Ein Schatz in greifbarer Nähe

Kunststoffenster werden bereits seit mehr als 40 Jahren hergestellt. Die ersten Kunststoffprofile wurden vor allem wegen der hervorragenden Materialeigenschaften von PVC entwickelt – Beständigkeit gegenüber Witterungseinflüssen, einfache Verarbeitung, geringe Pflegeansprüche usw.
Der Aspekt der Wärmeisolation spielte für lange Zeit keinerlei entscheidende Rolle. So entstanden die ersten Profile aus Kunststoff mit einfachen Hohlkammern, die anfangs mit Holz und später auch mit Stahl versteift waren, um die statische Stabilität des Fensters zu garantieren. Zur Einführung von Zweikammerprofilen kam es aus der Notwendigkeit heraus, die Stahlversteifung in der trockenen Hauptkammer anzuordnen, um so ihre Korrosion zu verhindern. Die kleinere vordere Kammer diente zur Ableitung von Wasser aus dem Profil.
Die Wärmeisolationswirkung dieser Verdoppelung der Kammern wurde von den Profilherstellern erst in der zweiten Hälfte der achtziger Jahre im Zusammenhang mit der fortschreitenden Entwicklung bei den Zweischeiben-Isolierverglasungen „entdeckt“. Seit Beginn der neunziger Jahre wetteifern die führenden Hersteller von Kunststoff-Fensterprofilen und Isolierverglasungen um die Erzielung der besten Wärmedämmeigenschaften.
Bei den Kunststoff-Fensterprofilen scheint die Entwicklung mit Sechskammersystemen von 80 mm Konstruktionstiefe, die einen Wärmedurchgangskoeffizienten von U_Profilsystem = 1,2 W/m²K aufweisen, ihren Endpunkt erreicht zu haben. Eine weitere Erhöhung der Kammerzahl oder der Konstruktionstiefe würde zu einer Ãœberdimensionierung des Systems führen, die keinen wesentlichen Einfluß auf den Wärmedurchgangskoeffizienten oder die Nutzeigenschaften mehr hätte. Weitere Möglichkeiten der künftigen Entwicklung auf diesem Gebiet zeichnen sie bei der Eliminierung von Wärmebrücken durch Verwendung thermisch unterteilter Stahlversteifungen und bei der Ausfüllung der Luftkammern des Systems mit einem Wärmedämmaterial ab.
Eine ähnliche technologische Entwicklung hat die Verglasung erlebt. Einen ersten Entwicklungssprung stellte die Verwendung von Zweischeiben-Isolierverglasungen mit luftgefülltem Glaszwischenraum Anfang der siebziger Jahre dar, durch die gegenüber einer Einfachverglasung mit U_Glas = 5,7 W/m²K ein Wärmedurchgangskoeffizient von U_Glas = 3,0 W/m²K erreicht wurde. Im Verlauf der weiteren Entwicklung wurde auf das Isolierglas eine Metallschicht aufgebracht, durch die sich die Ãœbertragung von Strahlungswärme deutlich reduziert. Der Zwischenraum zwischen den Scheiben wird mit Edelgasen (Argon, Krypton) gefüllt, und anstelle des ursprünglichen Abstandhalters aus Aluminium, der eine Wärmebrücke am Rand der Verglasung darstellte, kommt ein Abstandhalter aus Kunststoff zum Einsatz. Der übliche Wärmedurchgangskoeffizient ist heute U_Glas = 1,0 W/m²K, erhältlich sind Zweischeiben-Isolierverglasungen mit U_Glas = 0,9 W/m²K oder Dreischeibenverglasungen mit U_Glas = 0,5 W/m²K.
Der Gesamtwert des Wärmedurchgangskoeffizienten liegt bei der Kombination dieser modernen Herstellungsverfahren im Bereich von U_Glas = 1,2 W/m²K, was gegenwärtig als Standard betrachtet werden kann.

Fast ein Drittel der insgesamt genutzten Wohneinheiten in Tschechien befindet sich in Plattenbauten. Im Vergleich zu den gegenwärtigen Entwicklungstrends der Fenstertechnik wirken die technischen Parameter der Fenster in Plattenbauten anachronistisch: der Wärmedurchgangskoeffizient der doppelverglasten Fenster mit Holzrahmen liegt bei mindestens U_Fenster = 2,8 W/m²K. Angesichts der nicht funktionierenden und oft sogar fehlenden Dichtung zwischen Rahmen und Fensterflügel muß mit noch weitaus schlechteren Wärmedämmwerten gerechnet werden.
Das hölzerne doppelverglaste Fenster besteht aus dem Rahmen und dem verschraubten Fensterflügel. Beide Teile sind aus weichem Holz hergestellt. Der Flügel ist mit zwei planen Scheiben von 3 mm Dicke verglast. Der Abstand zwischen den Scheiben beträgt 40 mm, der Zwischenraum ist nicht hermetisch verschlossen. Die Scheiben werden im Holzrahmen entweder durch Glaserkitt und Stahldorne oder durch Holzleisten bzw. eine eingeklebte Gummileiste festgehalten.
Ein einflügliges Fenster ist entweder um die vertikale Mittelachse drehbar oder um die horizontale Mittelachse schwenkbar; bei einem zweiflügligen Fenster ist in der Regel der größere Flügel in dieser Weise drehbar (schwenkbar), während der kleinere Flügel zur Lüftung geöffnet oder gekippt werden kann. Eine Balkongarnitur hat neben der öffenbaren Balkontür entweder eine Kombination aus festem Mittelteil und einem Lüftungsfenster, das sich öffnen und kippen läßt, oder einen drehbaren (schwenkbaren) Flügel bzw. ein zweiflügliges Fenster mit einem zu öffnenden und einem zu öffnenden und zu kippenden Flügel. In geringerer Zahl existieren noch weitere Varianten.
Die Beschläge bestehen bei älteren Fenstertypen aus Stahl, bei den neueren sind sie aus Aluminiumlegierungen hergestellt.
Als Dichtung zwischen Rahmen und Fensterflügel dient in der Regel ein Metallstreifen oder ein Silikonprofil. In vielen Fällen erfüllt sie jedoch nicht mehr ihre Funktion, da der Flügel gegenüber dem Rahmen deformiert ist und die Dichtungsfuge nicht parallel verläuft.
Der Fensterrahmen ist in der Betonplatte in der Regel mit stählernen Schrauben verankert. Die Konstruktionsbreite des Rahmens ist 78 mm, die Höhe des unteren Teils (an der Fensterbrüstung) 46 mm, die Höhe der oberen und seitlichen Teile 58 mm. Der Fensterrahmen ragt über die Außenseite der Betonplatte um nur 10 mm hinaus. Die Dichtung zwischen Fensterrahmen und Betonplatte ist von der Außenseite mit einem dauerhaft elastischen Kitt ausgeführt, in der Stoßfuge durch eine Dichtungskordel (z. B. aus Mineralfasern) und von der Innenseite durch eine Holzleiste.

Die technischen Eigenschaften der FenStar^®-Kunststoffenster wurden in der vorangegangenen Nummer dieser Zeitschrift detailliert beschrieben. Also hier nur in aller Kürze – FenStar^®-Kunststoffenster sind konstruiert aus Mehrkammer-Profilsystemen, einer Zweischeiben-Isolierverglasung mit einem Wärmedurchgangskoeffizienten von U_Glas = 1,1 W/m²K als Standard und einer sog. „warmen Kante“ in Gestalt eines Kunststoff-Abstandhalters; sie haben einen rundumlaufenden Beschlag, dessen verborgene Teile mit „Silber-Titan“ (galvanische Verzinkung) geschützt sind, währen die sichtbaren weiß lackiert sind. In der Grundausführung genügt der Beschlag den grundlegenden Sicherheitsanforderungen, er ist mit Flügelheber und Fehlbedienungsschutz ausgestattet. Die Dichtung zwischen Rahmen und Flügel ist dreistufig und besteht aus hellgrauem EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Polymer). Dieses Material hat die mechanischen Eigenschaften von Gummi, ist jedoch wesentlich beständiger gegen Witterungseinflüsse und Alterung. Der Wärmedurchgangskoeffizient für das gesamte Fenster liegt in Abhängigkeit von der Kammerzahl des Profilsystems zwischen U_Fenster = 1,4 W/m²K beim Vierkammersystem und U_Fenster = 1,1 W/m²K beim Sechskammersystem. Bei Verwendung einer speziellen Dreischeiben-Isolierverglasung läßt sich mit FenStar^®-Kunststoffenstern ein Wärmedurchgangskoeffizient von U_Fenster = 0,8 W/m²K erzielen.
Als Ersatz für die bestehenden Doppelfenster mit Holzrahmen in Plattenbauten haben sich am besten FenStar^®-Fenster aus einem Fünfkammer-Profilsystem mit einem Wärmedurchgangskoeffizienten für das ganze Fenster von U_Fenster = 1,2 W/m²K bewährt. Diese Lösung bietet das optimale Preis-Leistungs-Verhältnis, und darüber hinaus entspricht dieses Fünfkammersystem angesichts seiner technischen Parameter und speziell seiner Abmessungen am besten den Anforderungen bei einem Fenstertausch in Plattenbauten und gestattet einen effektiven Verschluß der isolierten Fassadenfläche an der Laibung der Gebäudeöffnung unter gleichzeitiger Beseitigung von „Wärmebrücken“ bei der anschließenden Wärmeisolation der Außenwand des Plattenbaus. Wie tief der Fensterrahmen in die Betonplatte eingesetzt wird, ist dabei sehr wichtig auch vom Gesichtspunkt der Schallisolation.
Das Problem der Isolation von Plattenbauten wächst proportional zu den steigenden Energiepreisen. Obwohl Fensteröffnungen „nur“ rund 30 – 50 % der Gesamtfläche des Gebäudemantels von Plattenbauten ausmachen, sind die bestehenden Holzfenster das schwächste Glied in der thermischen Isolation dieser Gebäude. Außer dem Austausch der Fenster wird es für eine effektive Begrenzung der Wärmeverluste gleichzeitig unerläßlich sein, die Außenwände der Plattenbauten zu isolieren. Vom baulichen Standpunkt her ist es sinnvoller, die Fenster noch vor der Isolation der Fassade des Plattenbaus auszuwechseln.

Neben den bekannten Vorzügen von Fenstersystemen aus Kunststoff wie ihrer langen Lebensdauer ohne jeden Unterhalt, ihre Beständigkeit gegenüber Witterungseinflüssen, ihrer Recyclingfähigkeit und weiterer sind es vor allem die Möglichkeiten einer besseren Isolation und die erreichbaren enormen Kosteneinsparungen im Vergleich zu anderen Materialien, durch die Kunststoffenster zu einem wirklichen Spitzenprodukt unter den Fenstern werden. Die Verwendung von Fenstersystemen aus Kunststoff stellt vom Kostenstandpunkt her unstrittig bei Neubauten wie bei der Sanierung bestehender Gebäude die günstigste Variante dar.