Fenster Konstruktion: Herausforderungen im Bauwesen

In früheren Zeiten waren Fenster eine Herausforderung für die gesamte Konstruktion eines Gebäudes. Das zeigt zum Beispiel ein Blick auf mittelalterliche Burgen: Die Fenster sind – vor allem bei den ältesten Bauwerken – asymmetrisch über die Wände verteilt. Eine Anordnung in einer Reihe untereinander hätte die Stabilität der Wand gefährdet – die zugegebenermaßen mit feindlichen Angriffen auch anderen Belastungen trotzen sollte, als sie bei heutigen Gebäuden zu erwarten sind.

Statische Probleme dieser Art sind heute natürlich längst überwunden. Dennoch stellen die Fenster auch das moderne Bauwesen vor Herausforderungen. Die Öffnung in der Fassade ist eine energetische Schwachstelle, der durch richtige Planung, Produktion und einen fachgerechten Einbau der Bauelemente begegnet werden muss.

Die größten Herausforderungen

Verglasung

Glas hat grundsätzlich zunächst einen höheren Wärmedurchgangswert (U-Wert) als beispielsweise das Mauerwerk der Wand. Damit über die große Glasfläche nicht zu viel Energie nach außen verloren geht, muss die Verglasung entsprechend aufgebaut sein. Mehrere hintereinander gesetzte Scheiben – heute bis zu drei – mit Edelgasfüllungen oder Vakuum in den Zwischenräumen und speziellen Beschichtungen zur Reflektion von Heizwärme sind die aktuellen Lösungen, mit denen die moderne Fenstertechnik dieser Herausforderung begegnet.

Rahmen

Ähnlich wie die Verglasung ist auch der Rahmen energieeffizient auszuführen. Thermische Trennungen und luftgefüllte, isolierende Kammern helfen dabei, dass der Rahmen nicht ungewollt Wärme aus dem Inneren eines Raumes nach außen abführt.

Wandanschluss

Der Übergang vom Fenster zur Wand wurde lange Zeit unterschätzt. Einfach mit Bauschaum ausgeschäumt und verputzt, schien er energieeffizient und effektiv verschlossen. Allerdings zeigte sich, dass eine solche Konstruktion einerseits nicht vollständig luftdicht ist und andererseits als Wärmebrücke wirken kann. Dichtbänder und eine ausreichende Überlappung mit Dämmstoff von außen sind die Gegenmaßnahmen, die die Schwachstelle der Fensterfuge am Wandanschluss ausräumen.

Luftdichtheit

Nicht nur der Wandanschluss, auch das Fensterelement selbst muss luftdicht sein. Hochwertige Dichtungen zwischen Rahmen und Fensterflügeln gehören in jeder modernen Fensterkonstruktion daher einfach mit dazu. Dabei ist es allerdings wichtig, das richtige Maß zwischen Luftdichtheit und Lüftung zu finden.

Grundsätzlich gilt: Alle Fenster, die vor dem Jahr 1995 gebaut wurden, können mit modernen Bauelementen nicht mehr mithalten. Bei Häusern aus den 1970er- oder den frühen 1980er-Jahren sind teilweise auch noch Aluminiumfenster eingebaut, die keine thermische Trennung besitzen. Das bedeutet, dass über den Rahmen ein hohes Maß an Wärme im Winter von innen nach außen geleitet wird. Hier besteht akuter Handlungsbedarf, um im Winter hohe Heizkosten und ein unangenehmes Gefühl, dass es „zieht“, zu vermeiden.

Dasselbe gilt, wenn Häuser noch älterer Baujahre unter Umständen nach wie vor Fenster mit Einfachverglasung aufweisen. Diese ist aus heutiger Sich stark veraltet und stellt Wärmeverlusten mit Wärmedurchgangskoeffizienten von 5,0 W/m²K oder sogar noch mehr kaum eine Barriere für den Wärmeverlust dar. Der Fenstertausch ist daher eine Maßnahme der energetischen Sanierung, die vergleichsweise wenig kostet, dabei aber einen großen Nutzen erzielt. Er sollte somit bei jedem Gebäude geprüft werden.

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