Aluminium ist ein beliebtes Material für Fenster, Türen und Fassaden. Aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit muss der Rahmenverbund thermisch optimiert werden: Isolierstege aus glasfaserverstärktem Kunststoff ermöglichen es, energetische Anforderungen zu erfüllen.
Die Wärmedämmung von Aluminiumfenstern ist ein Schlüsselfaktor für behagliches und energiesparendes Wohnen. Um den Wärmedurchgangskoeffizienten des Metallrahmens (Uf-Wert) zu reduzieren, wird die außen liegende von der innen liegenden Aluminiumschale thermisch getrennt. Zwischen den Metallprofilen kommen Isolierstege aus Konstruktionskunststoffen, wie z.B. Insulbar von Ensinger, zum Einsatz. Sie unterbrechen die direkte Wärmeableitung über das Aluminium. Durch diese Trennung entsteht im Inneren des Rahmenverbunds eine Isolierzone. Für deren Gestaltung stehen dem Konstrukteur unterschiedliche Möglichkeiten zur Verfügung, um die Wärmedämmung zu verbessern und damit den gewünschten Uf-Wert umzusetzen.
Optimierung der Isolierzone
Für eine effiziente, an die jeweiligen Anforderungen angepasste Dämmung sollte der Produktentwickler laut Ensinger vor allem bei den verschiedenen Arten der Wärmeübertragung ansetzen:
- Wärmedämmstege aus gering leitendem Material mit hoher Festigkeit, z.B. aus glasfaserverstärktem Polyamid 66, reduzieren die Wärmeleitung.
- Die Verringerung von Wanddicken und die Vergrößerung der Isoliertiefen dieser Dämmprofile sind weitere Möglichkeiten, den Wärmedurchgang gering zu halten.
- Eine Verkleinerung der Hohlräume innerhalb der Isolierzone minimiert die Luftzirkulation. Wärmedämmprofile mit Hohlkammern oder Profile mit nach innen gerichteten Fahnen erzeugen kleinere konvektive Zellen.
- Ein effektiver Weg ist die Verwendung von Dämmstegen mit Fahne, auf die eine dünne Low E-Folie aufgebracht ist. Diese reflektiert die Strahlung und wirkt ähnlich wie eine Thermoskanne.
Auch wenn thermisch ungetrennte Metallsysteme dank strengerer staatlicher Verordnungen und steigender Energiekosten zunehmend der Vergangenheit angehören: Um Aluminiumrahmen effizient thermisch zu trennen, sollte der Entwickler laut Ensinger an verschiedenen Stellschrauben drehen.
Die Kombi macht’s
Denn der wärmetechnischen Optimierung eines einzelnen Einflussfaktors sind funktionale und mechanische Grenzen gesetzt. So sind z.B. bestimmte Mindestwanddicken nötig, um die geforderte Festigkeit des Wärmedämmprofils auch weiterhin zu gewährleisten. Auch eine Kostenvorgabe kann sich limitierend auf die Konstruktion der Isolierzone auswirken. Sind die genannten Einflussgrößen aufeinander abgestimmt, lassen sich in der Kombination die optimale Wärmedämmung und der gewünschte Uf-Wert bei der jeweiligen Ansichtsbreite erreichen.