3. Fenster und Türen

Neues Holz-Alu-Fenster

Um eine bessere Witterungsbeständigkeit von Fensterprofilen aus Holz zu erreichen, wurden in den frühen 1970er Jahren Aluminium-Vorsatzschalen entworfen, die ursprünglich aus den vorderen Deckschalen von thermisch getrennten Aluminium-Fensterprofilen entwickelt wurden. Holz-Alu-Fenster werden heute für Neubau und Renovierung bereits bestehender Fensterkonstruktionen durch Aufklipsen von Aluminium-Deckschalen verwendet. Als Werkstoff für die Deckschalen kommen stranggepresste Profile zum Einsatz.

Die Deckschalen sind durch Kunststoffabstandhalter thermisch vom Holzprofil getrennt, da Aluminium eine größere thermische Ausdehnung als Holz aufweist und speziell bei dunklen Farbtönen zu massiven Längenänderungen neigt, die sonst von der Fensterkonstruktion nicht aufgenommen werden können.

Neues Holz-Alu-Fenster, hier: Anschluss unten

Bild 3.2.5-3 zeigt ein neu eingebautes Holz-Aluminium-Fenster. Besonders bei sehr alten Fenstern macht der komplette Austausch oft Sinn. Für welchen Fensterwerkstoff man sich letztendlich entscheidet, muss im Einzelfall diskutiert werden.
Im folgenden Abschnitt sind pro und contra von Holz-Aluminium-Fenstern aufgelistet.

<b><u>VORTEILE</u></b>	<b><u>NACHTEILE</u></b>
- gute Wärmedämmung	- hoher Preis
- witterungsbeständig	- hohes Gewicht
- langlebig
- wartungsarm
- wohnliche Innenseite

Die Eckverbindung kann entweder durch Einsetzen eines Metallwinkels und Vernieten des Profils mit dem Metallwinkel durch Einsicken oder durch Stumpfschweißung erfolgen. Der Aufwand für die Verbindung mit einem Eckwinkel ist deutlich geringer, da bereits fertig beschichtete Stangenware verwendet werden kann. Die Deckschalen werden analog zu normalen Aluminiumfensterprofilen beschichtet bzw. auch farblich gestaltet. Als Oberflächenschutz kommen Pulverbeschichtung oder Eloxieren in Frage.

Wärme:
Holz-Aluminium-Fenster kombinieren die jeweiligen Vorteile der beiden verwendeten Werkstoffe. Hinsichtlich der Wärmedämmeigenschaften spielt die Alu-Vorsatzschale keine große Rolle. Das Holz wiederum besitzt eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit und erweist sich dadurch als idealer Werkstoff zum Fensterbau.

Berechnung des mittleren U-Wertes

Feuchte:
Die bessere Wärmedämmung des Fensters führt zu einer höheren Oberflächentemperatur an der Bauteilinnenseite. Diese Erhöhung der Temperatur vermindert die Gefahr von → Oberflächentauwasser im Bereich der Fensterleibung und am Fenster selbst. Der Aluminiumvorbau schützt das Holz vor eindringender Feuchte und erhöht somit die Lebensdauer des Fensters.

Berechnung des Sättigungsdampfdrucks

Schall:
Vom Fensterrahmen in seiner Gesamtheit, d.h. einschließlich der Flügelrahmen und eventueller Sprossen, ist zu fordern, dass durch ihn die aufgrund der Art der Verglasung maximal erzielbare Schalldämmung nicht vermindert wird. Bei größeren Fensterkonstruktionen erreichen die Rahmenanteile an der Gesamtfläche der Fensterrohbauöffnung bis zu 30 %. Bei diesen Flächenverhältnissen wird die Schalldämmung des Fensters nicht nur von der Verglasung, sondern sehr stark auch von der Rahmenkonstruktion beeinflusst. Bei Einfachfenstern heisst das, dass die flächenbezogene Masse des Rahmens wenigstens der der Scheibe entsprechen muss. Mehrfachverglasungen höherer Schalldämmung erfordern entsprechend aufwendige Rahmenkonstruktionen.

Aus → Tabelle AS-10 können bewertete Schalldämm-Maße verschiedener Fenster entnommen werden.

Berechnung der Resonanzfrequenz

Berechnung der Koinzidenzgrenzfrequenz

Berechnung des resultierenden Schalldämm-Maßes zusammengesetzter Bauteile

<u>Achtung:</u>

-	Die innere Abdichtung muss luftdicht ausgeführt sein, damit bei anliegendem Winddruck keine Kaltluft zu unangenehmen Zugerscheinungen im Inneren führen und feuchte und warme Raumluft nicht in die Anschlussfuge gelangen kann; dies könnte während der Heizperiode Feuchtigkeitsschäden durch Kondensation verursachen.
-	Die mittlere Abdichtung zwischen Fensterrahmen und Wand muss vollständig mit wärme- und/oder schalldämmendem Material gefüllt sein.
-	Die äußere Abdichtung muss schlagregendicht ausgeführt sein, um den Eintritt von Feuchtigkeit durch Witterungseinflüsse zu verhindern; das Abdichtungsmaterial sollte diffusionsoffen sein, damit in der Konstruktion vorhandene Feuchtigkeit wieder abgegeben werden kann
-	Die Fensterkonstruktion einschließlich der Verbindungselemente zum Baukörper muss alle planmäßig auf sie einwirkenden Kräfte aufnehmen und an die tragenden Bauteile des Baukörpers abgeben können.
-	Äußere Einflüsse, wie Bauwerksbewegungen, dürfen die Abdichtungen nicht in ihrer Funktion beeinträchtigen.
-	Die freitragenden Rahmenteile wie Pfosten, Riegel und der Blendrahmen im Bereich von Rollladenkästen sind so zu dimensionieren, dass die Verformungen der Rahmenteile unter Lasteinwirkung nicht zur Beschädigung der Fenster oder zu anderen Einschränkungen der Gebrauchstauglichkeit führen.

<u>Normen und Richtlinien:</u>[1]

EnEV
DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen
DIN 4108 Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden
DIN 4109 Schallschutz im Hochbau; Anforderungen und Nachweise
DIN 107 Bezeichnung mit links oder rechts im Bauwesen
DIN 4172 Maßordnung im Hochbau
DIN 18202 Toleranzen im Hochbau - Bauwerke
DIN 18055 Fenster - Fugendurchlässigkeit, Schlagregendichtheit und mechanische Beanspruchung
DIN 18540 Abdichten von Außenwandfugen im Hochbau mit Fugendichtstoffen
DIN 18542 Abdichten von Außenwandfugen mit imprägnierten Dichtungsbändern aus Schaumkunststoff
DIN 18545 Abdichten von Verglasungen mit Dichtstoffen
DIN 52452 Prüfung von Dichtstoffen für das Bauwesen - Verträglichkeit der Dichtstoffe
DIN 52619 Bestimmung des Wärmedurchlaßwiderstandes und Wärmedurchgangskoeffizienten von Fenstern
DIN 68121 Holzprofile für Fenster und Fenstertüren
DIN 68800 Holzschutz im Hochbau/Holzschutz
DIN 18355 VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen - Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) - Tischlerarbeiten
DIN 18360 VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen - Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) - Metallbauarbeiten
DIN 18361 VOB Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen - Teil C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) - Verglasungsarbeiten
DIN EN 12207 Fenster und Türen - Luftdurchlässigkeit
DIN EN 12208 Fenster und Türen - Schlagregendichtheit
DIN EN 12210 Fenster und Türen - Widerstandsfähigkeit bei Windlast
BFS Merkblatt Nr. 23 Technische Richtlinien für das Abdichten von Fugen im Hochbau und von Verglasungen

[1] ohne Anspruch auf Vollständigkeit

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