Projekt 14189/01

Entwicklung und Prüfung eines Vorsatzrahmens zur wärmetechnischen Verbesserung von Fenstern im Alt- und Neubau

Projektträger

Rosenheimer Glastechnik GmbH
Neue Str. 9
83026 Rosenheim
Telefon: 08031/73145

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Um den immer steigenden funktionellen und bauphysikalischen Anforderungen an Fenster gerecht zu werden, ist es erforderlich, für neue und bestehende Fenster die Möglichkeit zu schaffen, sie an die gestiegenen Anforderungen anzupassen. Nicht nur den zu erwartenden und verschärften Forderungen der neuen Energiesparverordnung hinsichtlich des k-Wertes sowie den Forderungen nach verbessertem Schallschutz, sondern auch die Integrierbarkeit des Gesamtsystems in eine Gebäudeleittechnik sowie den EU-Vorschriften für die EDV-Arbeitsplätze muss Rechnung getragen werden. Ziel des Vorhabens war es, eine effiziente Lösung zur Verbesserung der bauphysikalischen Anforderungen hinsichtlich des Umweltschutzes, im Hinblick auf die Energiesparverordnung und der Vermeidung des CO2-Ausstosses zu schaffen.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden- Ideenauswahl mit Brainstorming und Festlegung des Anforderungsprofils, Lösungsansätze und Simulationsrechnungen,
- Planung der fertigungstechnischen Voraussetzungen, Beschaffung der erforderlichen Geräte,
- Festlegung der Konstruktion, Beschläge, Wasserführung, Blendrahmenabführung,
- Bau eines Prototypen, Prüfung der Komponenten, Anmeldung von Schutzrechten,
- Untersuchungen am Prototypen, Messungen k-Wert, g-Wert, Schlagregendichtheit, dB-Wert.


Ergebnisse und Diskussion

In Brainstormings wurden die ersten Konstruktionsansätze unter Berücksichtigung von ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten festgelegt und optimiert. Durch Simulationsrechnungen unterschiedlicher Rahmen-, Fenster- und Glasaufbauten wurde festgestellt, dass ein Fenster mit einem k-Wert von 1,29 W/m2K die ökonomisch und ökologisch ideale Version darstellt. Ohne weiteren technischen und finanziellen Aufwand kann bei der gewählten Fensterkonstruktion der Schallschutzklasse 3 ( > 35 dB) erreicht werden.

Im Vordergrund des Projektes stand die Verbesserung des winterlichen Wärmeschutzes. Dies wurde erreicht durch eine pyrolytisch beschichtete Monoscheibe im Vorsatzrahmen und einer hochwärmedämmenden Isolierverglasung im Grundfenster.

Einen Vorteil bietet hier die Aluminium-Vorsatzschale über dem Blendrahmen. Im Zusammenspiel zwischen der Vorsatzschale auf dem Blendrahmen und der eigentlichen Projektentwicklung des Versatzrahmens ergibt sich automatisch der Vorteil des konstruktiven Holzschutzes. Somit ist lediglich ein erstmaliger Anstrich auf den Holzteilen erforderlich. Eine weitere Wartung ist nicht mehr notwendig. Ferner wird die Gebrauchstauglichkeit und Gebrauchsdauer erheblich verlängert. Durch die Kombination aus Vorsatzrahmen und innerer Verglasung resultieren verbesserte Schalldämmwerte ohne teure Spezialgläser für den Schallschutz.

Der im Vorsatzrahmen eingebaute Lamellenbehang zum Sonnenschutz wird den Anforderungen zum sommerlichen Wärmeschutz gerecht. Durch individuelle Verstellmöglichkeiten ist eine Steuerung des Raumklimas, insbesondere eine Verhinderung der Raumüberhitzung gewährleistet. Somit kann auf energieintensive Kühl- und/oder Klimageräte verzichtet werden.

Durch einen vor Umwelteinflüssen geschützten Einbau aller Antriebs- und Steuerungskomponenten ergibt sich eine hohe Wartungsfreundlichkeit. Durch die Lieferung der Vorsatzschale auf die Fertigung des Vorsatzrahmens aus einer Hand ergeben sich niedrige Lieferzeiten und eine Konzentration der Fertigungstiefe. Beim Einsatz von laminierten Gläsern im Vorsatzrahmen kann eine erhöhte Einbruchsicher-heit erreicht werden. Gläser mit Alarmgebern in diesem Bereich optimieren diese Anforderung.

Durch die Nachrüstbarkeit von bestehenden Holzfenstern entfallen aufwendige Sanierungsarbeiten an der Gebäudesubstanz, keine Entsorgung von Altfenstern durch die Nachrüstmöglichkeit, gestalterische Freiheit durch die Farbgebung der Vorsatzschale.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Nach Fertigstellung des funktionsfähigen Prototypen wurde das Fenster erstmals auf der internationalen Fachmesse Fensterbau 2000 in Nürnberg dem Fachpublikum vorgestellt. Aus einer Veröffentlichung der Zeitschrift Umwelt, kommunale Briefe konnten zahlreiche Kontakte zu kommunalen Bauämtern geknüpft werden. Außerdem werden die Projektergebnisse in Fachseminaren vorgestellt.


Fazit

Aufgrund der gewonnenen Erkenntnis während der Projektentwicklung und der Nachfrage zu den vielfältigen Einsatzmöglichkeiten des Blendrahmens durch das Fachpublikum ist eine Weiterentwicklung außerhalb eines Förderprojektes vorgesehen. Alternativ zu dieser Grundentwicklung sollen die Steuerungsmöglichkeiten der Lamellenjalousie hinsichtlich Sicht-, Wärme- und Sonnenschutzes als ein komplettes Fenstersystem in eine Gebäudeleittechnik integriert werden.