Fensterbau im Unterricht

Wicona-Experten unterrichten Metallbau-Azubis

Im Juni veranstaltete OStR Michael Höhler an der Neuwieder David-Roentgen- Berufsschule sein drittes Expertengespräch in diesem Jahr. Sven Dreyer und Karl Duft, zwei Referenten des Fenster- und Fassadenherstellers Wicona, montierten vor den staunenden Augen der Azubis in kaum mehr als einer Stunde ein komplettes Fenster zusammen.

Zunächst verteilten Sven Dreyer und Karl Duft auf einem Tisch alle Einzelteile eines Fensters und erklärten diese: Dort fanden sich die Profile für Blend- und Fensterrahmen, aber auch der Griff, das Getriebe, der Kippriegel, die Eckumlenkung, die Schere, mehrere Steuerschienen, das Steuerstück sowie Eckverbinder und zahlreiche kleine Hülsen.

Dreyer betonte die interne Kompatibilität des Systems: Alles passt zu allem. Wenn man etwa größere und schwerere Fensterflügel hat, benötigt man keinen anderen Beschlag, sondern es muss lediglich in das mittlere Schraubenloch eine weitere Schraube eingesetzt werden. Geschieht das am oberen Beschlag, steigert dies die Traglast von 100 kg auf 130 kg; erfolgt dies zudem noch am unteren Beschlag, erhöht sich das Tragvermögen nochmal auf 160 kg.

Beschlagsarten

Heutzutage sind Fenster in der Regel mit Dreh-Kipp-Beschlägen ausgestattet. Aber gerade bei Gebäuden, die eine gewisse Kindersicherheit erfordern, wie etwa Schulen, oder bei denen die Fenster grundsätzlich nur gekippt werden sollen, empfiehlt der Fassadenhersteller Kipp-Dreh- oder Tilt-First-Beschläge. Bei diesen kann man das Fenster mit der horizontalen Hebelstellung kippen und erst durch die nach oben zeigende Position des Hebels lässt sich das Fenster ganz öffnen. Vorteilhaft daran ist nicht nur die Verschleißminimierung des Fenstergetriebes, es bietet vor allem die Möglichkeit, die zweite, senkrechte Hebelposition durch ein griffintegriertes Schloss zu sichern. So kann über das Ausfahren eines internen Sperrriegels das vollständige Öffnen des Fensters einfach unterbunden werden.

Bei Rundbogenfenstern können reguläre Dreh-Kipp-Beschläge nicht verwendet werden, da es keine flache Oberkante gibt, an der die Fensterschere montiert werden kann; hier ist eine besondere Schere erforderlich, die vertikal an der Bandseite angebracht wird.
Überhaupt sind  — so Sven Dreyer — Rundbogenfenster noch echte Handarbeit, die eine besondere Sorgfalt durch den ausführenden Handwerker erfordert. Zum präzisen Biegen der Aluminiumprofile bedarf es einer Dreirollenwalze, die es in ganz Deutschland aktuell nur dreimal gibt. Eine dieser Walzen steht bei Wicona, ihre genaue Arbeitsweise ist jedoch ein Betriebsgeheimnis.

Wärmedämmung

Beim Thema Wärmedämmung stellt Sven Dreyer allgemein fest: Je größer die Bautiefe ist, desto höher ist auch die Dämmung. Grundsätzlich ist es möglich, bessere Dämmwerte durch Einschieben von Isolatoren oder auch durch ein Ausschäumen der Profile zu erreichen. Das macht aber Wicona nicht. Aus Gründen der Nachhaltigkeit und eines sortenreinen Recyclings arbeitet die Firma ausschließlich mit Isolatorstäben aus Polyamid. Für eine Steigerung der Dämmwerte werden die Profilhohlräume in mehrere Kammern segmentiert. Dies geschieht durch das Einfügen zusätzlicher Polyamidstäbe, die als in den Hohlraum ragende Finnen die Luftzirkulation und damit auch den Wärmeaustausch reduzieren.

Verbinden und Verkleben

Am Anfang seiner Fensterbau-Vorführung weist Dreyer darauf hin, dass im Aluminium-Fensterbau die Profile immer mit Stoßverbindern zusammengesteckt und mit Zweikomponentenkleber verklebt werden, während im Stahlbau geschweißt wird. Er hebt hervor, dass für Blendrahmen bei Wicona nur ein einziger Eckverbinder für alle Blendrahmenarten existiert, der zudem spiegelsymmetrisch aufgebaut ist.

Verbunden werden die Profile mit den eingesteckten Eckverbindern wahlweise mit Edelstahl-Einschlaghülsen oder mit Kegelschrauben. Diese spreizen sich wie Dübel im Profilrahmen auf und geben ersten Halt durch Verklemmen. Anschließend wird durch diese Hülsen hindurch Zweikomponentenkleber zum Eckverkleben injiziert; ein zusätzliches Klebeloch ist nicht erforderlich. Probeweise lässt Dreyer nun die Berufsschüler Schrauben setzen und Hülsen einschlagen. Das Schrauben geht den Schülern deutlich besser von der Hand; allerdings kostet eine entsprechende Schraube rund achtmal so viel wie die Hülse.

Für das Injizieren des Klebers weisen die Eckverbinder kleine Rückschlagventile zum Kontrollieren der Klebermenge auf. Ist diese ausreichend, schließt das Ventil und der Kleber tritt am gegenüberliegenden Bohrloch aus: Das Zeichen dafür, dass ausreichend Kleber vorhanden ist. Den Profilkleber gibt es in Weiß, Grau und Schwarz; er ist grundsätzlich aber auch einfärbbar.
Früher hat man den Kleber von der Stirnseite her eingebracht und den Eckwinkel nachgeschoben. Dies führte zu einem erhöhten Kleberbedarf; der Kleber saß zudem an der falschen Stelle, da er durch den Eckwinkel nutzlos tief in das Profil geschoben wurde.

Dichtung und Wahrheit

Bei den Aluminiumfenstern von Wicona ist die wasserführende Schicht die Mitteldichtung, also die Glasebene; insofern müssen die Innenräume von außen bis dahin entwässert werden. Für eine effektive Hohlraumdrainage weisen die Profilrahmen in den oberen Bereichen Öffnungen auf, die für eine Zirkulation der Außenluft sorgen. Vorteilhaft ist dabei, dass sowohl Schlagregen wie auch durch Wind eingepresste Feuchtigkeit erst abgeschwächt werden, bevor sie die Hauptdichtung erreichen. Günstig ist ebenfalls, dass die Dämmebenen nicht verspringen, sondern annähernd eine Linie bilden.
Dichtungen sind heutzutage geschäumt, um sie komprimierfähiger und auch leichter einsetzbar zu machen. Eine Handwerkerregel lautet: immer erst den größeren Dichtungsfuß vor dem kleineren ins Profil drücken.

Es heißt zwar „Dichtungen einziehen“, tatsächlich ist ein Ziehen der Dichtungen in das Profil der falsche Weg: Dichtungen werden immer eingeschoben! Beim Einführen der Dichtungen erscheinen diese oft zu lang, sie sollten jedoch nie abgeschnitten werden. Stattdessen sollte man sie geduldig in das Profil einstauchen. Wenn man Dichtungen einzieht, schrumpft deren Querschnitt wie ein Gummiband und sie dichten nicht mehr optimal. Gezogenes Gummi schrumpft zudem langsam wieder auf seine Ausgangsgröße zurück. Wurde eine vermeintliche Überlänge abgeschnitten, bildet sich so an dieser Stelle schnell eine Lücke, über die Feuchtigkeit und Schall eindringt. Der Hersteller arbeitet zudem ausschließlich mit Dichtungen und verwendet keinen Dichtstoff für ein zusätzliches Verkitten.

Fensterrahmenbau

Fensterrahmen werden im Prinzip wie die Blendrahmen zusammengefügt, besitzen nur im Gegensatz zu diesen zwei unterschiedliche Eckverbinder: Einer befindet sich innen und einer außen. Zusätzlich werden die vorkragenden Überschläge mit flachen Edelstahlstiften ausgesteift. Sie werden einlegt und mit einem Schraubenzieher durch eine Halbumdrehung unter der Rahmenecke fixiert. Auch die Flügelrahmen erhalten Dichtungen, die um diese herumgeführt nicht ab- oder eingeschnitten, sondern immer um die Ecke geführt werden. Sven Dreyer baut eine einfache Eselsbrücke zum Auseinanderhalten der unterschiedlichen Profilfamilien: Der Blendrahmen besitzt das Profil eines L, der Flügelrahmen ein Z-Profil und das Kämpfer-Profil hat die Form eines T.

Beschlagmontage

Begonnen wird bei der Montage der Fensterbänder mit der oberen Verriegelung, die 106 mm (Zwischenmaß) von der lagerseitigen Ecke entfernt platziert wird. Sven Dreyer erinnert darüber hinaus an das Entfernen der Aluminium-Schutzfolie vor dem Anbringen des Flügellagers; alles andere sieht hinterher ausgesprochen unprofessionell aus.

Danach wird die Eckumlenkung eingesetzt; ihr Kunststoffteil muss für die weitere Montage ein wenig herausgezogen werden. Nun wird der Auflauf an der Unterseite angebracht, der dem Ablasten des Fensters im Blendrahmen dient. Es folgt das Einschieben der Schubstangen bis zur Eckumlenkung und das Einklicken in diese, um sie damit zu koppeln. Unterhalb des Griffs wird der Kipphebel montiert, der in den Blendrahmen greift und dem Fenster beim Aufkippen Halt gibt. Nun wird das Getriebe unterhalb des Grifflochs montiert, das die Drehbewegung des Nutzers in eine Schubbewegung der Stange umsetzt.

Während fast alle Beschlagsbauteile systembedingt nur an der für sie vorgesehenen Stelle fixiert werden können, bedarf es für die Platzierung der Fensterschere einer Einstelllehre. Diese wird angelegt; ihre Lage definiert den Eckabstand und die Scherenauslenkung. Nun klemmt man die Schere entsprechend fest und fixiert sie mit zwei Stanzschrauben. Im Folgenden wird noch das Steuerstück montiert; mit einem Nocken regelt es, ob die Beschläge das Fenster schließen, weit öffnen oder kippen. Es weist einen Anschlag und Nuten auf und wird einfach nur eingeklipst.

Last but not least ist der Fenstergriff zu montieren; dies erfolgt überall in der Horizontalstellung.

Die Wicona-Fenster lassen sich in der Schere horizontal um +/- 2 mm verstellen und vertikal um +/- 1mm, dazu kommt eine allgemeine Höhenverstellung von +/- 1,5 mm. Allerdings muss es das Ziel sein, über das Klotzen den Flügel gangbar zu machen, diese Verstellmöglichkeiten sind für das Ausgleichen späterer Setzungen gedacht.

Glasleisten

Bei dem Wicona-System gibt es keine separaten Glasleistenhalter, sie werden nur eingeklipst.

Allgemeiner Standard ist, dass die horizontalen Glasleisten bis zum Flügelrahmen durchlaufen und die vertikalen dazwischengestoßen sind. Dafür gibt es jedoch kein Gesetz und es ist auch konstruktiv nicht erforderlich. Wichtig ist allerdings, dass die Leisten sehr eng sitzen: Max. 2/10 mm sind als Spielraum zulässig. So entweichen etwa durch einen 1mm weiten Spalt
3 m³/h! Dies gilt als eine erhebliche Undichtigkeit. Man spürt die Zugluft und der Schallschutz ist hörbar herabgesetzt.

Fazit

Auch wenn bei der Vorführung die gesamte Fensterkonstruktion und das Ineinandergreifen aller Details so selbstverständlich erscheint, darf man nicht vergessen, dass darin mehr als 70 Jahre Entwicklungsarbeit stecken. Hightech ist am überzeugendsten, wenn man sie gar nicht wahrnimmt.

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