Überdruck zu vermeiden, müssen alle außen liegenden Vorkammern aller Profile belüftet werden. Auf jeden Fall müssen die Vorgaben des Systemgebers eingehalten werden. Bei und nach der Montage ist darauf zu achten, dass die Elemente durch nachfolgende Gewerke nicht vollständig abgeklebt werden (Hitzestau) Verschweißung / Verputzen Bei der Verschweißung farbiger Profile sind die Vorgaben der Systemgeber und der Maschinenlieferanten (z. B. Temperatur am Schweißspiegel) unbedingt einzuhalten. Die höhere Oberflächentemperatur farbiger Profile führt zu größeren Längenausdehnungen und zu einer höheren Belastung der Schweißnaht im Eckbereich. Reduzierungen der Schweißraupenbegrenzung führen zu einer deutlichen Verringerung der Eckfestigkeit und erhöhen das Risiko eines Eckenrisses. Gleichzeitig ist beim Verputzen die Entstehung von spitzen Kerben auszuschließen. Es empfiehlt sich, regelmäßige Eckfestigkeitsprüfungen durchzuführen. Wichtig für stabile Verschweißungen ist unter anderem der korrekte Zuschnitt der Profile (Winkligkeit). Die Vorgaben des Systemgebers sind zu beachten Beschlag Die Angaben des Systemgebers, insbesondere die in der Systembeschreibung festgelegten Abstände, dürfen nicht überschritten werden. Sind bei der Beschlagauswahl mehrere Optionen möglich, wird empfohlen, den Beschlag mit dem geringeren Verriegelungsabstand auszuwählen. Wegen der zu erwartenden Ausdehnung der farbigen Profile ist die Einhaltung der vorgegebenen Falzmaße zwingend erforderlich. Unter anderem nach längerer Kipp-Stellung kann durch nicht zu vermeidende Verformung der Schließdruck am Griff vorübergehend höher sein. Darüber hinaus sind die Vorgaben des Beschlagherstellers zu beachten (z.b. Schließstücke für farbige Profile) Ziersprossen Beim Einsatz von Ziersprossen ist darauf zu achten, dass diese nicht bündig zum Fensterrahmen eingepasst werden. Aufgrund der Längenausdehnung bei Erwärmung sind Dehnungsfugen bei farbigen Ziersprossen von 0,5 mm bis 1 mm zum Flügel- bzw. Blendrahmen oder Riegel/Pfosten einzuhalten. Bei Ziersprossen mit seitlichen Dichtungslippen sind im Bereich der Stoßstellen die Lippen so zu unterschneiden, dass eine vollflächige Verklebung sichergestellt ist. Seite 6

7 5.3.6 Haustürfüllungen Die Einhaltung der Empfehlung für die Verklotzung von Haustürfüllungen aus Aluminium und Kunststoff in Haustüren aus PVC und Aluminium von pro-k ist zu beachten. Die Zwängung der Türfüllung ist unter dem Gesichtspunkt der thermischen Belastung auf jeden Fall zu vermeiden. Sind extreme thermische Belastungen zu erwarten, ist bei Einsatzfüllungen eine zurückgesetzte Verklotzung empfehlenswert. Bei dieser Verklotzungsart kann sich die thermisch am stärksten belastete, äußere Trägerschicht freier bewegen, wodurch das Verformungsrisiko minimiert wird. Nuten oder Stege im Glasfalzbereich sind stabil zu überbrücken. Die Verklotzung darf die Entwässerung der Flügel nicht behindern. Die einschlägigen Merkblätter von pro-k sind zu beachteten. 6 Einsatz farbiger Fenster, Türen und Haustürfüllungen Beim Einsatz von Profilen und Haustürfüllungen mit farbigen Oberflächen sind die fachgerechte Beurteilung der Einbausituation, die Auswahl geeigneter Farbtöne und die konstruktive Berücksichtigung der größeren thermischen Belastung (z. B. durch Dehnfugen) sehr wichtig. Die Eignung bestimmter Farbtöne sowie die thermische Belastung der Profile und Haustürfüllungen sind abhängig vom Klima des Einsatzortes und können je nach geographischer Lage stark differieren. In jedem Fall müssen die Hinweise des Systemgebers hinsichtlich der freigegebenen Farben am Einsatzort beachtet werden. Aufgrund unterschiedlicher Konstruktionen zwischen weiß und farbig dürfen weiße Fensterprofile auf keinen Fall farbig nachbeschichtet werden. Unter finden sich weitere Hinweise für besonders zu beachtende Bereiche beim Einsatz von farbigen Fenstern und Türen. Bei Sonneneinstrahlung entwickelt sich an der Hausfassade eine natürliche Konvektion, die zur Abkühlung der Rahmenoberfläche beitragen kann. Im Bereich tiefer Außenleibungen, bei Rücksprüngen in der Fassade oder bei Vorbauten wird diese Konvektion gestört. Das kann insbesondere bei untenliegenden Blend- und Flügelrahmen sowie Haustürfüllungen in unbeschatteten Süd- bzw. Westlagen zu einer unzulässigen Erwärmung führen und hier vor allem im unteren horizontalen Bereich des Fensters, der sich im Winkel über der Fensterbank befindet. Spiegelnde Fensterbänke, z. B. aus Aluminium oder Terrassenplatten, können diesen Effekt verstärken. Aus Messungen ist bekannt, dass die Oberflächentemperaturen durchaus zwischen 10 C und 20 C höher liegen können. Bei kritischen Einbaulagen von Fenstern und Türen ist eine rechtzeitige Rücksprache mit dem Systemgeber erforderlich. Der Einsatz von Profilen mit farbigen Oberflächen in solchen Einbausituationen bedarf einer gesonderten Planung. Es sind die Anschlussbereiche so zu wählen, dass keine zusätzlichen Wärmeeinträge in die Konstruktion erfolgen. Eine umfassende Behandlung des Themas Fenstereinbau erfolgt im Leitfaden zur Planung und Ausführung der Montage von Fenstern und Haustüren für Neubau und Renovierung (dzt. Ausgabe März 2014), herausgegeben von der Gütegemeinschaft Fenster und Haustüren e.v.. Kunststoffspezifische Besonderheiten wurden seitens der Gütegemeinschaft Kunststoff-Fensterprofilsysteme e.v. in den Leitfaden zur Montage eingebracht. Seite 7

8 Tabelle mit Problemen und Lösungsansätzen für den Planer kritischer Einsatzfall zusätzlicher Wärmeeintrag durch spiegelnde Fensterbank Kopplung Einputzen kaschierter Fenster Montage Zusatzprofile und Zubehör außenöffnende Türen Rundbogentüren planerische Lösung bei dunkler Fensterfarbe keine spiegelnden Fensterbänke, besser Fensterbank in weiß, hell eloxiert oder Naturstein als Dehnfuge ausführen größere Dehnfuge berücksichtigen wenn möglich vermeiden vermeiden vermeiden 7 Begrenzung der zulässigen Verformung Wie bereits unter Punkt 2 beschrieben, können temporäre und bleibende Verformungen auf Grund von Temperaturdifferenzen zwischen innen und außen nicht generell vermieden werden. Grundsätzlich ist bei Verformungen zwischen funktionellen und optischen Mängeln zu unterscheiden. Für die Beurteilung optischer Mängel kann das Merkblatt KU.01 Visuelle Beurteilung von Oberflächen von Kunststofffenster- und Türelementen des Verbandes für Fenster- und Fassadenhersteller e.v. Frankfurt herangezogen werden. Eine Verformung ist zulässig, solange die Funktionsfähigkeit (vereinbarte Luft- und Schlagregendichtigkeit) gegeben ist und die Verriegelungsmomente bei Fenster und Fenstertüren nicht mehr als 10 Nm betragen, wobei eine Justierung der Beschläge und ggfs. der Austausch der Schließstücke erlaubt ist. Der Grenzwert für zulässige Verformungen von Fenster und Türelementen beträgt laut TRLV 1 max. 1/200 der Länge, max. 15 mm. Die Praxis hat gezeigt, dass die Gebrauchstauglichkeit eines farbigen Fensters auch gegeben sein kann, wenn die Verformung bis zu 8 mm beträgt. Bei Haustüren gilt eine Verformung von 4 mm als zulässig, sofern die Fugen- und Schlagregendichtheit und die Schließfunktion sichergestellt sind. Gemessen wird z. B. gegen einen Richtscheid, der an den äußersten Punkten des betreffenden Profils auf der konkaven Seite angelegt wird. Maßgeblich zur Bestimmung der Durchbiegung ist die größte Abweichung von der Geraden, die durch den Richtscheid, das Band bzw. die Schnur ermittelt wird. 1 TRLV Technische Regeln für die Verwendung von linienförmigen Verglasungen. Seite 8

9 8 Hinweise Verschmutzungen, die sich bei der Fensterfertigung üblicherweise einstellen, z.b. bei der Beschlagmontage (Fette) oder durch Fertigungsmarkierungen (Bleistift), lassen sich mit Wasser und handelsüblichen flüssigen Haushaltsreinigungsmitteln, die keine scheuernden Bestandteile enthalten, entfernen. Siehe hierzu die Reinigungshinweise der Systemgeber und Haustürfüllungen. Die durch Polieren und Schwabbeln entstehende elektrostatische Aufladung wird durch Abwischen mit einer Seifenlauge beseitigt. Der verbleibende Seifenfilm verhindert auch über längere Zeit eine erneute elektrostatische Aufladung. Die Profile dürfen keinesfalls trocken oder mit kratzenden Hilfsmitteln gereinigt werden, da dabei die Oberfläche beschädigt wird. Trockenes Reinigen fördert überdies die Staubanziehung. Auch grobe Scheuermittel oder scheuernde Hilfsmittel dürfen nicht verwendet werden. Auf keinen Fall dürfen Benzin, Nitroverdünnung oder PVC-anlösende Mittel benutzt werden, da sie die Profiloberfläche angreifen und nachhaltig schädigen. Im Allgemeinen wird eine regelmäßige Reinigung der Fensterrahmen mit Wasser und handelsüblichen, flüssigen Haushaltsreinigungsmitteln, die keine scheuernden Bestandteile enthalten, empfohlen, da starke Verschmutzungen zu ungewollten Effekten, wie zu einer unzulässigen Erwärmung des Fensterelementes, beitragen können. Unabhängig vom verwendeten Rahmenmaterial sind die Beschläge gemäß den Vorgaben des Herstellers zu warten (z.b. Ölen). Ein eigenes Merkblatt zum Thema Reinigung, Pflege und Wartung wird seitens der Gütegemeinschaft Kunststoff-Fensterprofilsysteme e.v. erstellt. Seite 9

10 9 Mitgeltende Unterlagen Produktions- und Montagehinweise der Systemgeber à siehe Internetseiten der Systemgeber Leitfaden zur Planung und Ausführung der Montage von Fenstern und Haustüren für Neubau und Renovierung (dzt. Ausgabe März 2014) à IVD-Merkblätter - Merkblatt Nr. 9, Anschlussfuge für Fenster und Außentüren à Merkblatt KU.01 Visuelle Beurteilung von Oberflächen von Kunststofffenster- und Türelementen des Verbandes für Fenster- und Fassadenhersteller e.v. Frankfurt à Datenblätter der pro-k Fachgruppen Haustürfüllungen und Kunststofffenstersysteme à VOB/B Deutscher Vergabe- und Vertragsausschuss für Bauleistungen; Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen; Teil B: Allgemeine Vertragsbedingungen für die Ausführung von Bauleistungen; Fassung 2016 à TRLV Technischen Regeln für die Verwendung von linienförmig gelagerten Verglasungen vom Deutschen Institut für Bautechnik (DIBt) à Seite 10

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12 Herausgegeben von: RAL-Gütegemeinschaft Kunststoff-Fensterprofilsysteme e.v. Am Hofgarten Bonn Tel.: Fax: pro-k Fachgruppen Haustürfüllungen und Kunststofffenstersysteme Städelstraße Frankfurt am Main Tel.: Fax: info@pro-kunststoff.de