Fenstersanierung Keyvisual

Schön und warm – dank energetischer Fenstersanierung

Es muss nicht immer der Denkmalschutz sein, der für eine Fenstersanierung spricht. Manchmal haben alte Fenster einen Charme, den man durch weißes Plastik einfach nicht ersetzen kann. Dennoch sind Fenster die Bauteile, über die am meisten Energie in Form von Wärme verloren geht. Ergo lässt sich mit dem Austausch der Fenster auf einen Schlag eine Menge Energie und damit bares Geld sparen. Der Wohnkomfort wird deutlich erhöht. Dank moderner Werkstoffe und ihrem planvollen Einsatz gibt es bei der Fenstersanierung heute Alternativen zum Austausch historischer Fenster.

Historische Fenster sanieren heißt: Den thermischen Schwachpunkt des Gebäudes verringern

Neben der Tatsache, dass Fenster sowohl im Alt- als auch im Neubau einen höheren Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) aufweisen als alle anderen Bauteile, etwa Wände oder Dachkonstruktionen, sind historische Fenster meist schlicht nicht dicht. Will man alte Fenster beim Sanieren an moderne Standards anpassen, gilt es genau wie beim Fensteraustausch diese beiden Schwachstellen zu verringern, beziehungsweise zu beseitigen. Allerdings ist es darüber hinaus möglich, das einfallende Licht als Wärmequelle für den Innenraum zu nutzen. So kann man Wärmeverluste ausgleichen, die an anderer Stelle entstehen.
Historische Fenster verfügen vor einer Fenstersanierung meist über einen U-Wert größer als fünf. Um dem Behaglichkeitsempfinden der Bewohner gerecht zu werden, müssen Fenster bestimmte thermische Qualitäten aufweisen. Die sind mit solchen Werten lange nicht erfüllt. Der Uw,eingebaut sollte der Verordnung nach ≤ 0,85 W/(m² · K) betragen. Angaben zu den geforderten U-Werten finden Sie in der ENEV 2014.

Historische Fenster dämmen – über die Scheiben

Im Folgenden stellen wir Strategien vor, die innerhalb von bestehenden Rahmen angewandt werden können – wenn diese genug Raum für eine Fenstersanierung dieser Art lassen.

1. Einfachverglasungen mit Beschichtung einsetzen

Einfachverglasungen verlieren mit einem hohen Glas-U-Wert (Ug) über 5 W/(m² · K) viel Wärme. Eine Beschichtung mit einem sogenannten Hardcoating mit niedriger Emissivität kann den U-Wert bei neuen Fenstern um bis zu 2,5 W/(m² · K) reduzieren. Bei historischen Fenstern ist der Wert mit circa 1,4 W/(m² · K) (bezogen auf ein Stulpfenster mit Außenabmessungen von 1,23 m × 1,48 m) etwas niedriger. Dennoch kann der Einsatz von beschichtetem Glas der erste Schritt sein, um Fenster energetisch zu sanieren.

2. Verglasungen bei der Fenstersanierung tauschen

Ein Tausch der Verglasung gegen Wärmeschutzglas kann zu thermischen Verbesserungen bis zu 3 W/(m²K) führen. Um Gewicht zu sparen und die Verglasungsstärke zu reduzieren, sollten Dünnschichtgläser und Gasfüllung aus Krypton eingesetzt werden. Sowohl diese dünnen Gläser, die in Stärken hinunter bis 1,2 Milimeter geliefert werden können, als auch Krypton als Füllgas sind leider ziemleich teuer und die Lösung "Verglasungstausch" reicht in der Regel nicht aus, um die Behaglichkeitsanforderungen zu erfüllen.

3. Historische Fenster sanieren: Dreifachverglasung stellt thermische Behaglichkeit her

Um die Behaglichkeitsanforderung zu erreichen, ist in der Regel der Schritt zur Dreifachverglasung erforderlich. Bei neuen Fenstern bietet sie Ug-Werte bis zu 0,50 W/(m² · K). Bei historischen Fenstern reicht der Platz im Rahmen in der Regel nicht für eine Dreifachverglasung aus. Dann kann der Rahmen aufgeschnitten und mit einer Dämmstoffschicht versehen werden, zum Beispiel mit einem nanoporösen Hochleistungsdämmstoff. Verwendet man hier die Dünnschichtverglasung, sind so Fenster-U-Werte von 0,77 W/(m² · K) möglich. Wird eine dickere Standard-Verglasung gewählt, lässt sich mehr Dämmstoff unterbringen, sodass der Fenster-U-Wert nach dieser energetischen Fenstersanierung nochmals leicht sinkt.

4. Thermische und historische Ebene trennen

Die erfolgversprechendste Möglichkeit stellt jedoch eine komplett neue thermische Ebene dar. Dabei bleibt das alte Fenster weitgehend unangetastet, auf der Innenseite wird eine zusätzliche Ebene mit Dreifachglas eingefügt. Eine solche Lösung, die die "historische" von der "thermischen" Ebene entkoppelt, ist als Verbund- und als Kastenfenster möglich.

5. Sonnenenergie nutzen

Der g-Wert (Gesamtenergiedurchlass) beschreibt den Anteil der außen auftreffenden Sonnenenergie, der ins Gebäudeinnere dringt. In der Praxis ist es beim Fenster renovieren ratsam, an Südfenstern, die winters einen hohen Solargewinn versprechen, ein g-Wert optimiertes Glas einzusetzen, also für einen hohen Solargewinn einen schlechteren, weil in diesem Fall höheren U-Wert in Kauf zu nehmen. An Nordfassaden lautet die Empfehlung, den U-Wert zu optimieren, also die Wärmeverluste zu minimieren, und niedrige g-Werte in Kauf zu nehmen, da dort ohnehin keine wesentlichen Solargewinne erwartet werden können.

Historische Fenster lassen sich thermisch verbessern. Die Grafik zeigt Möglichkeiten am Beispiel eines Stulpfensters mit einem Außenmaß von 1,23 m × 1,48 m. (Bild: Passivhaus Institut)

Historische Fenster lassen sich thermisch verbessern. Die Grafik zeigt Möglichkeiten am Beispiel eines Stulpfensters mit einem Außenmaß von 1,23 m × 1,48 m. (Bild: Passivhaus Institut)


Das mit einer Zweifach-Verglasung modernisierte Fenster spart nach der Fenstersanierung im Lebenszyklus 540 Euro pro Quadratmeter Fensterfläche durch seine Energieeinsparung, das „smartwin historic“ 960 Euro. Dargestellt sind außerdem der Jahresheizwärmebedarf und die Netto-Wärmeverluste durch die Fenster. (Bild: Passivhaus Institut)

Das mit einer Zweifach-Verglasung modernisierte Fenster spart nach der Fenstersanierung im Lebenszyklus 540 Euro pro Quadratmeter Fensterfläche durch seine Energieeinsparung, das „smartwin historic“ 960 Euro. Dargestellt sind außerdem der Jahresheizwärmebedarf und die Netto-Wärmeverluste durch die Fenster. (Bild: Passivhaus Institut)

Alte Fenster sanieren: Den Rahmen optimieren

Weil die Glas U-Werte unter den Rahmen U-Werten liegen, ist es aus thermischer Sicht vorteilhaft, die Rahmenansichtsbreite möglichst gering zu halten. Das bedeutet für Sprossenfenster aber auch, dass sie über eine schlechtere thermische Bilanz verfügen als durchgehende Fenster. Außerdem können über die Rahmen keine solaren Gewinne realisiert werden, und sie lassen Wärme durch die Glasränder entweichen. Werden alte Fenster saniert oder restauriert, ist eine Möglichkeit, das Glas durchzuziehen und die Sprossen nachträglich so fein wie möglich auf das Glas aufzusetzen.

Historische Fenster: Auf fertige Lösungen zurückgreifen

Das „smartwin historic“ trennt die „thermische“ von der „historischen“ Ebene. (Bild: Passivhaus Institut)Weitere Verbesserungen sind durch gedämmte Rahmen möglich. Dabei kann der Dämmstoff entweder außen auf den Rahmen aufgebracht werden, oder eine Schicht des Rahmens besteht von vornherein aus einem Dämmmaterial. In günstigen Fällen sind so Rahmen-U-Werte unter 0,7 W/(m² · K) zu erzielen.
Solche Rahmen sind in großer Vielfalt nicht nur für Passivhäuser verfügbar. Einige dieser Rahmen weisen Proportionen auf, die sie für historische Gebäude geeignet machen. Ein Produkt, das „smartwin historic“, wurde im Rahmen des EU-Projektes 3ENCULT speziell für die Modernisierung historischer Gebäude entwickelt (siehe Bild).
 

Fazit

Es ist – wenn auch mit einigem Aufwand – möglich, historische Fenster mit einer Fenstersanierung energetisch zu verbessern. Möchte man nach der Sanierung die Vorgaben der EnEV einhalten, gilt es bestehende Fenster entweder mit einer Kombination verschiedener Maßnahmen umzurüsten oder auf fertige Lösungen zurückzugreifen. Neben den im Beitrag dargestellten Maßnahmen gibt es je nach Fenstertyp noch weitere Lösungen, die man im Einzelfall abwägen muss.

Weitere Informationen zum passivhausgeeigneten Fenster „smartwin historic“ finden Sie unter www.propassivhausfenster.net.

Autor

Dr.-Ing. Benjamin Krick
Passivhaus Institut, Darmstadt
 
Keyvisual und Teaserbild: Tischlerei Kranz