Energiesparfenster/Isoliergläser
Hier werden Fenstersysteme vorgestellt, deren Entwicklung auf die Einbindung des Fensters in das energetische Gesamtkonzept des Gebäudes als Niedrigenergiehaus abzielt. Bei dieser Bauweise ist es notwendig, die einzelnen Komponenten, die die Gesamtenergiebilanz beeinflussen, wie zum Beispiel die Speicherfähigkeit der Bauweise, Oberfläche, Volumen, Heizungssystem, Fenster und Wandgrößen, aufeinander abzustimmen.
Gallerie
Besonders im Vordergrund stehen die erhöhten Anforderungen an
hohen Wärmeschutz, hohe solare Gewinne und ein intelligentes
Lüftungskonzept.
- Durch die Anordnung mehrerer Folien im Scheibenzwischenraum
eines Einfachfensters kann ebenso wie durch das Einbringen einer
dritten Scheibe eine Verbesserung des U-Wertes erreicht werden.
Voraussetzung ist, dass eine Konvektion im Scheibenzwischenraum
unterbunden wird. Durch eine Infrarot reflektierende Beschichtung zum Innenraum (z.B. mit
zinndotiertem Indiumoxid) kann die langwellige Wärmestrahlung im
Raum zurückgehalten werden. Der Vorteil von eingeschobenen Folien
gegenüber einer Glasbeschichtung besteht dabei in der
Reversibilität der einzelnen Folien. Diese können manuell oder
motorisch herabgelassen oder hinaufgezogen werden. Allerdings setzt
diese Folienanordnung einen weit größeren Scheibenabstand voraus,
als er bei Isoliergläsern generell üblich ist.
- Bei Gebäuden mit hohen Wärmelasten, wie sie zum Beispiel durch
Beleuchtung und elektrische Geräte in Bürogebäuden entstehen,
können Fenster mit niedrigem U-Wert schon in der Übergangszeit bei
Sonneneinstrahlung zu hohen Raumtemperaturen führen. Die
Wärmeabgabe von Geräten und Personen addiert sich zu der
eingestrahlten Sonnenenergie, überschüssige Wärme kann wegen des
hohen U-Wertes nicht oder nur unzureichend wieder abgeführt werden.
Mit dem so genannten U-Wert-veränderlichen Fenster, dessen
Prinzip auch auf Ganzglasfassaden übertragbar ist, kann die
Überhitzung von Räumen vermieden werden. Dies wird dadurch
erreicht, dass Außenluft bei Bedarf durch den Zwischenraum einer
inneren Einfachverglasung und einer äußeren Isolierverglasung
strömen kann. Vorteil dieses Systems ist seine bestechende
Einfachheit und dass keine zusätzlichen mechanischen
Lüftungsanlagen erforderlich werden.
- Das „beadwall“-Fenster kann ebenfalls in seinen
Eigenschaften an die jeweiligen Bedürfnisse angepasst werden. Dabei
sind der U-Wert und seine Transparenz veränderbar. In den 60 bis 80
mm tiefen Scheibenzwischenräumen eines Verbundfensters mit einer
Zwei- oder Dreifachverglasung kann als zusätzliche Wärmedämmung
Granulat aus extrudiertem Polystyrol eingeblasen und bei Bedarf
auch wieder entnommen werden. Im gefüllten Zustand erreicht dieses
Fenster U-Werte zwischen 0,9 und 0,5 W/m²K. Das eingefüllte
Granulat bewirkt ebenfalls einen effektiven Sonnenschutz und trägt
dazu bei, die Kühllast zu reduzieren.
- Isolierglas mit fest eingebauten
Spiegelprofilen ermöglicht durch eine entsprechende
Profilgeometrie einen jahreszeitlich regulierten Lichteinfall. Im
Zwischenraum einer Isolierverglasung werden Spiegelprofile fest
angeordnet. Durch ihre Anordnung und Form bewirken diese Profile,
dass sich der Durchgang von Licht und Energie ohne Verfälschung des
Farbspektrums nach der jahreszeitlich unterschiedlichen Sonnenhöhe
von selbst regelt. Bei niedrigem Sonnenstand können die
Sonnenstrahlen ungehindert die Spiegelprofile passieren, bei hohem
Sonnenstand im Sommer wird die direkte Strahlung durch die
Profilgeometrie sofort reflektiert.
- Thermotrope Reaktionsgele ändern ihre
Strahlungsdurchlässigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur.
Während ein solches Gel unterhalb der Reaktionstemperatur
transparent ist, setzt bei ihrem Überschreiten eine Reaktion ein,
die das Gel vollkommen trübe werden lässt. Bei abnehmender
Temperatur wird das Gel wieder völlig klar. Denkbare
Anwendungsbereiche sind die wärmeabhängige Verschattung bei
transparent gedämmten Fassaden oder selbsttätige Abschattungen von
einzelnen Fensterteilen.
- Die transparente Wärmedämmung hat mehrere Funktionen. Sie wandelt direktes Sonnenlicht in diffuse Strahlung um, verbessert den Wärmeschutz des Fensters, ohne den Strahlungsdurchgang zu behindern, und bietet einen gewissen Blendschutz. Die häufig angewendeten Wabenstrukturen, z. B. aus Polymethylmetacrylat (PMMA), können mit einer Stützstruktur auch im Zwischenraum von Kastenfenstern oder in Oberlichtern angeordnet werden. Eine andere Konstruktion nützt ein spezielles Isolierglas, bei dem eine Kapillarstruktur hermetisch abgeschlossen im Scheibenzwischenraum eines 2-Scheiben-Isolierglases untergebracht ist.
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