Sonnennutzglas im Trend

Seit die „Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden“ der Europäischen Union (siehe Kasten Literaturnachweise /1/) im Mai 2010 verkündet wurde, steht fest: In Deutschland muss es spätestens Anfang 2013 eine neue Energieeinsparverordnung (EnEV) geben, in der die Richtlinie formal umgesetzt wird. Im Gegensatz zu dieser klaren Terminvorgabe ist bisher ungewiss, ob es bei der damit anstehenden Novellierung der EnEV von 2009 überhaupt Verschärfungen der energetischen Anforderungen geben wird. Außerdem, welche Folgen sich daraus ggf. für die Bereiche Glas, Fenster und Fassade ergeben. Sicher ist: Energieeffiziente Isolierglas-Produkte werden auch 2012 und danach, im Hinblick auf die EnEV, Richtlinie sein. Klar ist auch, welche Rolle dem Fenster beim Thema „Energieeffizienz“ zugewiesen wird (siehe Kasten Literaturnachweise /2/). Energetisch erwünscht ist demnach ein Fenster, das ganzjährig möglichst viel Tageslicht liefert, im Winter hohe solare Gewinne erzielt und gleichzeitig wenig Wärme verliert. Unterdessen sollte es das ganze Jahr über für einen bedarfsgerechten Luftwechsel sorgen, im Winter tagsüber und im Sommer nachts. Energetisch unerwünscht sind dagegen zu hohe Wärmeeinträge im Sommer. Für die technischen Werte von Isoliergläsern heißt das hohe Lichttransmission, große g-Werte und kleine U-Werte im Winter ebenso wie kleine g-Werte im Sommer. An diesem Anforderungsprofil wird sich auch mit einer neuen EnEV nichts ändern.
 
Hintergrund. Beim Wärmegewinn hilft eine physikalische „Einbahnstraße“. Das Fensterglas lässt einen Teil der winterlichen Sonnenstrahlung hindurch (Transmission) und wirft einen Teil zurück (Reflexion). Die restliche Strahlung schluckt das Glas (Absorption) und erwärmt sich dabei. Einen Teil der Wärme strahlen die Scheiben nach innen und einen Teil nach außen. Der g-Wert ist die Summe aus direkter Transmission und Wärmeabstrahlung nach innen. Er gibt an, welcher Anteil der Sonneneinstrahlung im Raum genutzt werden kann. Im Zimmer wiederum absorbieren Wände, Fußboden, Möbel usw. die Sonneneinstrahlung und erwärmen sich. Sie geben Wärmestrahlung ab, die aber andere, größere Wellenlängen hat als die zuvor absorbierte Sonneneinstrahlung. Nun kommt die Beschichtung im Wärmedämmglas zum Einsatz. Sie lässt die Hitze nicht nach außen passieren. Fazit: Ein Sonnennutzglas braucht einen möglichst hohen g-Wert für Wärmegewinne und einen kleinen U-Wert gegen Verluste.
 
Rückblick. Erstmals wurde auf gesetzlicher Ebene mit der Wärmeschutzverordnung von 1995 ein Regelwerk für Glas und Fenster eingeführt, das neben dem U-Wert auch den g-Wert beurteilt. Der „äquivalente k-Wert“ für das Bauteil Fenster würde, in heutige Einheiten übersetzt, nach der Formel Uw = Ug – SF x g berechnet werden, wobei im Faktor SF die Orientierung des Fensters enthalten ist. Spätere Novellierungen bis zur heutigen Energieeinsparverordnung enthalten diese Kenngröße nicht mehr. Der „äquivalente k-Wert“ war aber gewissermaßen der erste Schritt zur Ermittlung der Energieeffizienz von Fenstern.
Beibehalten wurde das Erfassen der passiven solaren Gewinne von Glasflächen für die Bestimmung des Jahres-Heizwärmebedarfs. Sie gelten als wichtige energetische Kenngröße von Neubauten. Für Wärmedämmgläser können Metallbauer die Wärmeschutzverordnungen getrost als treibende Kraft sehen, insbesondere für den Fortschritt der Beschichtungstechnologie. Tabelle 1 (Kasten auf S. XX) zeigt Wärmedämmgläser aus den Folgejahren mit ihren technischen Werten (siehe Kasten Literaturnachweise /4/). Aus einem für 1995 typischen Wärmedämmglas mit U-Wert von 1,4 W/m²K, g-Wert von 63% sowie 76% Lichttransmission wurden zwei Zweifach-Wärmedämmgläser. Stellvertretend dafür stehen folgende Produkte der ISOLAR-Gruppe:
* NEUTRALUX advance // 1,1 mit Ug = 1,1 W/m²K, g = 62%, LT = 80%
* NEUTRALUX uno // 1,0 mit Ug = 1,0 W/m²K, g = 50%, LT = 70%
Unterschied zwischen beiden Wärmedämmgläsern sind die Eigenschaften der Beschichtung. Während das Ziel beim „1,0-er Glas“ ein möglichst niedriger U-Wert ist, steht beim „1,1-er Glas“ eine optimale Kombination von U-Wert und g-Wert im Mittelpunkt. Eine Ursache für diese zweigleisige Entwicklung liegt u.a. in der Wärmeschutzverordnung. Während bei Neubauten nach U-Wert und g-Wert der Fenster gefragt wird, gibt es zur Renovierung nur Anforderungen an U-Werte.
 
Übergangszeit. Schon in den 1970er-Jahren gab es Dreifachisolierglas. Allerdings wurde es ohne Beschichtung und mit zwei Zwischenräumen von acht mm bis maximal zwölf mm hergestellt (siehe Kasten Literaturnachweise /5/). Diese Scheiben wurden schnell von Zweifachgläsern mit Beschichtung verdrängt.
Die aktuelle Entwicklung vom Zweifach- zum Dreifach-Wärmedämmglas ist vor allem eine Bewegung zum kleineren U-Wert durch zwei Zwischenräume. Wie beim Wechsel zu einer Beschichtung mit geringerem Emissionsvermögen ist auch dieser Weg zunächst mit Verlusten beim g-Wert verbunden. Die zweigleisige Entwicklung der Produkte setzt sich fort. Aus dem „1,0-er Glas“ wird jedoch ein Dreifachglas, mit einem sehr niedrigen g-Wert von etwa 35%. Als lohnend hat sich die Suche nach einer neuen Beschichtung zur Kompensation der Verluste beim g-Wert erwiesen. Damit ist der Weg zu den heute aktuellen Dreifach-Wärmedämmgläsern beschrieben. Für diese stehen stellvertretend diese Produkte:
* NEUTRALUX ensolar /// 0,7 mit Ug = 0,7 W/m²K, g = 61 %, LT = 73 %
* NEUTRALUX advance /// 0,7 mit Ug = 0,7 W/m²K, g = 51 %, LT = 72 %
 
Bestnote. Bei der Frage, welches Glas am besten mit Energie und Sonne haushaltet, hilft das Instrument der EnEV. Vergleicht man den Jahres-Heizwärmebedarf eines fiktiven Wohnhauses bei der Verwendung von aktuellen Wärmedämmgläser, ergeben sich die jeweils besseren Resultate bei Zweifach- und Dreifachglas für NEUTRALUX advance // Zweifachglas und NEUTRALUX ensolar /// Dreifachglas (siehe Kasten Literaturnachweise /6/). Die Bestnote bekommt allerdings dank des hohen g-Wertes das Sonnennutzglas NEUTRALUX ensolar ///.
Das ift Rosenheim hat vor kurzem ein neues Konzept für ein „Energy Label“ zur Beurteilung von Fenstern im Winterfall und im Sommerfall vorgestellt (siehe Kasten Literaturnachweise /7/). In beiden Fällen weist das Label für ein Fenster die Einstufung in die Klassen „A“ bis „F“ aus. Der Unterschied zwischen den Wärmedämmgläsern wird deutlich, wenn sie in dasselbe Fenster „eingebaut“ werden. Die Bestnote im Winter mit „A+“ bekommt das Musterfenster mit Sonnennutzglas ensolar ///, vor allem wegen des hohen g-Wertes in Verbindung mit kleinem U-Wert. Am schlechtesten mit Note „B“ kommt das „1,0-er Glas“ aus dem Vergleich oben weg.
Das legt die Empfehlung nahe, in der EnEV auch für den Fenstertausch eine Anforderung an den g-Wert zu formulieren. Auffällig ist auch, dass das Musterfenster im Sommer mit allen Varianten in „E“ eingestuft wird. Bessere Sommernoten gibt es mit allen Glasvarianten für das Musterfenster nur mit einer wirksamen Beschattung.
 
Bestätigung. Gute Argumente für Sonnennutzglas gibt es auch jenseits der Zahlen. Je besser die Energieeffizienz im Winter, desto höher sind die Temperaturen an der raumseitigen Scheibenoberfläche. Für Glashersteller ist das positiv, da die subjektiv empfundenen „Zugerscheinungen“ an den Fensterflächen verschwinden. Sonnennutzgläser zeichnen sich in der Durchsicht auch mit einem hellen Farbeindruck aus. Das heißt, Gegenstände hinter dem Glas werden heller wahrgenommen. Dieser Umstand hilft auch im Alltag. Schließlich ist aus technischer Sicht interessant, ob ein Sonnennutzglas, also ein Dreifach-Wärmedämmglas mit hohem G-Wert, seine Eigenschaften mit oder ohne den Einsatz von sogenanntem Weißglas erreicht.

Weitere Informationen zu den Herstellern der Isoliergläser finden Sie HIER