15. März 2006
Viele nehmen an, ein Fenster versage bei extremer Kälte, weil das Glas springt. Glas springt selten; zuerst versagt der Ring darum herum. Vom Taupunkt nach außen: Dreifachverglasung, warmer Randverbund, auf welcher Seite die Low-E-Beschichtung liegt, Glasleisten und Entwässerung – die Reihenfolge, in der ein Fenster für eine Steppe bei minus vierzig tatsächlich ausgelegt werden sollte.
Der Winter in Nordkasachstan liegt draußen zwischen minus 35 und minus 40, während die Fernwärme die Räume nahe 22 Grad hält, bei einer relativen Feuchte, die oft bei 25 Prozent liegt. Das klingt freundlich für ein Fenster, denn trockene Luft kondensiert nicht. Die Schäden entstehen nicht im Wohnzimmer. Sie entstehen in Küchen und Bädern, wo Kochen und Duschen die lokale Feuchte über 60 Prozent treiben, und der Dampf wandert zur kältesten Fläche: der Fuge zwischen Glas und Rahmen.
Der Taupunkt lässt sich berechnen. Bei 22 innen und 50 Prozent relativer Feuchte liegt er nahe 11 Grad, jede Innenfläche darunter trägt Wasser. Bei einer gewöhnlichen Doppelverglasung und minus 40 außen erreicht die Innenfläche am Glasrand oft nur 5 bis 8 Grad. Nicht die Mitte der Scheibe. Der Ring am Rand. Die erste Frage im kalten Klima ist deshalb nicht, wie viele Scheiben, sondern wie warm dieser Ring bleibt.
Dreifachverglasung wird in den meisten Märkten als Aufwertung verkauft. In Nordkasachstan ist sie nahezu zwingend, und der Grund ist kein schönerer U-Wert, sondern die Oberflächentemperatur innen. Ein Aufbau 4-12-4-12-4 hebt den Glasrand auf der Raumseite um drei bis fünf Grad gegenüber einer Doppelverglasung bei gleicher Außentemperatur – genau die Spanne zwischen Wasser und kein Wasser.
Die Kosten sind real. Drei Scheiben erhöhen das Gewicht des Elements um rund vierzig Prozent, die Beschläge müssen aufgewertet werden, sonst senken sich die Bänder in zwei bis drei Jahren. Die Profilkammer muss einen Glasaufbau von 36 bis 44 Millimetern aufnehmen, was ein Profil der 60er-Serie nicht kann; das Projekt rutscht auf die 70er-Serie und darüber. Dreifachverglasung auszulegen ist deshalb kein Glaswechsel, sondern ein zweiter Durchgang über das ganze Fenster. Reicht das Budget nur für eine Maßnahme, ist der warme Randverbund die bessere Wahl als die dritte Scheibe. Das ist die ehrliche Form des Arguments für energieeffiziente Systemfenster im kalten Klima: Die billigste Kilowattstunde ist die, die nie über den Scheibenrand entweicht.
Der Abstandhalter zwischen den Scheiben ist traditionell Aluminium. Aluminium leitet mit rund 160 W/mK, zwei Größenordnungen über Glas, damit ist dieser Steg die kälteste Linie der ganzen Baugruppe und die Stelle, an der Kondensation beginnt. Warme Randverbünde nutzen Edelstahl-Verbund oder glasfaserverstärkten Kunststoff, senken die Leitfähigkeit auf 0,1 bis 0,3 und heben die Innenkantentemperatur um zwei bis drei Grad.
Im Angebot sind das oft ein paar Dutzend Yuan pro Quadratmeter, bei minus 40 entscheidet es aber, ob die Fensterbank im Winter Wasser trägt und ob die Tapete im Frühjahr Schimmel ansetzt. Eine Frage trennt Anbieter mit Kälteerfahrung von denen ohne: Welches Material hat der Abstandhalter, und welchen linearen Wärmedurchgangskoeffizienten erreicht er? Wer das nicht beantworten kann, hat bisher in gemäßigten Märkten verkauft.
Eine Low-E-Beschichtung gehört auf eine Fläche zum Scheibenzwischenraum, und welche Fläche, ist entscheidend. Bei einer Doppelverglasung liegt die Beschichtung auf Fläche zwei oder drei, von außen gezählt; kalte Klimate wollen meist Fläche drei, damit die Beschichtung die Raumwärme nach innen zurückwirft. Bei Dreifachverglasung sind Beschichtungen auf Fläche zwei und fünf üblich, oder ein einzelnes Low-E auf drei zusammen mit einer Sonnenschutzschicht auf fünf.
Falsch eingebaut senkt das nicht nur die Leistung, es kehrt sie um. Eine nach außen gerichtete Beschichtung reflektiert die Kältestrahlung von draußen nach innen und lässt die Raumwärme entweichen. Im Werk ist nichts zu sehen, der Fehler zeigt sich nach einem Winter an der Wand. Die Ausschreibung muss deshalb Flächennummer und Beschichtungssystem nennen, nicht das Wort Low-E.
Der Begriff des thermisch getrennten Aluminiumfensters ist in ganz Zentralasien zur Werbezeile geworden, entscheidend sind aber Lage und Breite der Trennung. Polyamidstege gibt es in 24 und 34 Millimetern Breite, der breitere ist teurer und wärmer; der U-Wert des ganzen Fensters hängt aber ebenso von der Zahl der Kammern ab, davon, ob sie gefüllt sind, und davon, wie Glas und Profil sich treffen.
Die übersehene Stelle ist die Überdeckung von Flügel und Rahmen. Zwei Dichtungen schließen dort ein kleines Luftvolumen ein; ist die Übergreiftiefe kurz, typisch unter 8 bis 10 Millimetern, wandert kalte Luft durch den Spalt und das beste Profil ist verschwendet. Eine Ausschreibung für Systemfenster sollte deshalb auf Übergreiftiefe, Zahl der Dichtungsebenen und eine Druckausgleichskammer gelesen werden, nicht auf eine Kammerzahl.
Die Glasleiste hält die Scheibe und ist meist PVC oder Aluminium. Eine Aluminiumleiste, die den Glasrand berührt, öffnet direkt neben dem warmen Randverbund eine zweite Wärmebrücke und hebt die Hälfte der bereits bezahlten Arbeit auf. Kalte Klimate wollen Leisten mit isolierender Kammer oder PVC-Leisten.
Die Entwässerung zählt genauso. Schlitze auf der Außenseite ohne Druckausgleich lassen Wind zurückblasen; zu klein geschnittene Schlitze bringen Schmelzwasser nicht weg, das über Nacht friert und beim Tauen in die Wand zieht. Der Frühling in Kasachstan bringt einen täglichen Frost-Tau-Wechsel, der einen Ablauf in einer Saison völlig zusetzen kann. Auf der Zeichnung sind das ein paar kleine Löcher, auf der Baustelle eine ganze Wand Nacharbeit.
Sechs Zeilen genügen: U-Wert des ganzen Fensters mit genannter Berechnungsnorm, EN ISO 10077 oder die nationale Entsprechung; Glasaufbau mit Scheibenzahl, Dicken, Scheibenzwischenräumen, Beschichtungssystem und beschichteten Flächen; Material des Abstandhalters und linearer Wärmedurchgang; Profilserie und Breite der Wärmebrücke; Beschlagsmarke und Lastangabe; und das Auslegungsziel für die minimale Innenkantentemperatur.
Die letzte Zeile ist die wertvollste auf dem Blatt. Die meisten Anbieter liefern U-Wert-Daten für das ganze Element, können aber kein Temperaturprofil am Rand erzeugen. Wer es kann, hat meist Programme für passivhauszertifizierte Fenster geliefert und verfügt über thermische Simulationsberichte. Solche Werke sind in China nicht häufig, aber es gibt sie, und ist eines gefunden, vergehen fünf Winter ohne Streit über Kondensation.
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