Der U-Wert und dessen Entwicklung ist die wichtigste Kennzahl zur Bewertung der Energieeffizienz der Gebäudehülle und Fenstern. Wir beschreiben die Entwicklung seit 1950.
1950-1960
Mit einem U-Wert von circa 5,8 W/(m²K) verursachten Fenster enorme Wärmeverluste. Der jährliche Energiebedarf zum Ausgleich des Verlusts durch ein Quadratmeter Fenster entsprach etwa 60 Litern Heizöl. Die unzureichende Isolierung führte dazu, dass Innenoberflächen der Fenster oft Temperaturen unter dem Gefrierpunkt aufwiesen, sichtbar an Eisblumen. Dies resultierte in niedriger Wohnbehaglichkeit und hohem Schadensrisiko.
1959
Entwicklung des ersten Isolierglases.
1970
In diesem Jahrzehnt erfreuten sich große Fensterflächen großer Beliebtheit, oft über 50% der Gebäudefläche. Diese einfachverglasten und schlecht isolierten Fenster beeinflussten den Wärmehaushalt und Energieverbrauch der Gebäude erheblich. Glücklicherweise waren die Heizölpreise niedrig.
1977
Die Ölpreiskrise 1973 führte zu steigenden Heizkosten und dem Bewusstsein, dass einfachverglaste Fenster ein Problem darstellen. Die Wärmeschutzverordnung von 1977 legte gesetzliche Grundlagen für Energieeinsparungen im Bau fest. Zweifachverglasungen und Dichtungen wurden verpflichtend, Einfachverglasungen in Wohngebäuden ab 1978 verboten.
1970-1980
Fenster mit Zweifach-Isolierglas aus dieser Zeit erreichen U-Werte von etwa 2,8, sind jedoch sanierungsbedürftig. Trotz der Luftschicht zwischen den Scheiben, die den Wärmetransport reduziert, verbleibt ein erheblicher Wärmetransport durch Strahlung, wodurch der U-Wert nicht so stark sinkt wie erwartet. Die innere Oberflächentemperatur beträgt an kalten Tagen circa 7,5 °C, was zwar Eisblumen verhindert, aber immer noch zu Kondensation führen kann.
1978
Zunehmende Verwendung von Mehrscheiben-Isolierglas.
1982
Zweite Wärmeschutzverordnung: Verschärfung und Verbesserung der Regelungen der ersten Wärmeschutzverordnung.
1995
Dritte Wärmeschutzverordnung: Deutliche Verschärfung der Vorgaben. Durch beschichtetes Wärmedämmglas mit thermisch isolierenden Gasen, meist Argon, und „low-e“-Metallschichten zur Reduzierung der Wärmestrahlung, verbesserte sich die Qualität erheblich. Fenster, die nach 1995 eingebaut wurden, haben meist einen U-Wert unter 1,9.
Mit diesen Wärmeschutzverglasungen, die sich als Standard etablierten, erreichen übliche Fenster mit Holz- oder Kunststoffrahmen U-Werte zwischen 1,3 und 1,7 W/(m²K). Die innere Oberflächentemperatur liegt auch bei strengem Frost bei circa 13 °C, wobei Kaltluftabfall und Temperaturschichtungen im Raum noch spürbar sein können.
Nach 2002
Energieeinsparverordnung (EnEV): Die CE-Kennzeichnung von Isolierglas basierend auf der DIN EN 1279 ersetzt 2007 die nationale Norm DIN 1286.
2020
Gebäudeenergiegesetz (GEG): 2020 löst das GEG die EnEV ab, setzt Aktualisierungen fort und gibt detaillierte Vorgaben zur Energieeffizienz im Bauwesen vor.
Wissenswertes: Der Feuerzeugtest
Eine einfache Methode zur Bewertung von Fensterverglasungen. Dieser Test hilft, die Anzahl der Glasscheiben und das Vorhandensein spezieller Beschichtungen zu identifizieren. Hierfür wird ein Feuerzeug so vor die Scheibe gehalten, dass man den Widerschein der Flamme beobachten kann:
- Die Anzahl der reflektierten Flammenbilder entspricht der Anzahl der Glasscheiben im Fenster.
- Erscheinen die Flammenbilder in unterschiedlichen Farben, deutet dies auf eine wärmereflektierende Beschichtung im Scheibenzwischenraum hin.