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Untersuchung zum thermischen Komfort von Dreifach-Isoliergläsern

(15.5.2008) Für Niedrigenergie- und Passivhäuser sind Dreifach-Isoliergläser bereits seit langem unverzichtbar. Angesichts steigender Energiepreise überzeugen sie jedoch auch bei konventionell errichteten Gebäuden und bei der Sanierung mehr und mehr: Ihre ausgezeichneten Wärmedämmwerte sorgen nicht nur für eine Reduzierung der Heizkosten, sondern tragen zu einem komfortablen Raumklima bei. Doch wie groß ist das Plus an Behaglichkeit tatsächlich, das sie im Vergleich zu anderen Isoliergläsern bieten? Das Institut für Fenstertechnik (ift) Rosenheim hat verschiedene Wärmedämmgläser im Auftrag von Glas Trösch getestet.


Das Wohlbefinden des Menschen im Innenraum hängt von einer Reihe von Faktoren ab. Neben der Qualität der Beleuchtung spielt die thermische Behaglichkeit eine wesentliche Rolle. Bei der Planung von Gebäuden gilt es dabei nicht nur die Auswahl eines geeigneten Sonnenschutzsystems zu berücksichtigen, sondern auch die Behaglichkeit bei kalten Außentemperaturen zu gewährleisten.

Der thermische Komfort wird sowohl durch die Aktivität der Nutzer bestimmt als auch durch ihre Bekleidung. Daneben gehören die Raumlufttemperatur, die Temperaturen der Raumoberflächen und die Luftbewegung zu den zentralen Einflussgrößen. Im Idealfall weichen die Temperaturen von Decken, Böden, Wänden und Fenstern nur geringfügig voneinander ab und befinden sich im Bereich der Raumlufttemperatur.

Beträgt die Differenz zwischen Luft- und mittlerer Oberflächentemperatur mehr als drei Grad, beeinträchtigt dies das Wohlbefinden der Nutzer: Je kühler die Oberfläche, desto mehr Wärme wird dem menschlichen Körper durch Wärmestrahlung entzogen. Dies führt zu einer verstärkten Auskühlung der Haut. Architekten und Planern wird empfohlen, den thermischen Komfort von Gläsern mindestens mit einem Abstand von einem Meter zum Fenster sicherzustellen.

Luftströmungen beeinträchtigen die Behaglichkeit

Die Untersuchung des ift Rosenheim im Auftrag von Glas Trösch zeigt: Die Oberflächentemperaturen von Gläsern mit hohem U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient) und beschichteten Gläsern mit niedrigem U-Wert unterscheiden sich vor allem in der kalten Jahreszeit enorm. So beträgt die Oberflächentemperatur eines unbeschichteten Zweifach-Isolierglases bei Außentemperaturen von minus 10°C und einer Raumlufttemperatur von 20°C lediglich 9,5°C. Die Folge: Durch die hohe Temperaturdifferenz zum Innenraum wird die Behaglichkeit empfindlich gestört.

Oberflächentemperaturen von Glas im Innenbereich

Verfügt dasselbe Glas über eine wärmedämmende Funktionsbeschichtung, steigt die Oberflächentemperatur auf deutlich behaglichere 15,9°C an. Nur ein beschichtetes Dreifach-Isolierglas erreicht jedoch unter den gegebenen Bedingungen einen Wert von 17,7°C - und sorgt damit für ein komfortables Raumklima, das selbst in direkter Fensternähe nicht beeinträchtigt wird. "Knapp zwei Grad Unterschied auf der Glasoberfläche - das klingt zunächst wenig, bedeutet in der Praxis jedoch, dass das Dreifach-Isolierglas in der Behaglichkeit fast einer gedämmten Mauerwerkswand gleichkommt", sagt Christian Jetzt, Leiter der Glas Trösch Beratungs-GmbH.

Nach Angaben des Schweizerischen Ingenieur- und Architektenvereins (sia) besteht als zusätzlicher Wintereffekt bei hohen brüstungslosen Fenstern mit schlechter Wärmedämmung die Möglichkeit eines Kaltluftabfalls und somit die Gefahr unangenehmer Luftströmungen. Der hierdurch am Fenster entstehende Kaltluftsee breitet sich durch den ganzen Raum aus und führt dazu, dass gleichzeitig unbehaglich kalte und warme Raumbereiche entstehen.

Nicht nur im Winter, sondern auch im Sommer können hohe U-Werte des Glases Komfortprobleme hervorrufen: Bei Gläsern, deren Wärmedurchgangskoeffizienten über 1,2 W/m²K liegen oder bei Gebäuden, die über einen hohen Glasanteil verfügen, kann die Oberflächeninnentemperatur nach einer Nachtauskühlung am Morgen unter die Behaglichkeitsgrenze sinken. Um einen optimalen Komfort zu sichern, empfiehlt es sich daher mithilfe einer rechnerischen Gebäudesimulation denjenigen U-Wert zu ermitteln, bei dem ein angenehmes Raumklima gewährleistet bleibt.

Optimaler thermischer Komfort durch Dreifach-Isolierglas

Dreifach-Isoliergläser von Glas Trösch mit der neuen Silverstar TRIII Beschichtung verhindern mit niedrigen U-Werten Wärmeverluste und sollten selbst bei geringen Außentemperaturen über eine angenehm warme Innenseite verfügen. Mit Wärmedurchgangskoeffizienten von bis zu 0,5 W/m²K erreichen die Gläser nämlich U-Werte, die im Bereich von gedämmtem Außenmauerwerk liegen. Dadurch lassen sich konstant behagliche Oberflächentemperaturen im gesamten Innenraum erzielen. Ein weiterer Vorteil: Ohne Verlust an thermischem Komfort können die Raumlufttemperaturen um 1 bis 2°C reduziert werden - ein wichtiger Beitrag zur Energieeinsparung.

Heizöleinsparung mit Sanco Silverstar TRIII

Bauherren, die unbeschichtete Zweifach-Isoliergläser (U-Wert=2,8 W/m²K) gegen Sanco Silverstar TRIII austauschen, sparen - so wie Glas Trösch vorrechnet - etwa 1050 Liter Heizöl jährlich (Einfamilienhaus mit 40 m² Glasfläche).

Warm-Edge-Systeme reduzieren Wärmebrücken

Um die Vorteile der Dreifach-Isoliergläser voll auszunutzen, empfiehlt es sich, auch die Wärmedämmung der Isolierglasabstandhalter im Blick zu behalten. Bei herkömmlichen Abstandhaltern aus Aluminium oder Stahl kann es neben Wärmeverlusten zu Tauwasserbildung am raumseitigen Scheibenrand kommen, da die Oberflächentemperaturen hier deutlich absinken können. Mit wärmetechnisch verbesserten Randverbundsystemen lässt sich die Gefahr der Kondensatbildung im Randbereich erheblich verringern. So erzielt laut ift Rosenheim ein so genanntes Warm-Edge-System wie ACSplus von Glas Trösch durchschnittlich circa 4°C höhere Oberflächentemperaturen am Glasfalz als ein Aluminiumabstandhaltersystem.

Auch an der Außenfläche der hochwertigen Dreifach-Isolierverglasungen kann es unter ungünstigen klimatischen Bedingungen - zum Beispiel nach klaren Nächten - zu Kondensatbildung kommen. Dies stellt jedoch kein Qualitätsproblem dar: Da die Außenscheibe Strahlungsenergie an den kalten Nachthimmel abgibt, sinkt ihre Oberflächentemperatur unter die Taupunkttemperatur der Außenluft und Wasserdampf schlägt sich auf dem Glas nieder. Dieser Effekt tritt bei Dreifachisoliergläsern auf, da sie aufgrund ihrer exzellenten Wärmedämmung weniger Wärme aus dem Innenraum an die Außenscheibe abgeben (siehe auch Beitrag "Warum beschlagen dreifach verglaste Fenster? Und zwar außen!" vom 15.5.2008).


Neben dem Wärmeschutz und hohem thermischen Komfort ermöglichen die Dreifach-Isoliergläser der Produktreihe Sanco Silverstar TRIII mit einem optimierten Gesamtenergiedurchlassgrad (g-Wert) zudem passivsolare Energiegewinne. Ein hoher Lichttransmissionsgrad (LT-Wert) garantiert darüber hinaus viel natürliches Licht im Innenraum - ein weiteres Plus für mehr Arbeits- und Wohnkomfort.

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