Einbauwärmebrücken Ψ (Einbau)

Aus den bekannten Behaglichkeitskriterien für Passivhäuser ergibt sich der maximale Wärmedurchgangskoeffizient eines eingebauten Passivhausfensters klimaabhängig zu

Dabei ist R_si der innere Wärmeübergangswiderstand, θ_op die operative Innentemperatur und θ_a das minimale 12-Stunden-Mittel der Außentemperatur. Für kühl-gemäßigtes Klima ergibt sich daraus

• bei einer operativen Innentemperatur von 22°C,

• einer Außentemperatur von -16 °C

• und einem inneren Wärmeübergangswiderstand von 0,13 m²K/W

der bekannte maximale Wärmedurchgangskoeffizient des eingebauten Fensters von 0,85 W/(m²K). Bei diesem Wärmedurchgangskoeffizienten müssen alle Wärmeverluste im geometrischen Umfeld des Fensters berücksichtigt werden: Es gehen die Verluste von Rahmen, Glas, Glasrand und Einbausituation ein:

Eine möglichst geringe Einbauwärmebrücke wirkt sich somit positiv auf den Wärmedurchgangskoeffizienten des gesamten Fensters aus. Wird der Einbau sehr gut gelöst, kann damit beispielsweise auch ein thermisch weniger hochwertiger Rahmen kompensiert werden.

Auf die Einbauwärmebrücke haben Architekten und Planer einen besonders hohen Einfluss. Durch eine möglichst weitgehende Überdämmung des Rahmens können im Einzelfall sogar negative Wärmebrückenverlustkoeffizienten erreicht werden. Zu beachten ist, dass die Einbauwärmebrücke rund um das Fenster in aller Regel nicht gleich ist. Der Anschluss an die Brüstung weist durch die Fensterbank meist einen höheren Wärmebrückenverlustkoeffizienten auf, als der Anschluss an die Laibung. Gleiches gilt für den Anschluss an den Sturz, wenn ein Jalousie- oder Rollladenkasten in der Dämm- oder Konstruktionsebene vorhanden ist. Eine nur geringe Wirkung hat die Überdämmung von Aluminiumprofilen. Aluminium leitet die Kälte von der Außenluft bis zum Ende des Profils (Wärmeleitfähigkeit 200 W/m/K und damit das 5000-Fache eines typischen Dämmstoffes). Dort herrschen dann annähernd die gleichen Temperaturen wie außen, eine Überdämmung wird dadurch fast wirkungslos.

Von großer Bedeutung ist auch die Lage des Fensters in der Dämmebene. Thermisch optimal ist die Mitte der Dämmung. Ein guter Kompromiss aus Praxistauglichkeit und thermischen Optimum ist der Einbau direkt vor der konstruktiven Ebene im Massivbau. Absolut kontraproduktiv wirkt sich ein innenwandbündiger Einbau aus, vgl. Abbildung 1. In der bisherigen Betrachtung nicht berücksichtigt wurde die Verschattungswirkung der Laibung. Dies spricht, gerade bei kleinen Fenstern, für einen Einbau in der äußeren Hälfte der Dämmebene.

Abb. 1: Fenstereinbau in einer Wand mit WDVS am Beispiel des Fensters TA 35SE der Fa. Batimet.

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Was bedeutet Wärmebrückenfreies Konstruieren? 🌡️

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