Isolierglas mit warmer Kante
Bis vor kurzem wurden allgemein Aluminium-Abstandsrahmen in Verbundscheiben eingesetzt. Bei immer besser werdenden Wärmedämmwerten der Fensterrahmen
und Verglasungen erwiesen sich Aluminiumrahmen jedoch als schwacher Punkt bei der Konstruktion einer Verbundscheibe.
Warme Kante
Ziele
Aluminium verfügt über eine bedeutend höhere Wärmeleitfähigkeit als die anderen Bestandteile des Fensters. Der Aluminiumrahmen am Rand der Scheibe ist also der letzte Weg eines übermäßigen Wärmeverlustes aus den Räumen nach außen.
Dieser Effekt wurde in der neuen Herangehensweise an die Berechnung des Wärmedämmfaktors Uw des Fensters berücksichtigt und durch den Faktor Psi (Ψ) beschrieben. Lösung dieses Problems kann die Verwendung eines sogenannten „warmen“ Abstandsrahmens sein, der aus Isolationsmaterial oder Edelstahl hergestellt wird.
Kriterium eines warmen“ Rahmens nach der Norm EN ISO 10077-1
Bis zum Zeitpunkt der Festlegung klarer Kriterien, die eine Definition des Begriffes eines „warmen“ Rahmens ermöglichten, wurden auf dem Markt oftmals Produkte angeboten, die zwar „wärmer“ als ein Aluminiumrahmen waren, aber trotzdem über viel schlechtere Eigenschaften als die Korrekten Lösungen verfügten. Entsprechend dem Normenprojekt kann als Rand mit verbesserten Wärmeparametern ein solcher Rand angesehen werden, dessen Abstandsrahmen die folgende Ungleichung erfüllt:
Σ (diλi) ≤ 0,007 W/K
wobei:
di – Materialstärke der Wand
λi – Wärmedämmfaktor des Materials in W/mK
Beispiel: 2(d1λ1) + (d2λ2) ≤ 0,007 W/K
Die nachfolgende Tabelle zeigt, wie die einzelnen Typen der Rahmen obenstehendes Kriterium erfüllen:
| Art des Rahmens | Wert ∑ (di x λi) nach der EN ISO 10077-1 | Bewertung der Qualifizierung des Rahmens als „warmer“ Kanten |
| Aluminium | 0,1120 | negativ |
| rostfreier Stahl Chromatech |
0,0052 | positiv |
| rostfreier Chromatech Ultra | 0,0026 | positiv |
| Termo TGI | 0,0020 | positiv |
| Swisspacer Advance | 0,0019 | positiv |
| Swisspacer Ultimate | 0,00002 | positiv |
| Multitech G | 0,00002 | positiv |
Es ist zu unterstreichen, dass der tatsächliche Effekt einer Wärmebrücke am Rand der im Fenster montierten Verbundscheibe von der Art des Abstandsrahmens, der Wärmeisolierfähigkeit des mittleren Teils der Verbundscheibe sowie der Einsatztiefe der Scheibe im Profil und dem Wärmedämmfaktor Uf des Profils abhängt.
Mit steigender Einsatztiefe der Scheibe verringert sich der Anteil der Wärmeverluste im Fenster durch dessen Ränder und die Möglichkeit des Auftretens von Wasserdampf. Die nachfolgend dargestellte Tabelle vergleicht den Faktor Psi der auf dem Markt populärsten an den Ecken gebogenen „warmen“ Abstandsrahmen* mit einem Aluminiumrahmen.
| Ug | Konstruktion der Scheibe |
Art des Profils des Rahmen |
Art des eingesetzten Abstandsrahmens | Faktor Psi |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | PVC | Aluminium | 0,0653 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | PVC | Aluminium | 0,0663 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | PVC | rostfreier – Chromatech | 0,0511 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | PVC | rostfreier – Chromatech | 0,0501 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | PVC | Termo – TGI | 0,0401 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | PVC | Termo – TGI | 0,0381 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | PVC | Chromatech Ultra | 0,0391 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | PVC | Chromatech Ultra | 0,0371 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | PVC | Swisspacer Advance | 0,0391 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | PVC | Swisspacer Advance | 0,0371 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | PVC | Swisspacer Ultimate | 0,0321 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | PVC | Swisspacer Ultimate | 0,0301 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | PVC | Multitech G | 0,0311 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | PVC | Multitech G | 0,0291 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Holz | Aluminium | 0,0713 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Holz | Aluminium | 0,0763 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Holz | rostfreier – Chromatech | 0,0531 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Holz | rostfreier – Chromatech | 0,0541 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Holz | Termo – TGI | 0,0401 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Holz | Termo – TGI | 0,0391 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Holz | Chromatech Ultra | 0,0391 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Holz | Chromatech Ultra | 0,0381 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Holz | Swisspacer Advance | 0,0391 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Holz | Swisspacer Advance | 0,0371 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Holz | Swisspacer Ultimate | 0,0311 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Holz | Swisspacer Ultimate | 0,0291 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Holz | Multitech G | 0,0301 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Holz | Multitech G | 0,0281 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Aluminium | Aluminium | 0,0802 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Aluminium | Aluminium | 0,1102 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Aluminium | rostfreier – Chromatech | 0,0681 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Aluminium | rostfreier – Chromatech | 0,0661 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Aluminium | Termo – TGI | 0,0491 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Aluminium | Termo – TGI | 0,0441 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Aluminium | Chromatech Ultra | 0,0481 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Aluminium | Chromatech Ultra | 0,0431 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Aluminium | Swisspacer Advance | 0,0471 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Aluminium | Swisspacer Advance | 0,0421 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Aluminium | Swisspacer Ultimate | 0,0361 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Aluminium | Swisspacer Ultimate | 0,0311 |
| 1,1 | 4/16/4T Ar | Aluminium | Multitech G | 0,0351 |
| 0,7 | 4T/12/4/12/4T Ar | Aluminium | Multitech G | 0,0301 |
1 Die Daten werden nach den Vorgaben des IFT Rosenheim WA-17/1 zitiert.
2 Die Daten aten nach EN ISO 10077 – 1:2007
3 Die Daten vom Lieferanten der Aluminiumrahmen
Ar – Edelgas Argon
DOWNLOAD PSI (Ψ)-FAKTOR-DATENBLÄTTER – FENSTER
DOWNLOAD PSI (Ψ)-FAKTOR-DATENBLÄTTER – FASSADEN
Aus obenstehender Tabelle geht hervor, dass der Einsatz „warmer“ Rahmen aus Edelstahl oder Kunststoff den Faktor Psi um bis zu 35 % im Vergleich zu Scheiben mit Abstandsrahmen aus Aluminium verringert. Im Ergebnis steigt die Temperatur des Fensters auf der Raumseite an der Verbindung zwischen Rahmen und Verbundscheibe.
Dadurch steigt der Wert der zulässigen relativen Luftfeuchtigkeit, bei welchem unter den gegebenen Bedingungen der Wasserdampf auf der Scheibe kondensiert, dank des Einsatzes eines „warmen“ Rahmens um 10 – 15 %.
Zudem verringert sich ebenfalls die zulässige minimale Außentemperatur, bei welcher der Wasserdampf auf der Scheibe kondensiert. Nachfolgende Tabelle stellt eine Beispielverteilung der Temperaturen auf der Fensterfläche auf Seiten des Raumes für verschiedene Arten der Abstandsrahmen für eine Scheibe Ug=1,1 4/16/4T Ar.
| Untersuchungs-bedingungen | Art des Profils des Fenster-rahmens | Art des eingesetzten Abstands-rahmens | Temperatur am Rand der inneren Scheibe einer Verbundscheibe [°C] | Δt am Rand und in der Mitte der inneren Scheibe [°K] | Feuchtigkeit des Taupunktes am Rand der inneren Scheibe [%] | ||
| Außentemperatur 0°C Innentemperatur +20°C | Holz | Kunstoff | 13,3 | 4,5 | 64,1 | ||
| rostfreier Stahl | 12,4 | 5,2 | 62,8 | ||||
| Aluminium | 10,8 | 6,8 | 55,7 | ||||
| PVC | Kunstoff | 13,2 | 4,7 | 64,3 | |||
| rostfreier Stahl | 12,5 | 5,3 | 62,3 | ||||
| Aluminium | 11,1 | 6,7 | 56,2 | ||||
BEISPIEL FÜR DIE BERECHNUNG DES WÄRMEDÄMMFAKTORS Uw
Die Art der Berechnung des Wärmedämmfaktors Uw des Fensters, in welchem der Einfluss der Verbindung zwischen Rahmen und Scheibe berücksichtigt wurde, erfolgt nach der Norm EN ISO 10077 nach folgender Gleichung:
Uw – Wärmedämmfaktor U des Fensters [W/m2K]
Af – Fläche des Rahmens
Uf – Wärmedämmfaktor des Rahmens [W/m2K]
Ag – Fläche der Verglasung in [m2]
Ug – Wärmedämmfaktor der Scheibe in [W/m2K]
Lg – Umfang in [m] (Rand des Glases)
Ψ – Lineare Wärmedurchlässigkeit in [W/mK] des Fensters
Um oben dargestellte Gleichung praktisch näherzubringen, stellen wir nachfolgend ein Berechnungsbeispiel für ein einflügliges Fenster O32 mit den Abmaßen von 535 x 1435 mm vor. Das Fenster wurde aus einem Drei-Kammer-PVC-Profil mit einer Gesamtbreite von Rahmen und Flügel von 125 mm hergestellt. Für die Berechnungen wurden folgende Vorgaben angenommen:
Af = 0,43 m2
Uf = 1,2 W/m2K
Ag = 0,3377 m2
Ug = 1,1 W/m2K
Lg = 2,94 m
Ψa = 0,08 W/mK (Aluminiumrahmen)
Ψb = 0,051 W/mK (Chromatech)
Ψc = 0,044 W/mK (Termo TGI)
Ψd = 0,039 W/mK (Chromatech Ultra)
Ψe = 0,037 W/mK (Swisspacer Advance)
Ψf= 0,032 W/mK (Swisspacer Ultimate)
Ψg = 0,030 W/mK (Multitech G)
Fenster mit Aluminiumrahmen (a):
Uw,a = 1,46
Fenster mit Rahmen Chromatech (b):
Uw,b = 1,35
Fenster mit Rahmen Termo TGI (c):
Uw,c = 1,32
Fenster mit Rahmen Chromatech Ultra (d):
Uw,d = 1,31
Fenster mit Rahmen Swisspacer Advance (e):
Uw,e = 1,30
Fenster mit Rahmen Swisspacer Ultimate (f):
Uw,f = 1,28
Fenster mit Rahmen Multitech G (g):
Uw,g = 1,27
Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, dass der Faktor Uw eines Fensters mit „warmen“ Rahmen sich im Vergleich zu einem Fenster mit Aluminiumrahmen entsprechend um folgende Werte verbessert:
– 7,6 % für Rahmen Chromatech
– 10,0 % für Rahmen Termo TGI
– 10,3 % für Rahmen Chromatech Ultra
– 11,0 % für Rahmen Swisspacer Advance
– 12,3 % für Rahmen Swisspacer Ultimate
– 13,0 % für Rahmen Multitech G
Angebotenes Sortiment
Standardangebot
| Rahmenart | Farbe | Breiten |
| Termo TGI |
RAL grau 7035, 7040; brown 8003, 8016; schwarz 9005; weiß 9016; |
8, 10, 12, 14, 15, 16,
18, 20, 22, 24 |
| Rostfreier Stahl Chromatech |
natur |
8, 10, 12, 14, 15, 16, 18, 20 |
| Chromatech Ultra |
RAL grau 7035, 7040; brown 8003, 8016; schwarz 9004; weiß 9016; |
8, 10, 12, 14, 16
18, 20, 22, 24 |
| Swisspacer Advance |
RAL |
10, 12, 14
15, 16, 18, 20 |
| Swisspacer Ultimate |
RAL |
10, 12, 14, 16, 18 |
| MULTITECH G | hellgrau; schwarz; |
10, 12, 14, 16, 18 |
Angebot auf Anfrage mit Verkaufsabteilung
| Rahmenart | Farbe | Breiten |
| Rostfreier Stahl Chromatech | schwarz 9005 | 8, 10, 12, 14, 15, 16, 18, 20 |
| Swisspacer Advance | RAL
Hellgrau 7035; Hellbraun 8003; Schwarz 9005; Weiß 9016; |
8, 11, 22, 24, 27 |
|
RAL Titan (grau 9023); Dunkelbraun 8014; Schwefelsäure 1016; Gelb-grün 6018; Beige-braun 1011; Pastellgelb 1034; Grasig 6010; Sapphire 5003; Schillerndes Grün 6026; Braun-grün 7013; Beige 1001; Elfenbein 1015; Rotbraun 8012; |
8, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 18, 20, 22, 24, 27 | |
| Swisspacer Ultimate |
RAL Hellgrau 7035; Schwarz 9005; |
8, 11, 15, 20, 22, 24, 27, 32, 36 |
|
RAL Titan (grau 9023); Weiß 9016; Sapphire 5003; Hellbraun 8003; Dunkelbraun 8014; Schwefelsäure 1016; Gelb-grün 6018; Schillerndes Grün 6026; Braun-grün 7013; Beige 1001; Beige-braun 1011; Pastellgelb 1034; Grasig 6010; Elfenbein 1015; Rotbraun 8012; |
8, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 18, 20, 22, 24, 27, 32, 36 | |
| MULTITECH G | Hellgrau; Schwarz; | 8, 15, 20, 22, 24 |
| Dunkelgrau; Weiß; | 8, 10, 12, 14, 15, 16, 18, 20, 22, 24 |
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VORTEILE
Reduzierung der Wärmebrücke am Randverbund
Die Wärmeschutzeigenschaften von Glasscheiben werden auch durch den Effekt der linearen Leitfähigkeit an Glaskanten mit beeinflusst. Die bis dato verwendeten Alu-Abstandhalter, ein notwendiges Element jeder Isolierglasscheibe, erwiesen sich als Schwachstelle dieser Bauweise. Das Aluminium besitzt nämlich höhere Wärmeleitfähigkeit als die sonstigen Fensterbestandteile. Somit stellt das Alu-Profil am Glasrand den letzten Weg der übermäßigen Wärmedurchdringung aus dem Raum nach außen hin. Dieses Problem wurde durch Einsatz der s.g. „warmen Kante“ aus kombiniertem Isolierstoff bzw. aus Edelstahl als Abstandhalter gelöst.
Einschränkung der Dampfkondensation am Randverbund
Die Problemlösung erfolgt hier durch Einsatz eines als „warme Kante“ bezeichneten Abstandhalters, welcher aus kombiniertem Isolierstoff bzw. aus Edelstahl besteht. Die hierfür verwendete „warme Kante“ verbessert die Wärmeisolierung am Glasrand, was die Glastemperatur in diesem Bereich erhöht und das Risiko von temporär entstehendem Wasserdampf verringert.
Zusammenfassung der Vorteile
Bei der Auswahl der im Angebot befindlichen „warmen“ Abstandsrahmen ist vor allem folgendes zu beachten:
Filme
Isolierglasfertigung
Um die Auswirkungen auf die Umwelt zu begrenzen, führen wir stets Veränderungen in den Produktionsprozess und in unsere Gewohnheiten ein.
Um diesen Prozess zu erleichtern, nehmen wir an dem globalen
System zum Umweltschutz ISO 14001 teil.
