Ein Problem der ersten Passivhäuser war, dass es keine Fenster in der benötigten Qualität am Markt gab. Die erforderlichen thermischen Qualitäten konnten nur durch die Ertüchtigung von Standardfenstern, teilweise auf der Baustelle, erreicht werden. Um hier Abhilfe zu schaffen, etablierte das Passivhaus Institut die Fensterzertifizierung, in deren Rahmen hochwertige Fenster gemeinsam mit den Herstellern entwickelt, und zur Marktreife gebracht wurden. Mittlerweile sind weit über 130 Fenster in 23 Ländern zertifiziert (Stand Februar 2013). Dabei stieg das Interesse an der Fensterzertifizierung in den letzten Jahren stark an, allein im Jahr 2013 konnten 39 Komponenten neu zertifiziert werden. Eindrucksvoll belegt dies die schwarze gestrichelte Kurve in Abbildung 1. Dabei wurden die Produkte immer besser und zudem auch noch preisgünstiger. Insbesondere die Verbesserung bei den Fenstern und Verglasungen eröffnete neue Spielräume. Waren die ersten Passivhäuser vielfach noch an die klassische passiv-solare „Hasenkastenform“ gebunden, sind Passivhäuser heute in nahezu allen denkbaren Geometrien und sogar in verschatteten Innenstädten möglich. Alternativ können solaroptimierte Gebäude, ausgestattet mit heute verfügbaren Fenstern und Verglasungen an anderer Stelle hohe Investitionskosteneinsparungen erzielen. Das erste Passivhaus in Kranichstein käme damit heute z.B. bereits mit einer nur 16 cm starken Fassadendämmung aus – die mit den besten heute verfügbaren Wärmedämmstoffen sogar auf 9 cm!

Für die Energiebilanz des Fensters ist neben den thermischen Kennwerten des Glases (U_g („glazing“) und g-Wert) und des Rahmens (U_f („frame“) und Glasrand Wärmebrücke Ψ_g) auch die Fläche des Fensterrahmens A_f entscheidender Bedeutung. Einerseits, weil der Rahmen in der Regel einen schlechteren U-Wert hat, als das Glas, andererseits, weil über den Rahmen keine direkten solaren Gewinne möglich sind. Aus den genannten Kennwerten U_f, Ψ_g, und A_f lässt sich unter Einbeziehung der Länge des Glasrandes l_g der Indikator Ψ_opaque bilden, der die Verluste über den opaken Teil des Fensters beschreibt. Dabei gilt: je kleiner Ψopaque (also je kleiner die Verluste entlang des Glasrandes) umso größer die potentiellen solaren Gewinne durch das Fenster. Orientiert an diesem Kennwert wurden durch das PHI die Klassen phC bis phA+ gebildet, nach denen Passivhausfenster seit Anfang 2011 bewertet werden, vgl. [Krick 2011], [Krick 2011a]:

$$ \Large{\varPsi_{opaque} = \varPsi_{g} +\dfrac{U_{f}\cdot A_{f}}{l_{g}}} $$

Die Einführung dieses Klassifizierungssystems etablierte sich als der zweite entscheidende Impuls (nach der Einführung der Zertifizierung) zur weiteren Verbesserung der Fenster hin zu einer höheren Energieeffizienz. Bis zur Einführung der Klassen gab es einen Trend hin zu breiteren Rahmen und damit zu schlechteren Ψ_opaque-Werten. Mit der Einführung der Klassen änderte sich dies innerhalb von Jahresfrist. 2013 erreichten 44 % der neu zertifizierten Rahmen die Klasse A (davon ein Rahmen die Klasse A+), in der Klasse phC wurden in 2012 und 2013 mit Ausnahme einiger Aluminiumrahmen keine Produkte mehr zertifiziert, siehe Abbildung 1)

Abbildung 1: Entwicklung der Anzahl der Neuzertifizierungen (schwarze Kurve und schwarze Kreuze) und der Anteil der Komponenten in den Effizienzklassen (phA und phA+ grau, phB dunkelgrau, phC hellgrau.)

Anpassung der Kriterien an klimatische Anforderungen und Gläser für die Klimazonen

Potentiale bei Verglasungen

[Feist 2011] Feist, Wolfgang: Tagungsband zur 15. Internationalen Passivhaus Tagung in Innsbruck, 2011

[Feist 2012] Feist, Wolfgang: Tagungsband zur 16. Internationalen Passivhaus Tagung in Hannover, 2012

[GLACE] http://www.euroglas.com/service/berechnungen/glace.html

[Krick 2011] Krick, Benjamin: Neue Zertifizierungskriterien für Passivhaus geeignete transparente Bauteile, in: [Feist 2011]

[Krick 2011a] Krick, Benjamin: Zertifikatskriterien und Berechnungsvorschriften für Passivhaus geeignete transparente Bauteile, Passivhaus Institut Darmstadt (2011)

[Krick 2012] Krick, Benjamin, Feist, Wolfgang: Anforderungen an Passivhaus geeignete transparente Bauteile in verschiedenen Regionen der Erde, in: [Feist 2011]

[Krick 2012a] Krick, Benjamin: Zertifikatskriterien und Berechnungsvorschriften für Passivhaus geeignete transparente Bauteile, Passivhaus Institut Darmstadt (2012)

[Krick 2014] Krick, Benjamin: Wirtschaftlichkeitsuntersuchungen zum Fenster smartwin compact der Firma Propassivhausfenster, zu veröffentlichen, Passivhaus Institut Darmstadt, 2014

[Schnieders et.al. 2011] Schnieders, Feist, Schulz, Krick, Rongen, Wirtz: „Passivhäuser für verschiedene Klimazonen“ Passivhaus Institut Darmstadt, Rongen Architekten, Wassenberg, 2011

Übersicht der Passipedia Artikel zum Thema Fenster

Übersicht aller Beiträge zur 18. Internationalen Passivhaustagung 2014 in Aachen

Tagungsband zur 18. Internationalen Passivhaustagung 2014 in Aachen