Doppelglas, Thermoglas, Sicherheitsglas … die Auswahl verschiedener Glasarten für Fenster ist mittlerweile groß. Doch welches nehmen?
Damit Sie sich bei der Auswahl etwas leichter tun, haben wir diesen Kaufratgeber zum Thema Fenster erstellt. Dort erfahren Sie vieles Wissenswerte.
Fensterglas – Was bedeutet der U-Wert?
Obwohl sich die Durchführung der U-Wertmessung einer Fensterscheibe recht einfach gestaltet, ist die exakte Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten sehr aufwendig. Zur Messung des U-Wertes benötigt man ein Messgerät: Die U-Wert-Ermittlung erfolgt vereinfacht gesagt mittels eines Temperaturfühlers, des kompatiblen Messgerätes und eines weiteren Temperaturfühlers. Der U-Wert ist unter anderem zur Beurteilung der wärmetechnischen Eigenschaften von Gebäudehüllen ein wichtiger Faktor.
Definition des U-Wertes
Der U-Wert (abgeleitet aus dem Englischen von „Unit“ für Heat-Transfer), auch Wärmedämmwert oder Wärmedurchgangskoeffizient genannt, hieß früher k-Wert. Er wurde 1929 eingeführt und diente dem Heizungsinstallateur zur Auslegung der Heizungsanlage.
Der U-Wert beschreibt den Ausgleich von Wärme aufgrund eines Temperaturunterschiedes zwischen verschiedenen Energiesystemen. Wie oben erwähnt, ist der U-Wert somit auch ein Maß für den Wärmestromdurchgang. Als U-Wert bezeichnet wird die Energiemenge pro Zeiteinheit (Leistung), welche durch eine Fläche von 1 m² fließt, wenn der Temperaturunterschied zwischen der Luft auf beiden Seiten der Wand 1 Kelvin beträgt.
Definiert wird der U-Wert bzw. der Wärmedurchgangskoeffizient international im Standard EN ISO 6946. Die Maßeinheit lautet W/(m²·K), also Watt pro Quadratmeter und Kelvin.
U-Wert Messung im Bauwesen
Jedes Bauteil hat seinen U-Wert bzw. seinen spezifischen Wärmedurchgangskoeffizient. Dieser wird bestimmt durch die Dicke des Bauteils und die Wärmeleitfähigkeit des Materials sowie durch die Konvektion an den Bauteiloberflächen und der Wärmestrahlung. Kehrt man den U-Wert bzw. Wärmedurchgangskoeffizienten um, so erhält man den Wärmedurchgangswiderstand – bezeichnet als RT und angegeben in (K·m²)/W. Je höher der U-Wert eines Stoffes, desto schlechter ist dessen Wärmedämmeigenschaft bzw. je höher der Wärmedurchgangswiderstand, desto besser die Wärmedämmeigenschaft.
Wie erfolgt die U-Wert Messung?
Um die effektive Wärmeleitfähigkeit zu bestimmen, können verschiedene Messmethoden angewendet werden. In Europa wird zur U-Wertmessung in der Regel die Methode „Heißdrahtverfahren“ gemäß der Norm DIN EN 993-15. Bei dieser Meßmethode werden Leitungsanteile, Konvektion und Strahlung innerhalb eines feuerfesten Körpers automatisch erfasst.
Durchgeführt wird die U-Wert-Messung an zwei Steinen, welche sich an plan geschliffenen Seiten berühren und in welche in festgelegtem Abstand zu einem Heizdraht ein Thermoelement angebracht ist. Das Ganze wird in einem Heizofen aufgebaut und auf die gewünschte Temperatur gebracht.
Ist diese gleichbleibend erreicht, wird dem Heizdraht elektrische Energie zugeführt. Dies führt zu einem Anstieg der Temperatur, und zwar in Abhängigkeit der Wärmeleitfähigkeit des Probekörpers. So kann neben der Wärmeleitfähigkeit mit diesem Messverfahren auch die Temperaturleitfähigkeit errechnet werden – und damit, bei bekannter Rohdichte – auch die spezifische Wärme.
Für die U-Wert-Bestimmung eines Fensters werden zunächst folgende Temperaturen ermittelt:
- Die Oberflächentemperatur auf der Innenseite der Scheibe
- Die Innentemperatur
- Die Außentemperatur
Die Außentemperatur wird in der Regel mittels Funkfühler ermittelt. Mittels elektronischer Datenverarbeitung werden die Messwerte vom Messgerät aufgenommen, gespeichert, ausgewertet und dokumentiert. Um ein aussagekräftiges Messergebnis erhalten zu können, müssen folgende Bedingungen erfüllt sein:
- Ideale Temperaturdifferenz zwischen Innen und Außen >15 K
- Die Messbedingungen sollen konstant sein
- Sonneneinstrahlung ist zu vermeiden
- Im Messbereich darf keine Heizstrahlung herrschen
Aus den genannten Gründen eignen sich daher besonders die Nachtstunden oder der frühe Tag vor dem Sonnenaufgang.
Fensterglas für jeden Zweck
Nachfolgend möchten wir Ihnen einige Informationen über die verbreitetsten Glasarten geben:
Einfachverglasung
Die Einfachverglasung ist die günstigste Variante auf dem Markt. Das Fenster besteht hierbei also nur aus einer einzigen Glasscheibe. Diese Variante kommt heute bei Wohnhäusern nur noch selten zum Einsatz, sie wird beispielsweise bei Gartenhäuser, Schuppen, Garagen etc. gerne verwendet.
Mehrscheibenverglasung
Die Mehrscheibenverglasung ist der Standard im Wohnbereich. Oft kommen Doppelglasfenster zum Einsatz, die eine wesentlich bessere Wärmedämmung und einen ebensolchen Schallschutz bieten.
Schallschutzglas
Schallschutzglas ist besonders stark gedämmt und kommt überall dort zum Einsatz, wo es darum geht, laute Außengeräusche von den Wohnräumen fernzuhalten. Dies könnte beispielsweise bei Gebäuden der Fall sein, die direkt an Autobahnen, Flughäfen, Bahnhöfe usw. grenzen.
Wärmeschutzglas
Wärmeschutzglas ist eine Spezialverglasung, die als Doppelverglasung gebaut wird. Zwischen den beiden Glasscheiben befindet sich ein Edelgas, das Wärmeverluste minimiert. Zusätzlich können die Scheiben auch noch beschichtet werden. Wärmeschutzglas kommt insbesondere bei Energiesparhäusern und Passivhäusern im Einsatz.
Sicherheitsglas
Sicherheitsglas kommt überall dort zum Einsatz, wo eine Bruchgefahr besteht. Es handelt sich hierbei um ein Spezialglas, das mechanischen Belastungen wesentlich besser standhält als herkömmliche Glasscheiben. Sicherheitsglas wird beispielsweise bei Schaufenstern, Türen oder auch Böden aus Glas verwendet.
Fazit
Die Auswahl verschiedener Fenstergläser ist riesig. Wenn es darum geht, wie effizient eine Verglasung letztendlich ausfällt, ist der sogenannte U-Wert die ausschlaggebende Kennzahl. Es sollte immer ein zum Gebäude bzw. für die persönlichen Anforderungen und Wünsche passendes Glas verwendet werden.
Foto: TatianaMara via Tenty20
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