WÄRMEDÄMMUNG AM FENSTER

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1 WIE WIRD DER WÄRMEDURCHGANGSKOEFFIZIENT U RICHTIG ERMITTELT? WAS IST BEZÜGLICH DER ENEV UND DES MINDESTWÄRMESCHUTZES ZU BEACHTEN? Bau Automotive Industrie

2 Gliederung Wie wird der Wärmedurchgangskoeffizient eines Fensters ermittelt? Welche Anforderungen werden an ein Fenster in Deutschland gestellt? Wo steht eigentlich was? REHAU Seite 2

3 Der Wärmedurchgangskoeffizient k bzw. U Eine Definition REHAU Seite 3

4 Der Wärmedurchgangskoeffizient k bzw. U Der Wärmedurchgangskoeffizient im Wandel der Zeit Rahmen k-wert DIN 4108 bis 1998 k R = U-Wert DIN U R U-Wert DIN DIN EN ISO U f Verglasung k V = U V U g Fenster k F = U F U w R: Rahmen V: Verglasung F: Fenster f: frame (Rahmen) g: glazing (Verglasung) w: window (Fenster) REHAU Seite 4

5 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Rahmens U f Bestimmung des Nennwertes U f durch Messung nach DIN EN , Berechnung nach DIN EN REHAU Seite 5

6 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Rahmens U f Wie ist die Bewertung unterschiedlicher Profile innerhalb eines Systems geregelt? ift-richtlinie WA 02/3: U f -Werte für Kunststoffprofile aus Fenstersystemen REHAU Seite 6

7 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Rahmens U f Wie wird innerhalb eines Profilsystems der Wärmedurchgangskoeffizient beeinflusst? U f = f S b max B REHAU Seite 7

8 Uf WÄRMEDÄMMUNG AM FENSTER Der Wärmedurchgangskoeffizient des Rahmens U f Was sind Systemkennlinien? 2 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 bmax/b Berechnung Messung REHAU Seite 8

9 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Rahmens U f U f = 1,3 W/m²K. Die Systemkennlinie des Systems Brillant-Design/Euro-Design 70 REHAU Seite 9

10 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Rahmens U f U f = 1,0 W/m²K. Die Systemkennlinien des Systems SYNEGO REHAU Seite 10

11 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Rahmens U f Die Systemkennlinien des Systems SYNEGO SYNEGO AD SYNEGO MD Anzahl Vorkammern: 4 Anzahl Vorkammern: 3-1 Anzahl Vorkammern: 0 Anzahl Vorkammern: 4 Anzahl Vorkammern: 4-1 Anzahl Vorkammern: 0 U f = 1,0 W/m²K U f =1,1 W/m²K U f = 1,2 W/m²K U f = 0,94 W/m²K U f = 1,0 W/m²K U f = 1,1 W/m²K REHAU Seite 11

12 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Rahmens U f U f = 1,1 W/m²K. Die Systemkennlinie des Systems Euro-Design 86 plus REHAU Seite 12

13 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Rahmens U f Wärmedurchgangskoeffizienten U f des Systems GENEO REHAU GENEO ganz oder teilweise armiert ganz oder teilweise armiert ohne Armierung armiert und mit Thermomodulen Blr. 72/Flg. 57 mit Thermomodulen Blr. 86/Flg. 57 mit Thermomodulen U f = 1,0 W/m²K U f =1,1 W/m²K U f = 0,98 W/m²K U f = 1,0 W/m²K U f = 0,86 W/m²K U f = 0,85 W/m²K REHAU Seite 13

14 Der Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung U g Bestimmung des Nennwertes U g durch Messung nach DIN EN 674 oder DIN EN 675, Berechnung nach DIN EN 673 (DT = 15 K). REHAU Seite 14

15 Der Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung U g Einflussfaktoren auf den Wärmedurchgang durch eine Verglasung Wärmeleitung Konvektion Wärmestrahlung REHAU Seite 15

16 Der Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung U g Einflussfaktoren auf den Wärmedurchgang durch eine Verglasung Wärmeleitung Konvektion 1/3 Wärmestrahlung 2/3 REHAU Seite 16

17 Der Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung U g Einflussfaktoren auf den Wärmedurchgang durch eine Verglasung Wärmefunktionsschicht mit ε ~ 0,04 bis 0,01 Wärmedämmgas z.b. Argon oder Krypton warm-edge -Randverbundsystem REHAU Seite 17

18 Der Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung U g Wärmedurchgangskoeffizienten ausgewählter Verglasungen Gasfüllung Scheibenabstand U g in W/m²K Luft 12 mm 3,0 Argon 16 mm 1,1 Krypton 12 mm 0,9 Zweischeibenisolierglas Dreischeibenisolierglas Argon 2 x 16 mm 0,6 Krypton 2 x 12 mm 0,4 REHAU Seite 18

19 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Bestimmung des Nennwertes U w durch Messung nach DIN EN ISO , Berechnung nach DIN EN ISO , Tabellarische Ermittlung nach DIN EN ISO REHAU Seite 19

20 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Bestimmung des Nennwertes U w für die Größe 1230 x 1480 durch Messung nach DIN EN ISO REHAU Seite 20

21 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Bestimmung des Nennwertes U w für die Größe 1230 x 1480 durch Berechnung nach DIN EN ISO REHAU Seite 21

22 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Berechnung des Nennwertes U w für die Größe 1230 x 1480 U w = A g U g + A f U f + l g g A g + A f A g = Scheibenfläche U g = U der Scheibe A f = Rahmenfläche U f = U des Rahmens l g = Glaskantenlänge g = Linearer Wärmedurchgangskoeffizient REHAU Seite 22

23 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient für Abstandshalter aus Aluminium und Stahl nach DIN EN ISO Rahmenwerkstoff Holz- oder PVC- Rahmen Metallrahmen mit wärmetechnischer Trennung Zweischeiben- oder Dreischeibenverglasung, unbeschichtetes Glas, Luft oder Gas im SZR 0,06 0,08 0,08 0,11 Zweischeiben- oder Dreischeibenverglasung mit niedrigem Emissionsgrad, Luft oder Gas im SZR REHAU Seite 23

24 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient für wärmetechnisch verbesserte Abstandshalter (Edelstahl) nach DIN EN ISO Rahmenwerkstoff Holz- oder PVC- Rahmen Metallrahmen mit wärmetechnischer Trennung Zweischeiben- oder Dreischeibenverglasung, unbeschichtetes Glas, Luft oder Gas im SZR 0,05 0,06 0,06 0,08 Zweischeiben- oder Dreischeibenverglasung mit niedrigem Emissionsgrad, Luft oder Gas im SZR REHAU Seite 24

25 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient nach BF-Datenblatt REHAU Seite 25

26 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient für GENEO REHAU Seite 26

27 1480 WÄRMEDÄMMUNG AM FENSTER Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Beispiel für eine Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten U W eines Fensters nach DIN EN ISO Fensteraußenmaß 1230 x 1480 REHAU Brillant-Design Blendrahmen 68/Flügel Z 60 Ansichtsbreite 120 mm A f = 2 (1,48 m 0,12 m) + 2 (0,99 m 0,12 m) = 0,59 m² U f = 1,3 W/m²K A g = (1,23 m 1,48 m) 0,59 m² = 1,23 m² U g = 1,1 W/m²K l g = 4,46 m g = 0,08 W/mK 1230 REHAU Seite 27

28 1480 WÄRMEDÄMMUNG AM FENSTER Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Beispiel für eine Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten U W eines Fensters nach DIN EN ISO U w = A g U g + A f U f + l g g A g + A f A g = 1,23 m² A f = 0,59 m² l g = 4,46 m² U g = 1,1 W/m²K U f = 1,3 W/m²K g = 0,08 W/mK U w = 1,23 1,1 + 0,59 1,3 + 4,46 0,08 1,23 + 0, U w = 1,36 W/m²K REHAU Seite 28

29 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Angabe des Wärmedurchgangskoeffizienten U W eines Fensters Angabe U w /U d mit zwei wertanzeigenden Ziffern: Beispiel: 1,13 U w = 1,1 W/m²K 1,05 U w = 1,1 W/m²K 0,7345 U w = 0,73 W/m²K REHAU Seite 29

30 1480 WÄRMEDÄMMUNG AM FENSTER Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Beispiel für eine Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten U W eines Fensters nach DIN EN ISO U w = A g U g + A f U f + l g g A g + A f A g = 1,23 m² A f = 0,59 m² l g = 4,46 m² U g = 1,1 W/m²K U f = 1,3 W/m²K g = 0,08 W/mK U w = 1,23 1,1 + 0,59 1,3 + 4,46 0,08 1,23 + 0, U w = 1,36 W/m²K U w = 1,4 W/m²K REHAU Seite 30

31 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Beispiel für eine Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten U W eines Fensters nach DIN EN ISO U w = A g U g + A f U f + l g g A g + A f A g = 1,23 m² A f = 0,59 m² l g = 4,46 m² U g = 1,1 W/m²K U f = 1,3 W/m²K g = 0,07 W/mK U w = 1,23 1,1 + 0,59 1,3 + 4,46 0,07 1,23 + 0,59 U w = 1,34 W/m²K U w = 1,3 W/m²K REHAU Seite 31

32 1480 WÄRMEDÄMMUNG AM FENSTER Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Beispiel für eine Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten U W eines Fensters nach DIN EN ISO Fensteraußenmaß 1230 x 1480 REHAU GENEO Blendrahmen 72/Flügel Z 57 ohne Armierung Ansichtsbreite 115 mm A f = 2 (1,48 m 0,115 m) + 2 (1,0 m 0,115 m) = 0,57 m² U f = 0,98 W/m²K A g = (1,23 m 1,48 m) 0,57 m² = 1,25 m² U g = 0,6 W/m²K l g = 4,50 m g = 0,08 W/mK 1230 REHAU Seite 32

33 1480 WÄRMEDÄMMUNG AM FENSTER Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Beispiel für eine Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten U W eines Fensters nach DIN EN ISO U w = A g U g + A f U f + l g g A g + A f A g = 1,25 m² A f = 0,57 m² l g = 4,50 m² U g = 0,6 W/m²K U f = 0,98 W/m²K g = 0,08 W/mK U w = 1,25 0,6 + 0,57 0,98 + 4,50 0,08 1,25 + 0, U w = 0,9168 W/m²K REHAU Seite 33

34 1480 WÄRMEDÄMMUNG AM FENSTER Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Beispiel für eine Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten U W eines Fensters nach DIN EN ISO U w = A g U g + A f U f + l g g A g + A f A g = 1,25 m² A f = 0,57 m² l g = 4,50 m² U g = 0,6 W/m²K U f = 0,98 W/m²K g = 0,028 W/mK U w = 1,25 0,6 + 0,57 0,98 + 4,50 0,028 1,25 + 0, U w = 0,79 W/m²K REHAU Seite 34

35 1480 WÄRMEDÄMMUNG AM FENSTER Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Beispiel für eine Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten U W eines Fensters nach DIN EN ISO U w = A g U g + A f U f + l g g A g + A f A g = 1,25 m² A f = 0,57 m² l g = 4,50 m² U g = 0,6 W/m²K U f = 0,86 W/m²K g = 0,028 W/mK U w = 1,25 0,6 + 0,57 0,86 + 4,50 0,028 1,25 + 0, U w = 0,75 W/m²K REHAU Seite 35

36 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Bestimmung des Nennwertes U w für die Größe 1230 x 1480 durch Tabelle F1/F3 nach DIN EN ISO REHAU Seite 36

37 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Die Behandlung von Sprossen nach DIN EN REHAU Seite 37

38 1480 WÄRMEDÄMMUNG AM FENSTER Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Die Behandlung von Sprossen nach DIN EN U w = A g U g + A f U f + l g g A g + A f A g = 1,25 m² A f = 0,57 m² l g = 4,50 m² U g = 0,6 W/m²K U f = 0,98 W/m²K g = 0,08 W/mK U w = 1,25 0,6 + 0,57 0,98 + 4,50 0,08 1,25 + 0, U w = 0,92 W/m²K REHAU Seite 38

39 1480 WÄRMEDÄMMUNG AM FENSTER Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Die Behandlung von Sprossen nach DIN EN U w = A g U g + A f U f + l g g A g + A f A g = 1,11 m² A f = 0,71 m² l g = 8,49 m² U g = 0,6 W/m²K U f = 0,98 W/m²K g = 0,08 W/mK U w = 1,11 0,6 + 0,71 0,98 + 8,49 0,08 1,11 + 0, U w = 1,1 W/m²K REHAU Seite 39

40 Der Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters U w Zusammenfassung: Ermittlung des Wärmedurchgangskoeffizienten U w Rahmen U f Verglasung U g Berechnung, Tabelle oder Prüfung für 1230 x 1480 Fenster U w REHAU Seite 40

41 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Anforderungen für neu zu errichtende Gebäude Energetische Bilanzierung des Gebäudes Keine Bauteilanforderungen! REHAU Seite 41

42 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Methodischer Ansatz für den Neubau: Referenzgebäudeverfahren! Solarkollektor anteilige Warmwasserbereitung Dach Zentrale Abluftanlage Fenster Außenwand Heizung und Warmwasser Kellerwand Bodenplatte REHAU Seite 42

43 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Methodischer Ansatz für den Neubau: Referenzgebäudeverfahren! Geplantes Gebäude Q P,real REHAU Seite 43

44 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Methodischer Ansatz für den Neubau: Referenzgebäudeverfahren! Geplantes Gebäude Referenzgebäude gleicher Geometrie/Ausstattung Q P,real Q P,ref REHAU Seite 44

45 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Methodischer Ansatz für den Neubau: Referenzgebäudeverfahren! Bauteil Fenster, Fenstertüren Vorhangfassade Wohngebäude Ausführung des Referenzgebäudes Nichtwohngebäude Raumtemperatur 19 C Nichtwohngebäude Raumtemperatur von 12 bis < 19 C U w = 1,3 W/m²K U w = 1,3 W/m²K U w = 1,9 W/m²K g = 0,60 g = 0,60 g = 0,60 - T D65 = 0,78 T D65 = 0,78 - U cw = 1,4 W/m²K U cw = 1,9 W/m²K - g = 0,48 g = 0,60 - T D65 = 0,72 T D65 = 0,78 Außentüren U d = 1,8 W/m²K U d = 1,8 W/m²K U d = 2,9 W/m²K Der nach einem der in Nummer 2.1 angegebenen Verfahren berechnete Jahresprimärenergiebedarf..ist für Neubauvorhaben ab dem 1. Januar 2016 mit dem Faktor 0,75 zu multiplizieren. REHAU Seite 45

46 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Erneuerung von Bauteilen im Gebäudebestand Bauteil Außen liegende Fenster, Fenstertüren Wohngebäude und Zonen von Nichtwohngebäuden mit Innentemperaturen 19 C U w = 1,3 W/m²K Zonen von Nichtwohngebäuden mit Innentemperaturen von 12 bis < 19 C U w = 1,9 W/m²K Verglasungen U g = 1,1 W/m²K keine Anforderung Vorhangfassaden U cw = 1,5 W/m²K U cw = 1,9 W/m²K Fenstertüren mit Klapp-, Falt-, Schiebe- oder Hebemechanismus U w = 1,6 W/m²K U w = 1,9 W/m²K Außenliegende Fenster und -türen mit Sonderverglasungen* U w = 2,0 W/m²K U w = 2,8 W/m²K Sonderverglasungen* U g = 1,6 W/m²K keine Anforderung Vorhangfassaden mit Sonderverglasungen* U cw = 2,3 W/m²K U cw = 3,0 W/m²K *Sonderverglasungen: R w 40 db, durchbruchhemmend, durchschusshemmend, sprengwirkungshemmend, Brandschutz REHAU Seite 46

47 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Erneuerung von Bauteilen im Gebäudebestand Fenster für die Altbausanierung dürfen also im Regelfall einen Wärmedurchgangskoeffizienten U w von 1,3 W/m²K nicht überschreiten, bezogen auf die Standardgröße 1230 x Die genannten Anforderungen brauchen nicht eingehalten werden, wenn weniger als 10% der gesamten Fensterfläche eines Gebäudes erneuert werden. Bei der Erneuerung von Außentüren gilt: U d 1,8 W/m²K. REHAU Seite 47

48 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Verantwortung und Nachweise Der Vollzug und somit auch die Kontrolle zur Einhaltung der Vorschriften der EnEV liegt in der Zuständigkeit der Länder und ist in jedem Bundesland in einer Durchführungsverordnung geregelt (siehe unter REHAU Seite 48

49 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Die Unternehmererklärung Im Falle der Altbausanierung fordert die EnEV 2014 die schriftliche Bestätigung des Fachunternehmers, dass die von ihm geänderten oder eingebauten Bauteile den Anforderungen der EnEV entsprechen (Unternehmererklärung). REHAU Seite 49

50 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Die Unternehmererklärung REHAU Seite 50

51 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Die Unternehmererklärung REHAU Seite 51

52 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Die Unternehmererklärung REHAU Seite 52

53 DIN : Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Mindestanforderungen an den Wärmeschutz: Verglasung Transparente Teile der thermischen Hüllfläche sind mindestens mit Isolierglas oder 2 Glasscheiben auszuführen! REHAU Seite 53

54 DIN : Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Mindestanforderungen an den Wärmeschutz: Rollladenkasten Für Rollladenkästen ist unabhängig von ihrer Konstruktion ein maximaler Wärmedurchgangskoeffizient U sb von 0,85 W/m²K festgelegt! Für den Deckel von Rollladenkästen ist ein Wert R von 0,55 m²k/w einzuhalten! REHAU Seite 54

55 DIN : Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Mindestanforderungen an den Wärmeschutz: Rollladenkasten Nachweis U sb max 0,85 W/m²K REHAU Seite 55

56 Nationale Anforderungen nach EnEV 2014 Der Rollladenkasten Rollladenkästen werden übermessen, d.h. die Wandfläche verläuft bis zur Unterkante des Rollladenkastens. Wärmebrücke! REHAU Seite 56

57 DIN : Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Mindestanforderungen an den Wärmeschutz: Wärmebrücken Nachweis Wärmebrücke (Temperaturfaktor) REHAU Seite 57

58 DIN : Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Mindestanforderungen an den Wärmeschutz: Wärmebrücken Nachweis Wärmebrücke (Temperaturfaktor) REHAU Seite 58

59 DIN : Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Mindestanforderungen an den Wärmeschutz: Ausfachungen Opake Ausfachungen von transparenten und teiltransparenten Bauteilen (z.b. Vorhangfassaden, Pfosten-Riegel-Konstruktionen, Glasdächer, Fenster, Fenstertüren und Fensterwände) der wärmeübertragenden Umfassungsfläche müssen einem U p 0,73 W/m²K entsprechen. REHAU Seite 59

60 WIE WIRD DER WÄRMEDURCHGANGSKOEFFIZIENT U RICHTIG ERMITTELT? WAS IST BEZÜGLICH DER ENEV UND DES MINDESTWÄRMESCHUTZES ZU BEACHTEN? Bau Automotive Industrie