Welche Verglasung ist die Richtige? 1-fach / 2-fach / 3-fach / 5-fach / Vakuum?

Meistens wird über die Art der Verglasung im Kontext der Wärmedämmung diskutiert. Diese Größe wird durch den U-Wert bestimmt. Bei Fenstern werden oft bis zu 3 verschiedene U-Werte angegeben: den Uf-Wert für den Wärmedurchgangskoeffizienten des Rahmen („frame“), den Ug-Wert für die reine Verglasung („glazing“) und den Uw-Wert als Kombination für das gesamte Fenster („window“). Im Bereich des Passivhausnachweises kommen dazu noch die Wärmebrückenkoeffizienten für die Einbausituation und die Glaskante. Ausschlaggebend ist idR der Uw-Wert. Dieser liegt bei heutigen Fenstern IMMER über dem Ug-Wert: Lasst euch nicht von schönen Zahlen der Verglasung blenden! Der Rahmen ist mittlerweile das Schwächere Glied im System Fenster.

Durch das Fenster gelangt aber auch Sonnenlicht und damit Energie in den Raum. Neben optischen Werten, die im Rahmen einer bilanziellen Betrachtung an dieser Stelle nicht weitere interessieren, gibt es den „g-Wert“ – den Gesamtenergiedurchlassgrad. Dieser gibt als Faktor zwischen 0 und 1,0 an, wieviel der außen auftreffenden Sonnenenergie durch das Fenster gelangt und den Innenraum erwärmen kann. Der Wert ist zum einen für die Gesamtbilanz des Fenster wichtig und zum anderen für den sommerlichen Wärmeschutz: Je größer der Wert, desto mehr Energie steht dem Raum im Winter zur Verfügung. Je kleiner der Wert, desto weniger Überhitzung gibt es im Sommer. Je mehr Scheiben, desto weniger Energie geht durch das Fenster. Je weniger Scheiben, desto mehr Wärme fließt durch das Fenster ab.

Ihr seht, beim Thema Fenster wird es nie nur die eine Lösung geben. Es kommt sehr individuell auf die räumlichen und lokalen Gegebenheiten an. Die Unterschiede, Vor- und Nachteile der verschiedenen Verglasungen möchte ich euch trotzdem im Folgenden zeigen.

1-fach Verglasung

Zugegeben, 1-fach Verglasung findet man nur noch in älteren Häusern, deren Eigentümer völlig sanierungsresistent sind. Dennoch haben diese Fenster eine eigene Art mit bauphysikalischen Vorgängen „umzugehen“. Bei diesen Fenstern ist die Scheibe, auch im Vergleich zu allen anderen Bauteilen im Gebäude, die absolute Schwachstelle. Tauwasser fällt nahezu immer an der Verglasung aus, sodass diese Fenster im unteren Bereich am Rahmen eine Rinne für den Wasserablauf, bzw. zum abwischen der auskondensierten Feuchtigkeit haben. Viele der Fensterrahmen hatten zudem integrierte Lüfter, also Schieber oder gleich komplett offene Schlitze, um einen gewissen Luftwechsel im Gebäude sicherzustellen.

2-fach Verglasung

2-fach Verglasungen werden oft Wärmeschutzverglasung oder Isofenster genannt. Dort befindet sich zwischen 2 Glasscheiben ein Edelgas, dass die Wärme relativ schlecht leitet. So können Fenster mit passenden Rahmen i.d.R. U-Werte bis zu 1,30W/m²K erreichen. Für den normalen EnEV-Standard ist das rechnerisch ausreichend.

3-fach Verglasung

3-fach Verglasungen haben eine 2. Gasfüllung und eine 3. Scheibe. Dadurch wird der Aufbau dicker und die Wärmedämmung besser. Durch die 3. Glasscheibe wird allerdings auch die Durchlässigkeit für sichtbares Licht und damit Wärmeenergie der Verglasung herabgesetzt. Besonders in Niedrigenergie- und Passivhäusern kann das zu einem Problem führen, wenn für die Bilanz des Gebäudes der Sonneneintrag relevant wird. Besondere Kombinationen aus Glas, Edelgasfüllung und Abmessungen können das Problem etwas abschwächen, generell ist es aber eine „entweder-oder“-Entscheidung. Weitere Probleme können das hohe Gewicht der Fenster sein, für das besonders tragfähige Beschläge benötigt werden. Zudem ist hier der U-Wert der Verglasung besser als der des Rahmens, sodass die Rahmenfläche möglichst klein und die Scheibenfläche möglichst groß sein sollte. Auch der Glasverbund wird in diesen Bereichen maßgeblich, sodass sich mittlerweile die „schwarze Kante“ durchgesetzt hat.

5-fach Verglasung

5-fach Verglasungen sind eher experimentell, bekannt ist vor allem ein Dachfenster einer führenden Fenstermarke. Im Dach kann dieses Fenster Sinn machen, da durch die 5 Scheiben nicht nur weniger Wärme im Winter entweichen kann, sondern durch einen geringen g-Wert auch weniger Sonnenenergie ins Wohnrauminnere gelangt.

Vakuum-Verglasung

Auch wenn Edelgase schon relativ wenig Wärme leiten, leitet ein Vakuum eben gar keine Wärme mehr. Diese Überlegung führt zu experimentellen Vakuumverglasungen, um die U-Werte noch weiter zu senken. Problematisch ist bislang, dass die Glasscheiben dem atmosphärischen Druck nicht standhalten können und zur Unterstützung kleine Glasbrücken benötigen. Diese sind letztlich viele kleine Wärmebrücken, die leider auch noch sehr gut sichtbar sind. Bei nicht-transparentem Glas sind diese Verglasungen sicher im High-End-Bereich eine Alternative, in normalen Einsatzbereichen momentan aber noch nicht praktikabel.

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Rechnerisch möglich sind 2-fach verglaste Fenster bei einem Dämmniveau nach EnEV, das entspricht einem Sanierungsniveau von KfW 70 als Effizienzhaus. Bei besseren Standards muss auf ein 3-fach verglastes Fenster zurückgreifen.

Wichtig ist immer das Fenster im System „Haus“ zu sehen. Das Problem mit Tauwasser, dass zu Zeiten von 1-fach Verglasungen einfach mit einer Rinne und einem Lappen gelöst wurde, ist natürlich auch heute noch relevant. Solange das Fenster das thermisch schwächste Bauteil ist, wird Tauwasser immer dort ausfallen. Der Vorteil: Man sieht es, lüftet und entzieht dem Problem die Ursache. Ist das Fenster nun thermisch besser als die Wand, wird Tauwasser an der Wand ausfallen und dort (zunächst unbemerkt) zu Schimmel führen.

In einem Niedrigenergie- oder Passivhaus hingegen ist dieses Problem nicht maßgeblich, da die Wände einen deutlich besseren U-Wert aufweisen, als jede gängige Verglasung. Durch die hohe Energieeffizienz der Gebäude, kann hier ein schlechter g-Wert den Eintrag der Sonnenenergie im Winter so sehr reduzieren, dass die Heizung ungeplant angestellt werden muss. Andererseits kann ein zu hoher g-Wert im Sommer zu einer Überhitzung des Gebäudes führen.

Fenster sind also oft das Zünglein an der Waage und bedürfen einer detaillierten Planung.