Thermische Eigenschaften neuer Randverbundsysteme bei Mehrfachverglasungen: Fid-Bau Portal

Thermische Eigenschaften neuer Randverbundsysteme bei Mehrfachverglasungen

Löffler, M.

Die Fensterrahmen und die Abstandhalter aus Metall zwischen den Glasscheiben stellen bei Mehrfachverglasungen die thermische Schwachstelle dar. Um den Einfluß von unterschiedlichen Materialien für den Scheibenabstandhalter zu untersuchen und einen Vergleich von Rahmenfenstern mit rahmenlosen Konstruktionen durchzuführen, wurden Versuche mit verschiedenen Geometrien und Materialien durchgeführt. Gemeinsames Merkmal ist der Scheibenabstand von 14 mm und die Befüllung der Scheiben mit dem Edelgas Argon. Als unterschiedliche Geometrien des Randverbundes werden Aluminium- und Edelstahlprofile sowie ein Randverbund aus Kunststoff oder Butyl/Thiokol und ein Schaumglasblock in Aufbau, Wärmedurchgangswert und Befestigungscharakteristik beschrieben. Für die verschiedenen Abstandhalter wurden äquivalente Wärmeleitwerte berechnet, wobei zwischen solchen mit und ohne zusätzliche Klebung unterschieden wird. Die linearen k-Werte werden analytisch anhand einer Differentialgleichung und numerisch durch die Integration des Wärmeflusses berechnet. Dazu wurde eine Simulation vereinfachter Geometrien mittels eines Finite-Elemente-Programms (QUICKFIELD) benutzt. Als Ergebnis wird festgehalten, daß rahmenlose Verglasungen bei Bezug des Wärmeflusses auf die gesamte Nutz-Durchsichtfläche den Wärmefluß um 40 bis 50 % reduzieren können. Allerdings benötigt vor allem diese Konstruktion zur Vermeidung von Kondenswasser besonders gut dämmende Abstandhalter. Für die Abstandhalter ergibt sich eine besonders gute Dämmung bei Schaumglas und ähnlichen Materialien. Sie reduzieren den lauflängenbezogenen Wärmeleitwert um 89,4 % (entsprechend 0,1 W/mK pro Meter Lauflänge des Randverbundes), wogegen moderne Abstandhalter mit Edelstahlfolie oder Butyl/Thiokol Verringerungen von 16 bis 39 Prozent (entsprechend einer Verringerung des Wärmeflusses um 0,08 w/mK) erzielen. Werden übliche Holzflügelrahmen mit Aluminiumabstandhaltern mit rahmenlosen Fenstern mit Schaumglasabstandhaltern verglichen, ergibt sich für eine durchsichtige Fläche von einem Quadratmeter eine Reduktion des Wärmeflusses um 41,4 %.