Zwar haben sich die wärmedämmenden Eigenschaften von Verglasungen in den letzten dreißig Jahren erheblich verbessert. Bestes Beispiel ist die aktuelle Entwicklung des Vakuumisolierglases. Ein Vakuum im Scheibenzwischenraum ermöglicht hier Wärmedurchgangskoeffizienten für die Verglasung von 0,5 W/m²K. Trotzdem stellen Fenster im Vergleich zu Gebäudehüllen noch immer energetische Schwachstellen dar. Eine Ursache sind die aktuell verfügbaren Rahmen. Die Dämmwerte konventioneller Fensterrahmen liegen noch immer deutlich über den Wärmedurchgangskoeffizienten der besten Verglasungen. Sogar Passivhausfenster mit sehr guter Wärmedämmung für Rahmen und Dreischeibenverglasung erreichen kaum Uw-Werte unter 0,8 W/m²K. Der Preis hierfür sind schwerfällige Systeme mit verstärkten Profilen und Beschlägen sowie großen Bautiefen. Fazit: Die Zeit ist reif für Rahmen, die hochdämmend und trotzdem schlank und leicht sind. Im Forschungsprojekt Hochwärmedämmende Fenster- und Fassadensysteme" sollten entsprechende Rahmenkonstruktionen für die Anwendungen als Standard-Fenster für den Neubau und die Sanierung im Wohnungsbau entwickelt werden. Bei den Entwicklungen sollten 3fach- Isoliergläser und Vakuumisoliergläser mit einbezogen werden. Der gesamte neue Rahmen besteht aus Polyurethan (PU), allerdings in zwei Strukturformen. Der Dämmkern ist mit PU-lsolierschaum aufgeschäumt (Dichte: 110 g/l). Die durch die Aufschäumung entstehenden dünnen Wände mit Lufteinschlüssen führen zu einer geringen Wärmeleitfähigkeit. Warm- und Kaltseite sind thermisch weitestgehend voneinander entkoppelt. Eine dünne Schicht aus formstabilem und wetterfestem Polyurethan-Vollmaterial umhüllt den Schaumkern. Auch bei Temperaturen um 80°C ist Polyurethan fest und wärmebeständig. Die Funktionshülle besitzt eine variable Wandstärke und sichert die mechanischen und statischen Eigenschaften des Rahmens. Außerdem lässt sie gestalterischen Spielraum: Die Oberflächen können nahezu beliebig beklebt und lackiert werden. Das neue Profil besteht somit aus einem einzigen Material an einem Stück". Bei der späteren Entsorgung ergeben sich keine Probleme mit der Sortierung oder Verwertung. Das Gewicht des Sandwichaufbaus setzt sich zu 95% aus dem Hartschaumkern und zu 5% aus der Ummantelung zusammen. Bei dem beschriebenen Rahmen kann in vielen Fällen ohne Stahl- oder Aluminiumarmierung die nötige Stabilität erreicht werden. Auch daraus resultieren ein geringes Gewicht und niedrige Dämmwerte. Beim Einbau der Fenster gibt es keine Unterschiede zu herkömmlichen Rahmensystemen. Mit einem ebenfalls neu entwickelten Herstellungsverfahren wurden bereits erste Musterfenster hergestellt. Unter dem Namen "TopTherm 90" wurden die Neuentwicklungen auf Fachmessen (Fensterbau, glasstec 2010) und Branchenveranstaltungen der Öffentlichkeit vorgestellt. Mit dieser Rahmenkonstruktion erhält man bei Verwendung von 3fach-Isolierglas passivhaustaugliche Fenster mit einem Fenster-U-Wert von 0,8 W/m²K. In Kombination mit Vakuumisolierglas erreicht man sogar einen Wert von 0,7 W/m²K. Die Zertifizierung beim Passivhaus Institut ist beauftragt. Berechnungen und Tests zeigten die auch sehr guten statischen Eigenschaften der entwickelten Konstruktion. Eine neuartige Klebetechnologie ermöglicht eine relativ einfache und kostengünstige Herstellung der Fenster. Weil auch Verglasung und Rahmen verklebt werden, ergibt sich eine erstaunlich gute statische Belastbarkeit. Die Demo- Produktion beim Partner Stickling in Gütersloh zeigt die wirtschaftliche Integration in vorhandene Produktionstechniken für Kunststofffenster.