Fenster

Öffnung in der Wand eines Bauwerkes
Zur Diskussion

Dieser Artikel wurde auf der Qualitätssicherungsseite des WikiProjekts Planen und Bauen eingetragen. Dies geschieht, um die Qualität der Artikel aus den Themengebieten Bautechnik, Architektur und Planung auf ein akzeptables Niveau zu bringen. Dabei werden Artikel, die nicht maßgeblich verbessert werden können, möglicherweise in die allgemeine Löschdiskussion gegeben. Hilf mit, die inhaltlichen Mängel dieses Artikels zu beseitigen, und beteilige dich an der Diskussion!

Als Fenster wird im Bauwesen eine Lichtöffnung in einer Wand oder im Dach eines Bauwerkes, sowie dessen wind- und wetterdichter Verschluss bezeichnet. Fenster dienen der Belichtung, Belüftung und Aussicht. Weiterhin zählen Fenster zu den Hauptelementen der ästhetischen Gliederung der Fassade und zieren im Idealfall sowohl das Äußere als auch das Innere des Hauses.

Hauptfunktionen des Fensters: Belichtung, Lüftung, Aussicht, Wandgliederung
(Moritz von Schwind: Morgenstunde)
Gotisches Buntglas, um 1230–1235, in der Kathedrale von Chartres

Fenster bestehen heute meist aus einem Rahmen und der gläsernen Fensterfüllung. Der Rahmen wird in eine Öffnung in einer Wand oder dem Dach eingesetzt. Die Wandöffnung wird oben meist durch einen Bogen oder durch einen Fenstersturz verstärkt, seitlich durch die Laibung bzw. die Faschen und unten durch die Brüstung. Häufig ermöglicht ein beweglicher Fensterflügel das Lüften der Innenräume. Fenster werden traditionell durch Glaser, Bautischler und spezialisierte Fensterbauer gefertigt und eingebaut.

BegriffBearbeiten

Als „Fenster“ werden allseits umschlossene Öffnungen in den äußeren Begrenzungen von Strukturen mit dem Zweck, einen optischen Kontakt zwischen Innen- und Außenseite und/oder einen Lichteinfall zu ermöglichen, bezeichnet. Die Hauptverwendung von dem deutschen Begriff liegt im Bauwesen. Gemäß der Definition im Blatt 1 der VDI 4700 dienen Fenster zur Belichtung und in der Regel auch zur Belüftung.[1] In Abgrenzung zur Tür oder Tor fehlt dem Fenster die Funktion des Durchganges oder Einstiegs. Des Weiteren finden Fenster Verwendung in den Hüllen von Fahrzeugen, im Anlagenbau und in anderen technischen Einrichtungen. In den vorgenannten Themenfeldern können Fenster bloße Öffnungen sein, sie sind aber meist mit Glas oder anderen lichtdurchlässigen Materialien ausgefüllt. Sie können fest sein oder über konstruktive Vorrichtungen zum Öffnen verfügen. Im übertragenen Sinne bezeichnet man als „Fenster“ auch andere Arten von eng umschriebenen Durchlässen in ansonsten undurchlässigen Strukturen. Im Computerbereich sind sogenannte „Fenster“ ein grundlegendes Element grafischer Benutzeroberflächen; sie gaben dem Microsoft-Betriebssystem Windows seinen Namen.[2]

EtymologieBearbeiten

Das Substantiv Fenster gehört seitdem 8. Jahrhundert zum deutschen Standardwortschatz. Es ist von dem Lateinischen fenestra, dessen Entstehung dunkel ist, entlehnt. Das neutrale Genus stammt wohl von dem älteren ouagtora für "Augentor" (Rundfenster).[3] Der altgermanische Begriff dafür bedeutete Wind-Auge (gotisch windauga), was sich im dänischen Begriff vindue und im englischen window erhalten hat.

GeschichteBearbeiten

Fensterkränze oder Fensterreihen gab es schon in den Basiliken oder den Thermen der Antike; sie sind jedoch mit Ausnahme der – später veränderten – Konstantinbasilika in Trier (4. Jahrhundert) allesamt nicht erhalten. Im früh- und hochmittelalterlichen Kirchenbau finden sich regelmäßig Reihen mit gleichförmigen Fenstern. Der wichtigste Bau mit einem erhaltenen Fensterkranz ist die Hagia Sophia (6. Jahrhundert) in Konstantinopel/Istanbul. In der mittelalterlichen Architektur erscheinen sie manchmal an Chorumgängen, an Apsiden oder in Laternentürmen.

Vor-Glas-ZeitalterBearbeiten

 
Fenster mit Tierhautbespannung, Keltenmuseum Mitterkirchen/Oberösterreich
 
typische mittelalterliche „Fensternische“ mit Steinstock: Erkennbar sind Steinstock aus sauber geglättetem Werkstein im Bruchsteinmauerwerk, steinerner Fensterbank und schwerem Fenstersturz, und einem Falz zum Anschlagen des Fensterverschlusses

Die ältesten menschlichen Wohn- oder Kultbauten (z. B. Göbekli Tepe) waren fensterlos; Lichtquellen waren der Eingang und der Rauchabzug im Dach. In neolithischen Häusern gab es bereits schlitzartige Lichtöffnungen. In Persepolis fand man in der Lehmmauer eines 6000 Jahre alten Hauses Fensteröffnungen. Selbst die Wohn- und Kultbauten der Ägypter sowie der Griechen und Römer waren nach außen hin weitestgehend fensterlos; Fenster fanden sich wohl hauptsächlich in Königs- und Markthallen (basilicae) sowie in Thermen. In Nordeuropa sind aus dem Neolithikum und der Bronzezeit ladenartige Fensterverschlüsse bekannt. Auch Urnen unterschiedlicher Herkunft sind in Form von Gebäuden mit Fenstern gestaltet (Hausurne).

Ursprünglich handelte es sich bei Fenstern um rechteckige, bogenförmige, runde oder ovale Öffnungen in Wänden, die in einer späteren Phase mit Häuten, Pergament oder Leinenstoff[4] bespannt wurden, um Witterungseinflüsse zu reduzieren. Vorwiegend bei Sakralbauten wurde in die Wandöffnungen auch dünner, durchscheinender Alabaster eingesetzt. Seit der Romanik gibt es auch Dreipass- oder Fächerfenster (z. B. Quirinus-Münster in Neuss). Die größten (erhaltenen) romanischen Fenster sind die mit Eisenstreben versehenen Westfenster der Kathedralen von Chartres und Le Mans; in der Gotik sind es die durch Stab- und Maßwerk stabilisierten Fenster der englischen Kathedralen oder die riesigen Querhausfenster der Kathedrale von Metz; auch das Westfenster des Altenberger Doms ist in diesem Zusammenhang zu erwähnen.

 
Sprossenfenster des Art nouveau: L'atelier du maître-verrier Sterner 1904, Brüssel

Anfang vom Glas-ZeitalterBearbeiten

Erste Fenstergläser fanden sich in Aix-en-Provence und Herculaneum. Die Funde haben Größen von bis zu 80 cm². Allerdings erwähnt keine schriftliche Überlieferung das Herstellungsverfahren. Für das frühe, dickwandige und einseitig matte Fensterglas gibt es in der Fachwelt unterschiedliche Auffassungen zu dessen Herstellung. Einerseits wird eine manuelle Strecktechnik[5] vermutet. Spätestens seit dem 1. Jh. v. Chr. verwendeten die Römer Glas. Zunächst waren die Scheiben auf einer Seite rau und daher nicht durchsichtig. Erst im 2. Jh. n. Chr. kam Glas auf, das auf beiden Seiten eine glatte Oberfläche hatte. Jedenfalls nördlich der Alpen wurde Fensterglas aber nur vereinzelt eingebaut, so seit dem 5. Jh. im Kirchenbau.[6] Zu einer breiteren Verwendung kam es erst im 12. Jahrhundert,[7] als es sich als besonderer Luxus hin und wieder auch in Privathäusern fand. Noch im 15. Jh. war es aber auch in Städten keineswegs selbstverständlich.[6]

Fensterglas dient auch als Trägermaterial für Glasmalerei oder wird bunt eingefärbt zu Ornament-Glas und Glas-Mosaiken zusammengefügt. Seit der Gotik werden mit dieser Technik Kirchenfenster, später auch Fenster an Profanbauten gestaltet. Die Herstellung großer Glastafeln ist erst seit der Industrialisierung möglich. Deshalb wurden Fensterscheiben jahrhundertelang aus mehreren kleineren Glasstücken zusammengesetzt.

 
Gründerzeitfassade mit besonders vielen verschiedenen Fenstern, Radebeul 1902

GründerzeitBearbeiten

In Wohngebäuden wurden meist Holzfenster in Doppelkastenbauweise verwendet. Industrie- und sonstige Nutzbauten wurden entweder mit Holzfenstern oder Fenstern aus Gusseisen versehen. Regional wurden gleiche Standardmaße verwendet. Im Anschluss an die Gründerzeit begann das 20. Jahrhundert mit verschiedenen architektonischen Strömungen, die neue gestalterische Formen ausprobierten. Beim Neuen Bauen wurden ebenso wie beim eher traditionellen Stil der 20er und 30er Jahre die Fassadenöffnungen vermehrt zu Fensterbändern zusammengefasst.

Neue SachlichkeitBearbeiten

In Wohngebäuden wurden meist Holzfenster als Verbundfenster verwendet. Industrie- und sonstige Nutzbauten wurden entweder mit Holzfenstern oder Fenstern aus Stahlprofilen versehen. Fenster wurden mit Standardmaßen und Modulen in industrieller Fertigung hergestellt, z. B. den Frankfurter Normen des Neuen Frankfurt. Einbau des bis dahin in Europa unüblichen Schiebefensters.

1950er JahreBearbeiten

WirtschaftswunderBearbeiten

In Wohngebäuden wurden meist Holzfenster in Doppelkastenbauweise verwendet. Industrie- und sonstige Nutzbauten wurden entweder mit Holzfenstern oder Fenstern aus Stahlprofilen versehen. Fenster wurden mit Standardmaßen und Modulen in industrieller Fertigung hergestellt. Einbau des in Europa unüblichen Schiebefensters.

1954: Entwicklung des ersten KunststofffenstersBearbeiten

Heinz Pasche entwickelte gemeinsam mit der Firma Dynamit Nobel aus Troisdorf das erste Kunststofffenster. Pasche war Metallbauer und wollte über einen Metallrahmen einen Kunststoffüberzug, der wetterfest und unempfindlich war. Die Firma Dynamit Nobel war damals schon für ihre Entwicklungen am Kunststoffmarkt bekannt und verfügte über diverse Extruder. Daraus ging dann die Firma Trocal hervor, die 1954 das erste Kunststofffenster serienmäßig auf den Markt brachte.[8]

1970er und 1980er JahreBearbeiten

In Wohngebäuden wurden Holz-, Aluminium- und Kunststofffenster als Einfachfenster mit Doppelverglasung (z. B.: 4-12-4) verwendet. Industrie- und sonstige Nutzbauten wurden mit Holz-, Aluminium-, Stahl- und Kunststofffenstern versehen. Fenster wurden mit Standardmaßen und Modulen in industrieller Fertigung hergestellt. Verbreitung von Kunststofffenstern.

1990er Jahre bis heuteBearbeiten

Die Fenstersysteme unterscheiden sich in den einzelnen Ländern relativ stark, nachfolgend sind Fenster für den zentralen Teil Europas beschrieben:

Ab Mitte der 1980er Jahre dominieren in Deutschland eindeutig Isolierglasfenster – Einfachfenster mit einer 2-Scheiben-Isolierverglasung und einem Drehkippbeschlag. Durch Metallbedampfung einer der beiden Scheiben wird die Wärmedämmung des Glases wesentlich erhöht. Kunststofffenster gewinnen starke Marktanteile. Holzfenster werden im Gegenzug außen mit Alu-Rahmen verblendet, um den nötigen Witterungsschutz zu erreichen. Ab Anfang der 2000er Jahre werden Dreifach-Isoliergläser mit immer besserer Wärmedämmung gebaut, die Wärmedämmung der Fenster wird gesteigert und ermöglicht den Bau von Niedrig-Energie- und Passivhäusern. Sowohl im Wohnhausbau als auch bei Nutzbauten werden Fensterelemente großzügig eingesetzt, der Anteil von Glas an der Außenfläche nimmt stark zu.

Große Fenster mit Isolierverglasung oder Wärmeschutzverglasung für Bauwerke konnten bis ca. 1990 nur als ebene Scheiben hergestellt werden. Weiterentwickelte Fertigungsverfahren der Glasindustrie ließen nun auch gewölbte Scheiben wie im Automobilbau üblich zu. Fenster sind keine reinen Wandöffnungen mehr, sondern werden baukonstruktiv wie modularisierte Fassaden betrachtet. Dabei sind Fertigungsvorgaben, statische Bedingungen, die Funktion und die Baunormen zu berücksichtigen. Grundlage für ein neues Fenster sind meist Baukastensysteme, das heißt, die Fensterprofile und das Zubehör sind schon erprobt und aufeinander abgestimmt, sie werden nur noch auf die korrekte Länge gebracht und zusammengesetzt.

Bei modernen Gebäuden wie dem Sony-Center in Berlin spricht man häufig von „Elementfassaden“, da hier direkt Fenster an Fenster montiert werden. Gelegentlich werden horizontal aufgereihte Fenster auch als „Bandfenster“ oder „Fensterbänder“ (engl. ribbon windows) bezeichnet.[9]

TypologieBearbeiten

Fenster-ArtenBearbeiten

Je nach Bauart, Material und Einbauort des Fensters unterscheidet man die folgenden Fenster:

Nach Material
  • Alufenster
  • Holzfenster
  • Holz-Aluminiumfenster
  • Kunststofffenster
  • Kunststofffenster mit Aluminium-Vorsatzschale
  • Stahlfenster
Nach Einbauort
  • Kellerfenster (unterhalb des Erdgeschosses)
  • Außenfenster
  • Eckfenster, Erkerfenster mit gekrümmten oder rahmenlos über Eck aneinander stoßenden Scheiben
  • Fassadenanschlussfenster
  • Dachfenster bzw. Dachflächenfenster oder Lichtkuppel
  • Einsatzelement in Pfosten/Riegelfassaden
  • Innenfenster zum Treppenhaus, zum innenliegenden Bad oder sonstigen Räumen
Nach Eigenschaften
  • Schallschutzfenster
  • Passivhausfenster
  • Wärmeschutzfenster
  • Sonnenschutzfenster
  • Sicherheitsfenster
Nach Aufteilung

Je nach Größe der Maueröffnung (Fensterlichte) besteht das Fenster aus mehreren einzelnen Elementen

  • einflügliges Fenster
  • Flügelfenster: Es gibt mindestens zwei bewegliche Elemente; meist zwei nebeneinander angeordnete Drehflügel.
  • Oberlichter: oberer Teil eines horizontal geteilten Fensters, oft als Kippflügel oder fest verglast; meist kleiner als das Hauptfenster.
  • Unterlichter: unterer Teil eines horizontal geteilten Fensters; oft fest verglast und weniger hoch als das Hauptfenster.
  • mehrflügelige Fenster, Fensteranlage oder Fensterelement; horizontal oder vertikal angeordnet auch Fensterband

Teile des FenstersBearbeiten

Der äußere Rahmen, in welchen die zu öffnenden Flügel oder eine Festverglasung eingefügt werden, wird heute meist als Blendrahmen bezeichnet. Der umlaufende Rahmen eines beweglichen Fensterflügels wird entsprechend Flügelrahmen genannt.[10]

Flügel und Rahmen werden über Fensterbeschläge miteinander verbunden.

Bei Holzfenstern setzen sich die Rahmen aus Rahmenhölzern zusammen, die in der Rohform Kanteln genannt werden. Vor dem Zusammenfügen zum Rahmen werden die Kanteln meistens durch das Fräsen von Falzen bzw. Fasen, Nuten und Verzierungen profiliert und daher auch als Profile bezeichnet. Metall- und Kunststofffenster werden heute in der Regel aus Hohlkammerprofilen zusammengesetzt.

Das Oberlicht wird von den Hauptflügeln durch einen horizontalen Riegel getrennt, der auch als Kämpfer bezeichnet wird. Zwei nebeneinander platzierte Flügel werden durch einen senkrechten Pfosten separiert, der auch Setzholz genannt wird. Wenn auf diesen Pfosten verzichtet wird, schlägt der Hauptflügel stattdessen am Stulpflügel an, auf den häufig eine sogenannte Schlagleiste aufgesetzt wird, die als zusätzlicher Anschlag dient.

Die Profilleisten zur früher üblichen Unterteilung der Fensterflügel werden als Sprossen bezeichnet. Auch eine im Blendrahmen eingesetzte Festverglasung kann durch Sprossen unterteilt sein.

ZubehörBearbeiten

SteinrahmenfensterBearbeiten

Unterteilung nach Verwendung oder FormBearbeiten

Bei gemauerten Wänden entsteht das Problem, einen geeigneten oberen Abschluss der Maueröffnung (Fensterleibung) herzustellen, der die statischen Druckkräfte in der Wand um das Fenster herumleitet. Die für den horizontalen oberen Abschluss (Fenstersturz) verwendeten Materialien müssen zudem der entstehenden Zugspannung standhalten können.

Man setzte Holzbalken oder Fensterstürze aus Naturstein ein, wobei im darüberliegenden Mauerwerk ein Entlastungsbogen gemauert werden musste, der den Fenstersturz entlastet. Fenster aus Werkstein mit freien Weiten über einen Meter wurden selten gebaut, bevor Materialien wie Stahl oder Stahlbeton zur Verfügung standen.

ThermenfensterBearbeiten

Das Motiv eines halbrunden dreigeteilten (trichotomischen) Fensters geht auf die römische Architektur zurück, in der das Fenster wegen seiner Größe vor allem zur Belichtung der Thermenanlagen Verwendung fand, daher die Bezeichnung als Thermenfenster oder auch Diokletiansfenster. In der Renaissance-Architektur erscheint das Motiv bereits in der 1540 fertiggestellten Capella Paolina des Vatikans (Architekt: Antonio da Sangallo d. J.) sowie zuvor – als Wandmotiv ohne Fensterfunktion – in der 1531 fertiggestellten Sigismund-Kapelle des Krakauer Wawels. Später wurde das Motiv u. a. von Palladio übernommen, nachdem er den Fenstertyp bei seinen Aufrissstudien der Thermen in Rom gesehen hatte.[11] Er verwendete es gleichermaßen für Profanbauten, wie beispielsweise die Villa Pisani (1560), und seine venezianischen Kirchen. Beim Umbau der Diokletiansthermen in die Kirche S. Maria degli Angeli e dei Martiri wurde der Fenstertyp für den Barock adaptiert. Später fand er besonders im Klassizismus, im folgenden Historismus und Jugendstil Verwendung.

 
Aus großen Bogenfenstern gebildete Barock-Fassade des Alten Joanneums in Graz.

BogenfensterBearbeiten

Für die größeren Wandöffnungen waren bei traditioneller Mauertechnik echte Bögen notwendig, um die Last der darüber liegenden Wand zu tragen. Aus der konstruktiven Form der Wandöffnung ergab sich dann auch die Gestaltung der Fensterrahmen und Glasflächen als Bogenfenster.

Das Bogenfenster entwickelte sich beginnend vom Rundbogen der Romanik über den Spitzbogen der Gotik zu zahlreichen weiteren Arten wie Ellipsenbogen, Korbbogen und Segmentbogen. Im Barock, Rokoko und dem Jugendstil wurden verschiedenste Fensterformen entwickelt.

Breitere Fenster wurden aus mehreren aneinandergereihten Bogenfenstern gebaut, die durch Säulen oder Pfeiler getrennt sind, welche die Last tragen. Derartige Fenster sind z. B. die gekuppelten Bogenfenster der Romanik.

 
Steinkreuzfenster mit Butzenscheiben und kleinen Lüftungsflügeln

KreuzstockfensterBearbeiten

Das Kreuzstockfenster, selten auch Steinkreuzfenster, ist die erste Weiterentwicklung, die Fensteröffnung in der Höhe zu erweitern und den Lichtdurchlass zu erhöhen. In den so entstehenden unterteilten Rahmen wurden jeweils angepasste Einzelfenster eingesetzt. Somit wurde es auch möglich Belichtung- und Belüftungsfunktionen auf verschiedene Einzelfenster aufzuteilen. Entsprechend konnten unterschiedliche Verschlussmethoden genutzt werden (Fensterflügel unten, Festverglasung oben; häufig auch: massiver Holzladen unten, mit dünnem gegerbten Leder bespannter feststehender Holzrahmen oben). Fehlt der mittlere Pfosten wird das teilende Kämpferholz namensgebend (Querstockfenster).

 
Maßwerkfenster der Gotik

MaßwerkfensterBearbeiten

Die Gotik gestaltete die Fenster bei Kirchenbauten mit zusätzlichem filigranem Mauerwerk, dem Maßwerk, das in die Fensteröffnung eingebaut war und auch Aufgaben eines steinernen bzw. schmiedeeisernen Fensterrahmens übernahm. Maßwerkfenster waren in der ursprünglichen Ausführung als bunte Bleiglasfenster konzipiert und wesentlicher Bestandteil der gotischen Raumkonzeption in Sakralbauten. In der Renaissance wurde das Fenster, bei entsprechender Größe, durch einen vertikalen Stab aus Stein gestützt, teilweise durch einen weiteren horizontalen Stab, was dann das sogenannte Steinkreuzfenster ergab. Ähnliche Formen entwickelten sich im arabisch-indischen Raum, in dem die Fenster durch kompliziertes Filigran blickdicht aber lichtdurchlässig verschlossen sind.

 
Steinernes Schiebefenster, etwa 18./19. Jahrhundert

Steinernes SchiebefensterBearbeiten

Steinerne Schiebefenster wurden vor allem in ländlichen Gegenden für die Gewölbekellerbelüftung eingesetzt. Bei Kälte wurde es einfach zugeschoben. Ein Lichteinfall war nicht notwendig. Neben dem einflügeligen Fenster werden auch mehrflügelige Fenster mit oder ohne Zwischenpfosten gefertigt. Beim zweiflügeligen Fenster ohne Zwischenpfosten schlägt der Hauptflügel, der Stulpflügel, direkt im Standflügel an. Bei dreiflügeligen Konstruktionen kann der mittlere Flügel feststehend, als Stulpflügel oder als einzelner Flügel ausgebildet sein.

Zargen- oder Rahmen- und FlügelfensterBearbeiten

Eine weitere wichtige Entwicklung des Fensterbaus war die Fensterzarge (umgangssprachlich „Fensterstock“ genannt), die zur Entwicklung des Zargenfensters geführt hat. Das Zargenfenster erlaubt die Trennung von Blindstock und eigentlichem Fenster, und einen sauberen winddichten Anschlag durch die Ausführung eines Falzes in der Zarge. Bis etwa 1700 schlugen die Fensterflügel ohne Überschlag stumpf oder mit einfachem Falz in die Zarge ein, sodass Flügel und Rahmen oberflächenbündig in einer Ebene liegen.[12]

Zargenfenster wurden am Blindstock befestigt, der aus Holz oder Stein besteht. Sie haben im Laufe der Neuzeit das Steinrahmenfenster vollständig verdrängt, indem auch in Steinrahmen eine Holzzarge eingesetzt wurde. Bei Ställen und Industriebauten werden auch Rahmen und Zargen aus Stahlprofilen, Schmiedeeisen oder Gusseisen verwendet.

Eine spezielle Form der Zarge ist der Blendrahmen, der so bezeichnet wird, weil er dem eigentlichen tragenden Blindstock vorgeblendet ist. Beim heutigen maßhaltigen Mauerwerk wird kein Blindstock zur Herstellung der Maueröffnung mehr benötigt. Der Blendrahmen wird bei modernen Fenstern verstärkt ausgeführt, so dass auch hier auf die aussteifende Wirkung des Blindstocks verzichtet werden kann.

Indem der Rahmen des Fensters in der Tischlerwerkstatt passend zum Flügel angefertigt wird, können filigranere und ausgereiftere Beschläge als die zuvor üblichen Angeln montiert werden. Neben dem dichtschließenden Drehfenster werden das Kippfenster und Varianten wie das Flügelfenster und Schubfenster entwickelt.

 
Frühmittelalterliches Schiebefenster (Rekonstruktion) mit Rohhaut-Füllung

Historische FensterBearbeiten

SprossenfensterBearbeiten

Die einzelnen Glasstücke (Scheiben) sind beim Sprossenfenster kleiner als die Fläche des Fensterflügels. Zwischen den einzelnen Scheiben befinden sich zur Verbindung schmale Stäbe aus Holz oder Metall, die Sprossen. Da es im 19. Jh. noch schwierig war, großflächige Glasscheiben zu fertigen, wurden Verglasungen meist durch Sprossen unterteilt. Waagerechte Sprossen werden auch als Riegel bezeichnet, die senkrechten als Setzholz bzw. bei größeren Querschnitten auch als Pfosten.

Die Gliederung der Fensterflächen entwickelte sich zu einem Gestaltungselement, das besonders im Jugendstil zum Teil sehr aufwändig wurde.

BleiglasfensterBearbeiten

Das Bleiglasfenster ist aus vielen einzelnen Glasstücken zusammengesetzt. Diese werden von H-förmigen Bleiprofilen zusammengehalten, die miteinander verlötet sind. Bleiprofil kann leicht gebogen werden, sodass nahezu beliebige Glasflächen möglich sind. Auch die einzelnen Stücke der Glas-Mosaiken werden mit dieser Technik verbunden.

Butzenscheiben sind kleine, rund gedrehte Glasscheiben, die mit Bleistegen und kleinen Füllstücken zusammengesetzt werden, eine spezielle Form der Bleiverglasung.

EinfachfensterBearbeiten

Das Einfachfenster ist die älteste Ausführung. Die Flügel sind außen oder innen angebracht, manchmal mit einem Fensterladen oder einem Jalousieladen mit der ausspreizbaren Sprossung kombiniert.[13]

Das Einfachfenster war bis 1820 die Regel und das Doppelfenster nur in Ausnahmefällen anzutreffen. Seit den 1950er-Jahren wurden doppeltverglaste, dann thermoverglaste Einfachfenstertypen entwickelt, sodass das Einfachfenster zurzeit in Europa wieder der am häufigsten verbaute Fenstertyp ist.

  • Einfachfenster mit Einscheibenverglasung sind bei beheizten Neubauten in Deutschland nicht mehr zugelassen.[14]
  • Einfachfenster mit Mehrscheiben-Isolierverglasung (Isolierglasfenster): verbreitetes Standardfenster

DoppelfensterBearbeiten

Möglichkeiten der VerbindungBearbeiten

Die dritte wichtige Komponente zum modernen Fenster ist die Idee, an einer Zarge mehrere Fenster hintereinander anzuschlagen oder mehrere Glasscheiben in einen Fensterflügel zu montieren, um mit dem entstehenden Zwischenraum zusätzliche Wärmedämmung zu erreichen.

Ein Doppelfenster kann höhere Anforderungen an Wärmedämmung, Winddichtheit und Schallschutz erfüllen.

 
Herausnehmbares Vorfenster für die Wintermonate; früher üblich, heute fast verschwunden.

Vorfenster oder WinterfensterBearbeiten

Das Vorfenster oder Winterfenster ist eine zusätzliche Fensterkonstruktion, die bei Bedarf in der kalten Jahreszeit von außen oder von innen vor das eigentliche Fenster eingesetzt wird. Der Rahmen kann mit wenigen Schrauben oder Haken befestigt werden. Das Vor- oder Winterfenster schafft ähnlich wie ein dichtschließender Fensterladen einen wärmedämmenden Luftraum.

Der Aufbau ähnelt einem Doppelfenster. Historische Winterfenster gibt es heute nur noch selten: „Durch diese Vorfenster, deren praktischen Nutzen wohl niemand bezweifelt, wird das Äußere des Hauses in keiner Weise verschönert.“[15] Grund für diese Aussage war wohl die doch einfach gewählte Konstruktion und die reduzierte kunsthandwerkliche Bearbeitung dieser rein dem Nutzen dienenden Fenstern.

In der Denkmalpflege werden innere Vorfenster empfohlen, wenn einfach verglaste historische Fenster energetisch verbessert werden sollen. Außenliegende Vorfenster finden gelegentlich Verwendung, wenn wertvolle bauzeitliche Fenster vor der Witterung geschützt werden sollen. Dafür ist jedoch der Denkmalwert der Fenster sehr hoch einzuschätzen, da hierdurch die Ansicht der historischen Fassade verändert wird.

Der älteste Befund von Doppelfenstern aus dem Jahre 1695 ist noch heute am Oberen Schloss in Öpfingen bei Ulm zu finden. Das einfache Fenster wurde durch ein vorgesetztes Winterfenster zum Doppelfenster erweitert.[16] Die Fensteröffnung wird mit zwei hintereinander angeordneten Einscheibenfenstern geschlossen.

 
Kastenfenster

KastenfensterBearbeiten

Die beiden separaten, starren Rahmen des Doppelfensters sind hier konstruktiv zusammengefasst. Es ergibt sich ein geschlossener, kastenförmiger Hohlraum zwischen den beiden Glasflächen und dem Rahmen.

  • Hamburger bzw. Grazer Fenster (auch Grazer Stockfenster): Äußere Flügel schlagen nach außen, innere Flügel schlagen nach innen auf.[17]
  • Altberliner bzw. Wiener Kastenfenster (auch Wiener Stockfenster): Beide Flügel schlagen nach innen auf.

Bei der letzteren Konstruktion muss das äußere Fenster kleiner sein als das innere, sodass es komplett durch dessen lichte Weite passt. Vorteil des Altberliner bzw. Wiener Fensters ist, dass das geöffnete Fenster nie im Wetter steht, und dass die einzelnen Fenster weniger als ihre lichte Breite voneinander entfernt sein können – während bei nach außen zu öffnenden Fensterflügeln diese im Offenstand jeweils an der Außenwand neben die des Nachbarfensters schlagen müssen: sonst müsste man beim Schließen eine entsprechende Reihenfolge einhalten. Vorteil des Hamburger oder Grazer Fensters ist, dass die innere Laibung frei bleibt, wodurch die Fensternische gut benutzbar ist. Oftmals gibt es die Möglichkeit, die äußeren Flügel im Sommerbetrieb durch Fensterläden (in Österreich auch „Balken“ genannt) zu ersetzen.

Als Fensterglas wurde früher oft Ziehglas verwendet, das mit Leinöl-Fensterkitt im Fensterfalz festgehalten wurde.

In der Denkmalpflege wird der Umbau historischer Einfachfenster zu Kastenfenstern empfohlen. Hierdurch können die alten Fenster erhalten bleiben, während gleichzeitig die Wärmedämmung erheblich verbessert wird. Das innere Fenster muss dabei nicht unbedingt mit einer dem äußeren, historischen entsprechenden Teilung versehen sein, was die Kosten für den Umbau reduziert.

Zargen-DoppelfensterBearbeiten

Das Zargen-Doppelfenster unterscheidet sich vom Kastenfenster dadurch, dass die Fensterflügel der äußeren und der inneren Fensterebene an einem einzigen Zargenrahmen so angeschlagen sind, dass die äußeren Flügel nach außen und die inneren nach innen aufschlagen.[18]

VerbundfensterBearbeiten

Das Verbundfenster ist eine Weiterentwicklung des Doppelfensters und stellt den Übergang zum modernen Einfachfenster mit Isolierverglasung dar. Beide Flügel werden miteinander verbunden und haben einen gemeinsamen Drehpunkt im Fensterrahmen. Dieser Fenstertyp weist ausreichend gute Werte beim Wärmeschutz auf, da die Luftschicht zwischen den Fensterebenen einen Wärmedurchgang (Wärmetransmission) von innen nach außen verringert (gute Fensterdichtung vorausgesetzt). Zum Öffnen des Fensters wird nur noch ein verbundener Flügel geöffnet, zum Putzen kann der Verbundflügel aber geöffnet werden. Verbundfenster wurden bereits in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts entwickelt,[19] konnten sich aber erst nach dem Zweiten Weltkrieg durchsetzen. Seit der Marktreife von deutschen Isolierglasscheiben im Jahr 1959 wurden Verbundfenster immer mehr von Isolierglasfenstern verdrängt.[20] Verbundfenster sind nicht zu verwechseln mit Verbundglas.

 
Wegen der Fenstersteuer zugemauerte Fenster in Southampton, England

BlindfensterBearbeiten

Als Blindfenster (auch: Blendfenster) wird eine Wandnische bezeichnet, die das Format und Erscheinungsbild eines Fensters hat. Es handelt sich entweder um eine lediglich angedeutete oder um eine später verschlossene Wandöffnung oder um ein undurchsichtiges Fenster, welches auch keinen Lichteinfall zulässt.

Blindfenster können bereits ursprünglicher Bestandteil des Gebäudes sein, wenn sie zugunsten einer regelmäßigen Fassadengestaltung angebracht wurden, weil der Grundriss des Gebäudes an dieser Stelle kein echtes Fenster zuließ. Sie ergeben sich aber häufig bei späteren Umbauten des Gebäudeinneren. Manchmal werden Blindfenster mit einer aufgemalten Sprossenteilung versehen, die derjenigen der übrigen Fenster entspricht.

Baukonstruktive EigenschaftenBearbeiten

Glasflächen, die nur der Belichtung dienen und nicht geöffnet werden können, werden als Festverglasung oder festverglaste Fenster bezeichnet.

Öffnungsarten des FlügelsBearbeiten

 
Schwingflügel

Fensterflügel werden nach den Bewegungsmöglichkeiten beim Öffnen unterschieden:

  • Drehflügel: Flügel mit vertikaler Drehachse. Zur erleichterten Reinigung meist nach innen öffnend, in windigen Gegenden aufgrund der größeren Dichtigkeit bei traditioneller Bauweise auch nach außen öffnend.
    • Wendeflügel: Bei Drehflügeln mit mittig angeordneter Drehachse schlägt ein Teil des Flügels nach außen und ein anderer nach innen. Durch einen zusätzlichen Hebelarm und verschieblich gelagerter Drehachse oder einen Scherentrieb[21] ist es alternativ auch möglich, den Flügel vollständig auf der Außenseite zu wenden, ohne dass ein Teil des Flügels nach innen schlägt (oder umgekehrt). Wendeflügel erleichtern die Reinigung der Außenfläche. Bei mittig angeordneter Drehachse verringern sich Schwenkbereich und Platzbedarf. Die Luftdichtigkeit ist schwieriger herzustellen. Die Konstruktion von sehr großen Fensterflügeln wird erleichtert. Gegenüber nach innen öffnenden Drehflügeln ist der Platzbedarf geringer.
  • Kippflügel: Flügel mit horizontaler Drehachse unten, zur erleichterten Reinigung und dem Ablaufen des Regenwassers meist nach innen kippend. Häufige Funktion an Oberlicht-Fenstern, die sich dann zur Reinigung auf dem unteren Drehflügel ablegen oder vollständig umschlagen lassen.
  • Drehkippflügel: Durch einen Hebelgriff oder mehrere Riegel kann zwischen Kipp- und Drehfunktion gewählt werden.
  • Klappflügel: mit horizontaler, obenliegender Drehachse, oft nach außen aufschlagend, um den Eintritt von Regenwasser zu verhindern. Nach außen klappende Oberlichter wurden in windigen Gegenden oft als Alternative zum weniger dicht schließenden nach innen kippenden Flügel gewählt.
    • Schwingflügel: Der Schwingflügel ist ein Klappflügel, dessen horizontale Drehachse mittig liegt, so dass ein Teil des Flügels nach außen und ein anderer nach innen öffnet. Dies erleichtert die Reinigung. Auch sehr große Fenster lassen sich als Schwingfenster leicht öffnen und schränken in geöffneter Stellung die nutzbare Grundfläche kaum ein.
    • Senkklappflügel: durch einen zusätzlichen Hebelarm und verschieblich gelagerter Drehachse oder einen Scherentrieb[21] bewegt sich die Oberkante des Flügels während des Hochklappens nach unten. Zur erleichterten Reinigung der äußeren Glasfläche lassen sich viele Dachflächenfenster und andere nach außen öffnende Fenster so oft vollständig nach innen umschlagen.
  • Schiebeflügel
    • horizontal schiebend: oft als Parallel-Schiebe-Fenster, Parallel-Schiebe-Kipp-Tür, Hebe-Schiebe-Tür, Hebe-Schiebe-Kipp-Tür, Parallel-Ausstell-Schiebe-Fenster bzw. -Tür bezeichnet; Allgäuer Fenster sind Sprossenfenster mit kleinem Lüftungsflügel, der seitlich verschoben werden kann.
    • vertikal schiebend: Oft wird durch Federn oder an Seilzügen angebrachte Gegengewichte die Öffnung bzw. Schließung des Flügels erleichtert
  • Faltflügel: wie Falttüren in der Regel an vertikalen Drehachsen befestigt und zusätzlich paarweise gelenkig verbunden.
  • Lamellenfenster: Schmale Glasstreifen drehen um eine Drehachse an ihren Schmalseiten (ähnlich einer Jalousie). Wenn die Lamellen einen eigenen Rahmen besitzen, kann auch Isolierglas verwendet werden.

Nach innen öffnende Drehkippfenster sind heute der in Deutschland verbreitete Standard. Sie sind einfach zu bedienen und zu reinigen, erfordern jedoch bei verdeckt liegenden Beschlägen eine aufwändige Mechanik und vergrößerte Profilstärken. In Norddeutschland und den skandinavischen Ländern werden vielfach noch nach außen öffnende Fenster verwendet, die den Vorteil haben, bei stärkerem Winddruck an den Rahmen angepresst zu werden, wodurch sich Zugluft und Lüftungswärmeverluste verringern.
Vertikalschiebefenster sind beispielsweise in Großbritannien und den USA verbreitet.

Die Bedienung von Fenstern geschah ursprünglich über Vorreiber und Griffoliven. Später verbreiten sich außenliegende Gestänge (Espagnolette und Treibstangenverschluss), die es ermöglichten, den Fensterflügel mit einer Handbewegung an drei Stellen zu arretieren. Inzwischen werden die Gestänge verdeckt in Beschlagsnuten eingelassen und über Eckumlenkungen kann eine Verriegelung an mehreren Seiten des Fensterflügels zugleich stattfinden.

Die Öffnung von hochliegenden Oberlichtern geschieht über Handhebel mit Gestänge oder über elektromechanische Aktoren und Fernbedienung.

EinbauBearbeiten

Für Deutschland gilt: Von der RAL-Gütegemeinschaft Fenster und Haustüren werden Richtlinien zum Einbau von Fenstern herausgegeben, welche die allgemein anerkannten Regeln der Technik (aRdT) wiedergeben möchten und vielfach als RAL-Montage bezeichnet werden. Auch das Ift Rosenheim gibt einen Leitfaden zur Planung und Ausführung der Montage von Fenstern und Haustüren heraus. Schließlich werden im Teil C der VOB die Allgemeinen technischen Vertragsbedingungen (ATV) zusammengefasst, welche primär von öffentlichen Auftraggebern bei der Auftragsvergabe zugrunde gelegt werden. Konkret befasst sich die VOB ATV DIN 18355 / 2005-01 - "Tischlerarbeiten" u. a. mit dem Einbau von Fenstern.[22]

Die in Innenräumen entstehende Luftfeuchtigkeit konnte in historischen Gebäuden über eine Vielzahl von Undichtigkeiten unkontrolliert nach außen abgeführt werden. In modernen luftdichten Gebäuden geschieht dies durch die kontrollierte Wohnraumlüftung. Wenn bei ungenügender Funktion oder im Falle eines Defekts Raumluft durch undichte Anschlussfugen nach außen strömt, können dabei in der kalten Jahreszeit größere Mengen Kondensat entstehen. Je luftdichter die Gebäudehülle insgesamt ausgeführt wird, desto wichtiger wird es, auch die Anschlussfugen luft- und dampfdicht auszubilden.[23] Werden neue hochdämmende Fenster in Altbauwände mit schlechtem oder mäßigem Dämmwert eingebaut, so kondensiert die Luftfeuchte aus der Raumluft im Winter nicht mehr an Fensterglas oder Fensterrahmen, sondern in der Regel an der Fensterlaibung oder an anderen Kältebrücken der Außenwand. Zur Vermeidung von Feuchte- und Schimmelschäden empfiehlt es sich, die Laibung zu dämmen. Da meist wenig Platz zur Verfügung steht, sollte das verwendete Material einen außergewöhnlich guten Dämmwert aufweisen. Wenn die Außenwandkonstruktion nicht durchgängig kapillar und diffusionsoffen ausgebildet ist, sollte zusätzlich ein innenseitig erhöhter Dampfdiffusionswiderstand erreicht werden.[24][25]

Der Anschluss des Blendrahmens an die umgebende Wandöffnung soll folgende Anforderungen erfüllen:

  • Zusammen mit den wärmedämmenden Baumaterialien, die gegebenenfalls den Fugenbereich überdecken, sollte das Material, mit dem die Fuge ausgefüllt wird, mindestens den Wärmedurchgangskoeffizient des Fensterrahmens erreichen, damit sich an der Innenseite der Fuge kein Kondensat bildet.
  • Der Anschluss des Fensterrahmens an die umgebende Wand sollte luftdicht erfolgen, damit bei Druckunterschieden zwischen innen und außen keine kalte Luft ins Gebäude dringt und auch keine feucht-warme Luft von innen in den Fugenbereich tritt und dort Kondensat hervorruft.
  • Der innere Abschluss der Fuge soll dampfdicht ausgeführt werden, damit keine Feuchtigkeit aus der Raumluft in den Fugenbereich diffundiert und dort kondensiert. Der äußere Abschluss ist weniger dampfdicht auszuführen als der innere, damit dennoch entstehendes Kondensat nach außen abtrocknen kann.[25]

Der Fugenbereich wurde traditionell mit Stopfwolle oder vorbereiteten Bändern aus Hanf- oder Sisalfaser aufgefüllt, teilweise imprägniert in Form eines Teerstricks. Heute wird häufig mit Mineralfaser ausgestopft (wie von der DIN 18355 gefordert) und der äußere Abschluss wird mit Kompriband hergestellt, welches sich nach dem Abrollen ausdehnt und an Unebenheiten anpasst. Diese Materialien wirkend wärmedämmend, sind jedoch nicht dampfdicht und nur bei stärkerer Pressung luftdicht. Kompriband eignet sich auch für den äußeren Abschluss der Fuge, wenn es vom Hersteller dafür vorgesehen ist. Wenn wie im Holzbau mit kleinen Bewegungen der Bauteile relativ zueinander gerechnet werden muss, kann die Dampf- und Luftdichtigkeit auf der Innenseite durch ein flexibles Dichtband erfolgen, welches einerseits auf dem Fensterrahmen und andererseits auf der anschließenden Fensterlaibung verklebt wird. Wenn die Laibungsfläche uneben ist, sollte sie zunächst glatt verputzt werden. Alternativ sind Verwahrschienen erhältlich, die angeschraubt oder -geklebt werden und wiederum die Folie aufnehmen.[26] Die innere Dampfdichtigkeit kann bei schmalen Fugen durch elastische Dichtstoffe oder bituminösen Fugenabdichtungen hergestellt werden. Da die Elastizität begrenzt und sich die Fugendichtstoffe im Laufe der Zeit insbesondere von hölzernen Fensterrahmen häufig ablösen, sollte noch eine zusätzliche Abdichtung von der Innenseite vorgenommen werden. Durch einfaches Anputzen lässt sich dies einigermaßen luft- und mäßig dampfdicht ausführen. Es sind spezielle Anputzprofile erhältlich, die am Fensterrahmen verklebt und anschließend eingeputzt werden oder als Anschlag für Trockenbauplatten oder Holzleisten dienen und eine gewisse Bewegung des Rahmenholzes zulassen, ohne dass sich ein Luftspalt öffnet. Breitere Fugen werden oft durch Leisten aus Holz oder anderem Material abgedeckt.

Montageschaum wird gelegentlich zur Befestigung und gleichzeitigen Abdichtung der Anschlussfuge eingesetzt. Da gewöhnlicher Bauschaum oft nicht dauerhaft formständig ist, sollte spezieller Zargenschaum verwendet werden, der eine bessere Luftschalldämmung und Haltbarkeit gewährleistet und häufig aus zwei Komponenten besteht. Da auch Zargenschaum nicht dampfdicht und nicht völlig luftdicht ist, sollte noch eine zusätzliche innere Abdichtung gegen die Dampfdiffusion vorgenommen werden.[22] In der Regel ist immer eine zusätzliche Fixierung des Rahmens mit metallischen Befestigungsmitteln oder durch Einputzen erforderlich.

Die Befestigung des Fensterrahmens erfolgt zumeist über Spreizdübel, Mauerpratzen oder mit Metalllaschen aus gekröpftem Flachstahl, sogenannten Fensterankern. Auch werden spezielle Fensterbauschrauben verwendet, deren besonders kleiner Kopf sich in das Blendrahmenprofil hineinzieht. Dabei wird mit einem etwas kleineren Bohrer vorgebohrt. Das durchgehende Gewinde der Schraube schneidet zunächst in den Rahmen und dann in den Stein. Dies hat den Vorteil, dass kein Zug auf den Rahmen ausgeübt wird. Vor dem endgültigen Befestigen wird die genaue Position des Fensters durch paarweise gegenläufig in die Fuge geschobene Keile und durch Unterlagplättchen unterschiedlicher Dicke festgelegt. Um eine Verschiebung und Verwindung des Fensterrahmens zu vermeiden, sollte unmittelbar neben Schraubverbindungen, die beim Festziehen die Position des Rahmens verändern können, eine Verkeilung erfolgen.

MaterialienBearbeiten

 
Querschnitt durch Fensterkonstruktionen für Passivhäuser. Ein Kunststofffenster mit ausgeschäumten Profilen (gelb), Stahlrohreinlagen zur Stabilisierung und drei umlaufenden Dichtprofilen (alle schwarz). Ein Holzfenster mit vorgeblendeten, austauschbaren Holzprofilen auf der Außenseite, vierfach abgestuftem Falz und zwei umlaufenden Dichtprofilen. Gestrichelt eingezeichnet ist die Trennlinie zwischen Flügel und Blendrahmen.
 
Schnittzeichnung durch einen Fensterriegel (Espagnolettenverschluss). "a" bezeichnet dem am linken Flügel befestigten Stulp und "b" den Stulp des rechten Flügels

Zur Herstellung von Rahmen und Flügel werden üblicherweise Holz, Aluminium, Kunststoff und Stahl eingesetzt, traditionell wurden auch Schmiedeeisen, Gusseisen sowie Blei für Glassprossen verwendet.

Holz ist der älteste Werkstoff für Fenster. Die gute Wärmedämmung und leichte Bearbeitbarkeit sind die wichtigsten Vorteile. Viele noch erhaltene historische Fenster zeigen, dass Holzfenster bei guter Pflege oder geringem Witterungseinfluss ein Alter von deutlich über 100 Jahren erreichen können. In exponierter Lage sowie an der Wetterseite des Gebäudes altern Holzfenster wesentlich schneller. Hier bietet sich etwa die Verwendung von Holz-Aluminiumfenster an. In der Regel wird den tragenden Fensterprofilen aus Holz eine witterungsbeständigen Schale aus Aluminium vorgeblendet, so dass innen der wohnliche Charakter des Holzes erhalten bleibt.

Aluminiumfenster werden aufgrund ihrer Strapazierfähigkeit und der guten statischen Eigenschaften vor allem in öffentlichen Gebäuden und Büros verbaut. Für Glasfassaden sind ebenfalls Aluminiumprofile üblich. Zur Wärmedämmung werden bei Isolierverglasung Innen- und Außenschale durch Kunststoffstege getrennt („thermische Trennung“). Aluminiumfenster zeichnen sich durch folgende Eigenschaften aus:

  • Aluminium ist langlebig, robust und wartungsarm.
  • Bauxit-Erz, der Grundstoff zur Aluminiumproduktion, ist in ausreichenden Mengen vorhanden.
  • Aluminium kann sehr leicht bearbeitet und in Form gebracht werden.
  • Alu-Fenster sind äußerst witterungsbeständig.
  • Alu-Fenster sind besonders dort empfehlenswert, wo häufige Wartungen und Reparaturen vermieden werden sollen (Glasfassaden).
  • Alu-Fenster sind im Gegensatz zu Holzfenstern sehr leicht und belasten die Statik eines Gebäudes kaum.
  • Alu-Fenster sind nicht brennbar.

Aluminiumfenster besitzen im Allgemeinen allerdings eine schlechte ökologische Bilanz, da die Herstellung sehr energieintensiv ist.

Kunststofffenster enthalten im Innern des Rahmens und des Flügels meist Verstärkungen aus Aluminium, Stahl oder glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK). Nachteilig ist eine relativ große Rahmenstärke im Verhältnis zur Glasfläche, was sich ungünstig auf den thermischen Gewinn durch die Sonneneinstrahlung auswirken kann (vorausgesetzt, dass Wintersonne durch das Fenster scheint).

Stahlprofile werden gelegentlich noch für einfache Fenster ohne Ansprüche an Wärme- und Geräuschdämmung verwendet. In Ausführungen mit thermischer Trennung werden sie aufgrund ihrer hohen Festigkeit auch in öffentlichen Bereichen mit erhöhten Beanspruchungen eingesetzt.

HolzfensterBearbeiten

Die DIN 68121-1 teilt den grundlegenden Verglasungsarten von Holzfenstern verschiedene Kürzel zu:[27]
EV – Die Einfach-Verglasung von Fensterflügeln mit Einscheibenglas war bis Mitte des 20. Jahrhunderts üblich.
2 x EV – Zwei separate Einfach-Fenster, die als Kastenfenster in der Wandöffnung hintereinander angeordnet wurden, waren in höherwertigen Gebäuden seit der Gründerzeit üblich.
DV – Die Doppel-Verglasung aus zwei zusammengeschraubten Einzelflügeln, die jeweils ein Einscheibenglas tragen, wird Verbundfenster genannt. Dieses System verbreitete sich nach dem Zweiten Weltkrieg.
IVIsolier-Verglasung oder Mehrscheibenglas wurde nach der Ölkrise in den 70er Jahren zum neuen Standard. Um die typischerweise 24 mm starken Isolierglasscheiben unterzubringen, mussten neue, breitere Rahmenprofile verwendet werden, die meist auch gleich mit einem umlaufenden Dichtungsprofil ausgestattet wurden.

Beim Einsatz von Mehrfach-Isolierverglasung ist es üblich, nach dem vorangestellten Kurzzeichen "IV" die Nenndicke des Flügelprofils anzugeben. Übliche Profilstärken sind IV 58, IV 68, IV 78 bis IV 98. Beliebige Zwischenwerte kommen vor. Flügel- und Rahmenhölzer werden in der Regel in gleicher Stärke ausgeführt. Die Höhe des Profils wird häufig oft dem Schrägstrich angeben, z. B. IV 68/60.

Eine Vielzahl von Details etwa zur Ausführung von Falz, Sprossen, Stulp, Verglasung und Wasserableitung sind in Teil 2 der Norm (DIN 68121-2) geregelt.[28]

Traditionell wurden Fitschenbänder als Fensterbeschläge zum Öffnen des Flügels verwendet. Für einfach öffnende Dreh- oder Kippfenster kamen dann, wie bei modernen Türen, Einbohrbänder zum Einsatz. An Drehkippfenster wurden zunächst drei einfache Beschläge montiert, bei denen jeweils zwei Hebel umgelegt werden mussten, um von der Dreh- auf die Kippfunktion umzustellen. Heute werden fast ausschließlich komplexe Systeme verwendet, bei denen die Umstellung der Öffnungsarten vom Fenstergriff auszuführen ist, der auch den Flügel öffnet. Diese Beschlagsysteme werden in einer auf der Außenseite des Flügels umlaufenden Nut montiert, die ebenso wie der zugehörige Eurofalz als Euronut standardisiert wurde.[29]

Die meisten Fensterbaubetriebe beziehen vorgefertigte verleimte Kanteln von spezialisierten Herstellern, die Erfahrung in der Auswahl geeigneter Holzqualitäten haben und über Maschinen zur Keilverzinkung verfügen, um endlose Holzleisten bei geringen Abfallmengen zu fertigen. Durch mehrschichtige Verleimung und mechanische Trocknung des Holzes wird eine weitgehende Riss- und Verzugsfreiheit der Kanteln erreicht. Bei Fenstern in exponierter Lage, etwa an der Wetterseite des Gebäudes, sollten Kanteln mit "durchgehender Decklage" gewählt werden, bei denen keilverzinkte Hölzer nur für die inneren Lagen der Leimholzprofile verwendet werden. Schäden in der Beschichtung der fertigen Fenster aufgrund wechselnder Belastung durch Sonneneinstrahlung und Schlagregen treten erfahrungsgemäß zuerst an Stellen der Keilverzinkung auf (sowie an Fugen und den waagerechten Holzflächen im unteren Bereich des Fensters).

Zur Vermeidung von Schäden an Holzfenstern haben Herstellerverbände und Institute wie der Verband der Fenster- und Fassadenhersteller e.V., das Institut für Fenstertechnik (ift) Rosenheim, das Institut des Glaserhandwerks für Verglasungstechnik und Fensterbau, der Bundesverband Holz und Kunststoff (BHKH), Berlin und die RAL-Gütegemeinschaft Fenster und Haustüren e.V. eine Vielzahl von Richtlinien erstellt.[30]

Imprägnierung und BeschichtungBearbeiten

Bis in die 1950er Jahre wurden Holzfenster vor allem mit rohem Leinöl grundiert und mit Leinölfarbe gestrichen, um das Holz vor Witterungseinflüssen zu schützen.[31][32] Moderne Beschichtungssysteme reduzieren zwar den früher üblichen Wartungsaufwand, verkürzen aber häufig die Haltbarkeit und Lebensdauer heutiger Fenster erheblich, da die Imprägnierung weniger tief einzieht als rohes Leinöl und die Beschichtung leichter von Feuchtigkeit unterwandert wird.[33][34]

Sonnenlicht bewirkt den Abbau des Lignin, was an einer Vergrauung der Holzoberfläche zu erkennen ist. Vor dem Auftrag einer Beschichtung muss die vergraute Schicht abgeschliffen werden. Um die Holzoberfläche vor UV-Strahlung zu schützen sind Lasuren und Lacke immer mit einer Pigmentierung zu versehen.[35]

Die Beschichtung von Holzfenstern neigt dazu, an scharfen Kanten abzuplatzen. Die DIN 68121 schreibt vor, sämtliche Kanten mit einem Radium von wenigstens 2 mm abzurunden. Früher war insbesondere auf der Innenseite der Fenster eine Profilierung der Fensterprofile üblich, welche die Kanten mit einbezog. Durch das Zusammenfügen der horizontalen und waagerechten Flügelhölzer mit einer Schnittfuge von 45 Grad endete die Profilierung der Kante an der Fuge. Heute hingegen wird meist kein Gehrungsschnitt mehr vorgenommen, so dass entweder das waagerechte oder das senkrechte, bereits rundum angefaste Flügelprofil gerade bis zur Außenkante durchläuft und das jeweils andere Profil stumpf darauf gestossen wird. Durch das Zusammenfügen der Hölzer mit ringsum abgerundeter Kante ergibt sich an den Schnittkanten des Flügels und des Rahmens somit ein V-förmiger Einschnitt, der optisch störend wirkt und potentiell den Eintritt von Wasser ins Holz erleichtert. Diese Fugen können mit Kitt oder Dichtmasse geschlossen werden. Über längere Zeiträume treten an dieser Stelle aber häufig Schäden in der Beschichtung der Fenster auf. Bei denkmalgeschützten Gebäuden wird oft die Fertigung der Fenster mit sogenannten geschlossenen Brüstungsfugen gefordert, wie es früher üblich war. Dies bedeutet für den Herstellerbetrieb einen Mehraufwand, verbessert aber das Erscheinungsbild der Fenster ebenso wie deren Lebensdauer.

Zumindest bei Nadelhölzern sollte eine Versiegelung der Schnittkanten vor dem Verleimen der Rahmen vorgenommen werden. Speziell für Kiefernholz wird der Auftrag von Fugensiegel auf die äußeren Brüstungsfugen (sichtbare Stoßfugen der Flügel- und Rahmenhölzer) nach Fertigstellung von Flügel und Rahmen empfohlen.[36]

Das ift Rosenheim veröffentlicht eine Tabelle "Anstrichgruppen für Fenster und Außentüren", nach der sich entsprechend der zu erwartenden Bewitterung und der vorgesehenen Holzart und Beschichtung (Lack oder Lasur; hell oder dunkel) des Fenster ein geeignetes Beschichtungssystem ermitteln lässt.[37] Hierdurch lassen sich viele Schäden schon im Ansatz vermeiden.[38] Eine vereinfachtes Schema enthält der "Anstrich-Check" des Bundesverbands ProHolzfenster.[39] Generell wird ein dreischichtiger Aufbau empfohlen, wobei eine vorausgegangene Imprägnierung nicht mitgezählt wird, da diese keinen Film auf der Holzoberfläche ausbildet.[40]

Der Verband der deutschen Lack- und Druckfarbenindustrie veröffentlichte Richtlinien zur Prüfung von Anstrichsystemen und Bewertung von Schäden.[41]

HolzartenBearbeiten

Traditionell wird zum Fensterbau häufig Kiefernholz eingesetzt, welches durch seinen Harzanteil eine etwas bessere Witterungsbeständigkeit als Fichten- oder Tannenholz aufweist. Hochwertigere Holzfenster wurden aus Eichenholz hergestellt. Zwischenzeitlich hatte sich insbesondere Meranti stark durchgesetzt. Aufgrund der Tropenholzproblematik wird vermehrt nach Alternativen gesucht. Es bieten sich chemisch oder thermisch modifizierte Hölzer ebenso an, wie europäisches oder amerikanische Plantagenholz. So wird etwa Robinie in Osteuropa und Eukalyptus in Galizien angebaut.

Holz der Dauerhaftigkeitsklasse 5 sollte für Fenster in bewitterten Bereichen generell nicht verwendet werden. Splintholz wird ebenfalls der Dauerhaftigkeitsklasse 5 zugeordnet.[40]

Nachbau historischer HolzfensterBearbeiten

Zur Verwendung in historischen Gebäuden bieten viele Hersteller Fenster aus laufender Produktion mit besonders schmalen Profilen an. Diese werden oft als "historisierend" oder als "Denkmalschutz-" oder "Stilfenster" bezeichnet. Die Hersteller verwenden hier jeweils ihre eigenen Profile im Breitenstandard von IV 58, IV 68 oder IV 78, die in verschiedenen Punkten voneinander abweichen:

  • Breite des Blendrahmens
  • Die Ansichtsbreite des Flügelprofils variiert meist nur leicht. Stärke Abweichungen gibt es in den Breiten des Bereichs um Stulp und Kämpfer.
  • In der Ausführung des Wetterschenkels gibt es eine große Variationsbreite.
  • Anzahl, Art und Position der Dichtungsprofile.
  • Die Glasleisten werden gelegentlich nur unprofiliert angeboten. In anderen Fällen kann aus mehreren Varianten gewählt werden.
  • Selten kann die Profilierung der Kanten von Flügel- und Rahmenprofilen sowie von Glasleisten und Sprossen frei gewählt werden, obwohl diese das optische Erscheinungsbild entscheidend bestimmen.
  • Die Gestaltung der aufgesetzten Stulp- und Kämpferprofile ist meist aus einigen Varianten oder frei wählbar.
  • Unterschiedliche Wahlmöglichkeiten zu Beschlägen, Verglasungsarten, Beschichtungen, Holzarten und Verarbeitungsqualität der Kanteln.

Zur Bestellung werden das maximale Außenmaß des Blendrahmens (z. B. Rohbaumaß der Fensteröffnung) und Aufteilung der Fensterelemente sowie der Sprossenanordnung mit den zugehörigen Achsmaßen (Mittenmaße der Profile in der Ansicht in Bezug zum Blendrahmen) benötigt. Hieraus kann der Hersteller die sonstigen Maße entsprechend der von ihm verwendeten Profile herleiten. Wenn historische Fenster nachzufertigen sind, sollten zur Kontrolle entweder die Maße der lichten Weite der Öffnungen im Blendrahmen und die Ansichtsbreite der Flügelprofile oder die Maße der lichten Weite der einzelnen Glasflächen aufgenommen werden. Oft ergeben sich größere Abweichungen, denn auch sehr schmale Standardprofile können sich den Maßen der historischen Fenster nur annähern. Ein genauer Vergleich ist ratsam. Abweichungen von den Standardprofilen sind meist nur in der Breite des Blendrahmens möglich.

Eine genaue Kopie eines historischen Fensters ist nur mit detailliertem Aufmaß und handwerklicher Anfertigung möglich.

Typische Ausführung eines Kastenfensters in der Gründerzeit im Vergleich mit einem modernen Fenster in denkmalgerechter Ausführung:[42]

  • Die äußere Ansichtsbreite des Flügelprofils betrug 20 – 35 mm zuzüglich bis zu 10 mm für die Kittfase. Moderne Fenster kommen oft mit 19 mm aus.
    • Die innere Ansichtsbreite des Flügels moderner Fenster beträgt inklusive der Glasleiste meist 54 bis 60 mm. Bei Einsatz von Dreifachverglasung erhöht sich die Breite des Flügelprofils in der Regel um 3 bis 5 mm.
    • Die Glasscheiben historischer Fenster wurden von außen mit Leinölkitt zugleich eingedichtet und eingeklebt. Die Innenansicht des Flügels war zur Glasscheibe hin mit einem Karniesprofil versehen, welches übergangslos in die vordere Ansichtsfläche überging. Heutige Isolierglasscheiben werden gewöhnlich von innen mit einer Glasleiste im Flügel befestigt (und anschließend von außen mit Silikon eingedichtet). Da sowohl die Kanten der Glasleiste wie des Fensterflügels bei der Fertigung im Automaten angefast werden, ergibt sich bei bündigem Abschluss der Glasleite zum Flügel zwischen beiden eine Nut, die das Erscheinungsbild gegenüber historischen Fenstern deutlich verändert, auch wenn die Glasleiste mit einer Profilierung versehen wurde (Karniesfräsung oder Leipziger Hobel). Oft sind nur handwerklich arbeitende, kleine Betriebe willens, auf die Abrundung der Kanten zu verzichten. Alternativ kann eine breitere Glasleiste vorgesehen werden, die um die Kante des Flügelholzes herumgeführt wird. Das Ergebnis weicht jedoch meist ebenso deutlich von der historischen Ansicht ab.
    • Die Wetterschutzschiene aus Kunststoff oder Aluminium wird bei historisierenden Fenstern üblicherweise weggelassen und durch den traditionellen Wetterschenkel ersetzt. Oder ein Wetterschenkel wird der Schiene zumindest vorgeblendet.[24]
    • Moderne Multifunktions-Beschläge werden in eine sogenannte Euro-Nut eingelassen, die von außen um das Flügelprofil herumläuft. Schmale Fensterprofile werden durch diese Nut deutlich geschwächt. Teilweise wird dies durch eine Verbreiterung der Profile in der Tiefe ausgeglichen (z. B. IV 68 und IV 78 statt IV 58). Besonders bei kleinen Fensterformaten wirken die in der Tiefe verbreiterten Flügelprofile oft überdimensioniert. Die Verriegelung des Flügels erfolgt durch bewegliche Zapfen, die sich hinter Schließbleche schieben, welche in den zugehörigen Euro-Falz geschraubt werden. Durch die Beschränkung auf jeweils nur die Dreh- oder nur die Kippfunktion können Euro-Nut und -Falz entfallen. Dadurch lassen sich u. a. Kämpfer-Ansichtsbreiten von etwa 130 mm realisieren, die den historischen Fenstern näherkommen. Der Verschluss des Fensters wird dann über Espagnoletten- oder Schubstangenverschlüsse ausgeführt.
    • Eine Schwächung des Flügelrahmens kann auch vermieden werden, indem die heute üblichen Dichtprofile im Rahmenholz statt im Flügelprofil eingenutet werden. Moderne Fenster mit schmalen Ansichtsbreiten werden mit ein bis drei Dichtprofilen angeboten. Durch die zusätzlichen Dichtprofile lässt sich der Dämmwert des Fensters (geringfügig) erhöhen. Von Vorteil ist ein möglichst weit innen am Flügel sitzendes Dichtprofil in Räumen mit erhöhter Luftfeuchtigkeit, um Tauwasserbildung im Falz zwischen Flügel und Rahmen zu vermeiden.
  • Breite des Blendrahmens 55 mm.[43] Moderne Fenster haben 55 – 75 mm breite Blendrahmen.[44] Das untere Rahmenholz wird oft außen (oder beidseitig) mit Falz und Tropfnase versehen, um den Wasserablauf auf die Fensterbank zu verbessern (Sohlbankfalz, Fensterbanknut oder -anschlußfräsung).[45]
  • Die Kanten von Flügel- und Rahmenprofilen wurden auf der Außenseite historischer Fenster meist nur leicht gebrochen, oft kaum wahrnehmbar. Lediglich die horizontalen Kanten von Flügel und Wetterschenkel, die durch Sonneneinstrahlung und ablaufendes Regenwasser am meisten beansprucht werden, wurden deutlich abgerundet. Da heutige Beschichtungssysteme eine höhere Spannung aufbauen als (Lein-)Öllacke, fordert die DIN das Abrunden sämtlicher Kanten, um das Aufplatzen der Farbe an den Kanten zu vermeiden. Auf der Innenseite der Fenster ist dies weniger relevant, wird dennoch fast durchgängig durchgeführt.
  • Sprossen wurden früher immer glasteilend ausgeführt. Die äußere Ansichtsbreite betrug oft nur 8 mm. Dazu kam jedoch beiderseits noch einmal ebenso viel für die Kittfase. Heute werden die sogenannten Wiener Sprossen beiderseits auf das Glas aufgeklebt und der Zwischenraum des Isolierglases wird mit einer Leiste ausgefüllt, die optisch dem Scheibenverbund entspricht. Üblich sind Breiten von 20 bis 30 mm.
  • Die Breite des Kämpferholzes betrug früher oft 40 bis 50 mm, so dass sich zusammen mit oberem und unterem Flügel außen eine gesamte Ansichtsbreite ab etwa 110 mm ergab. Bei modernen Fenstern lassen sich selten weniger als 127 mm erreichen. Bei Dreh-Kipp-Beschlägen oder Kippfunktion des Oberlichts oder Verwendung von Dreifach-Verglasung erhöht sich der Wert oft auf 145 mm.
  • Das Oberlicht wurde früher häufig mit zierlichen Kipp-Beschlägen (Fitschenbändern oder Scharnieren) ausgestattet oder der untere Falz wurde so gestaltet, dass der obere Flügel über das Kämpferholz gekippt werden konnte, ohne abzurutschen. Die Feststellung und Kippsicherung geschah über sogenannte Fensterscheren und die Verriegelung über Vorreiber.
  • Der Stulpbereich von zweiflügeligen Fenstern inklusive der Flügelprofile ist bei modernen Fenstern außen für gewöhnlich 84 bis 94 mm breit.

Einbruch-, Durchbruch- und AusbruchschutzBearbeiten

Allgemeine AnforderungenBearbeiten

Verglasungen ab einer gewissen Absturzhöhe müssen, wenn eine entsprechende Absturzsicherung fehlt, so ausgeführt werden, wie es die Technischen Regeln für die Verwendung von absturzsichernden Verglasungen (TRAV) vorsehen. Der Höhenunterschied wird als TRAV-Höhe bezeichnet und ist in von Bundesland zu Bundesland verschieden. Sie ist in der jeweiligen Landesbauordnung (LBO) nachzulesen. Die Verglasung ist in der Regel so aufgebaut, dass innen ein Einscheibensicherheitsglas und außen ein Verbundsicherheitsglas verwendet wird. In Gebäuden, aus denen Personen nicht ausbrechen dürfen (Gefängnisse, geschlossene Krankenhausabteilungen und dgl.), ist es erforderlich, die Fenster durch geeignete Maßnahmen ausbruchsicher zu konstruieren. Auch hier finden einerseits die VSG-Gläser Anwendung und andererseits Beschläge mit erhöhter Festigkeit, abschließbare oder demontierbare Griffe sowie Bänder mit Schutz gegen das Aushängen.

EinscheibensicherheitsglasBearbeiten

Die Herstellung des thermisch vorgespannte Einscheibensicherheitsglas (ESG) umfasst eine spezielle Wärmebehandlung. Dabei wird eine Glasscheibe gleichmäßig innerhalb von wenigen Sekunden auf >600 °C erhitzt und ebenfalls schnell abgekühlt.[46] Die charakteristische Spannungsverteilung durch die Erhitzung bewirkt einen Bruch in kleine, stumpfkantige Glasstücke. Neben der Sicherheit bietet ESG im Vergleich zu üblichen Glasscheiben eine erhöhte Biege-, Stoß und Schlagfestigkeit. ESG findet vielerlei Anwendungen beispielsweise in Schwimmbädern und Turnhallen, oder als transparentes Element in Brandschutzverkleidungen, Duschen und Balkontüren.

VerbundsicherheitsglasBearbeiten

Das Verbundsicherheitsglas (VSG) bietet im Gegenzug zum ESG einen erhöhten Schutz. Die Herstellung von VSG beinhaltet die Erzeugung eines glasklaren Verbunds aus Glasplatten und Folien aus Kunststoff.[47] Dieses bewirkt eine Reduktion der Splitterbildung der Scheibe im Falle der Zerstörung.

Bauphysikalische EigenschaftenBearbeiten

zu bauphysikalischen Eigenschaften historischer Fenster siehe auch: Fensterinstandsetzung

ÜberblickBearbeiten

Die Aufgaben von Fenster sind eng mit den bauphysikalische Eigenschaften diese Bauelemente verknüpft. Doch stehen sich die Aufgabenstellungen zum Teil diametral entgegen. So sollen sie für ein natürliche Belichtung sorgen, aber es soll auch nicht zur Blendung der Nutzer kommen. Für jede Raumnutzungsart gibt es einen Berechnungsschlüssel, der die erforderliche natürliche Belichtung regelt. Auch können über Fenster solare Gewinne realisiert werden, welche den Energieaufwand bei der Beheizung von Gebäuden reduzieren. Doch sollten die solare Energiezufuhr auch nicht zu groß werden, weil sonst ggf. eine Kühlung notwendig wird. Bei öffenbaren Fenstern kann natürliche Belüftung auch als Aufgabe definiert werden.

Aus bauphysikalischer Sicht stellen Fenster in erster Linie Schwachstellen in der Bauwerkshülle dar. Um die negativen Auswirkungen der Fenster zu minimieren sind die sorgfältige Ausbildung der Fensterkonstruktion selbst wie auch deren Anschluss an die raumumschließenden Elemente notwendig.[48]

Folgende bauphysikalische Anforderungen sind zu berücksichtigen:

  • Definition der Lage und Proportion in der Wandkonstruktion,
  • Beständigkeit gegen Witterung von außen,
  • Beständigkeit gegen Beanspruchung durch Wasserdampf von innen,
  • mechanische Festigkeit zur Aufnahme der mechanischer Lasten von außen (Windlast, Einbruch, Beschuss),
  • mechanische Festigkeit zur Aufnahme der mechanischer Lasten von innen (Durchbruch- oder Ausbruchschutz),
  • Wärmeschutz,
  • Schallschutz,
  • Blendschutz,
  • Brandschutz. Es werden spezielle Brandschutzgläser als auch spezielle und geprüfte Rahmenkonstruktionen eingesetzt, siehe Feuerwiderstand.
  • Sichtschutz. Der Sichtschutz beispielsweise durch Verspiegelungen, Milchglas oder Ornamentglas, auch die Sichtfreigabe ist gesetzlich geregelt (Arbeitsstättenrichtlinie).
 
Fenster eines alten Rosentaler Holzhauses, Kärnten, Österreich

Winddichtigkeit und LuftwechselrateBearbeiten

Historische Holzfenster garantierten einen Luftwechsel. Dieser stellte den hygienischen Mindestluftwechsel sicher, sodass die heute häufig auftretenden Schimmelprobleme vermieden wurden.

Inzwischen sind Gummilippendichtungen, die eine sehr hohe Luftdichtigkeit garantieren, Standard. Ohne Öffnen des Fensters ist eine ausreichende Lüftung nicht mehr gewährleistet, deshalb werden vermehrt auch in Einfamilienhäusern mechanische Lüftungsanlagen erforderlich.

Die Entfeuchtung des Raumes geschieht normalerweise durch Lüften. Ist diese nicht ausreichend, dann kann Feuchtigkeit in der Raumluft an kalten Bauteilen kondensieren. Bei einfach verglasten Fenstern ist die Glasscheibe die kälteste Oberfläche und die Luftfeuchtigkeit schlägt sich an der Scheibe sichtbar nieder. Wird ein derartiges Fenster durch ein modernes wärmegedämmtes Fenster ersetzt, dann liegen mit großer Wahrscheinlichkeit die kältesten Stellen / Flächen des Raumes anschließend woanders, beispielsweise an Wärmebrücken rund um den Fensterrahmen, die dadurch nass werden und zu Schimmel neigen.

Überprüft werden all diese Merkmale bei akkreditierten Prüfinstituten (z. B. Institut für Fenstertechnik (IFT) in Rosenheim).

Siehe auch: Sturmhaken

SchallschutzBearbeiten

zum Schallschutz historischer Kastenfenster siehe auch: Fensterinstandsetzung

Fenster als schwächstes Glied reduzieren das Schalldämmmaß schwerer Außenwände erheblich. Die Abschwächung des Schalldämmwertes der Wand wird in der Bauphysik in einer Formel mit dekadischem Logarithmus berechnet. Der Geräuschpegel des Straßenverkehrs kann tabellarisch erfasst[49] werden, um daraus das notwendige Schalldämmmaß des Fensters zu ermitteln.

Durch Verbundglasscheiben mit speziellen schallschluckenden Folien wird die innere Dämpfung der Scheibe erhöht, damit das Schalldämmmaß erhöht. Vor einigen Jahren wurde der Scheibenzwischenraum mit einem Gas, welches schwerer als Luft ist, gefüllt beispielsweise SF6. SF6 ist aber wegen seiner ozonschädigenden Eigenschaften aufgrund des Kyoto-Protokolls zum Klimaschutz in den meisten europäischen Ländern mittlerweile verboten. Stattdessen werden nun Argon oder Krypton verwendet.

Weitere Verbesserungen im Schallschutz können erreicht werden durch:

  • die Erhöhung der Masse von Fensterscheibe und -rahmen
  • die Kombination von einer stärkeren mit einer dünneren Glasscheibe
  • Vergrößerung des Abstands zwischen den Scheiben
  • mehrfache Dichtungsebenen zwischen Flügel und Rahmen aus Gummiprofilen

Wärmetechnische EigenschaftenBearbeiten

Neben der Art der Verglasung sind die Ausführung von Flügel und Rahmen für die Energiebilanz des Fensters entscheidend. Die Wärmedämmung heutiger Fensterkonstruktionen hängt allerdings nicht mehr so stark vom Material von Flügel und Rahmen ab, wie zuvor, da auch die Innen- und Außenseiten von Stahl- und Aluminiumprofile durch Einlagen aus Kunststoff thermisch entkoppelt werden. Insgesamt können die Fenster jedoch immer noch eine Schwachstelle in der thermischen Hülle des Gebäudes darstellen, auch wenn sich das Missverhältnis des Wärmeverlustkoeffizienten der Fenster zur Außenwand stark angeglichen hat. Dabei wirken sich die solaren Wärmegewinne von Fenstern während der Heizperiode und die Einsparungen von elektrischem Licht durch natürliche Belichtung positiv in der Bilanz aus. Die Herstellung von Glas, Aluminium, Stahl und Kunststoffen ist sehr energieaufwendig, die Verwendung von Tropenhölzern problematisch. Die Energiebilanz des Bauteils Fenster sollte auch nicht gänzlich ohne die Einbeziehung des Heizsystems beurteilt werden.[50]

Die Verwendung von beschichtetem Mehrscheiben-Isolierglas (MIG) ist heute Standard. Nur so können die Anforderungen der Energieeinsparverordnung (EnEV) erfüllt werden.[51] Eine zusätzliche Verbesserung ist möglich durch:

  • Isolierglasfenster mit Dreifach-Verglasung, das wegen der Dicke und des Gewichts höhere Anforderungen an die Fensterkonstruktion stellt.
  • Isolierglasfenster mit vorgeblendeter dritter Scheibe: Diese Konstruktion ist mit einem Verbundfenster vergleichbar, bei dem eine Scheibe durch Isolierglas ersetzt ist. Im Zwischenraum können Jalousien geschützt untergebracht werden.
  • Isolierglas-Kastenfenster: Aufbau wie bei einem klassischen Kastenfenster, nur dass die beiden Teilfenster keine einfache Scheibe, sondern eine Isolierglasscheibe enthalten.

Isolierglas hat eine begrenzte Lebensdauer. Die DIN 18545-1 (Abdichten von Verglasungen mit Dichtstoffen; Anforderungen an Glasfalze) erlaubt eine geringe Leckage der Abdichtung des Zwischenraums. Ein Erblinden oder gar das Bilden von Kondensat zwischen den Scheiben ist allerdings eher selten. Eine Lebensdauer von 30 Jahren und mehr ist keine Seltenheit.

Als Notbehelf zur Verbesserung der Dämmeigenschaften von einfach verglasten Fenstern werden spezielle Folien angeboten, die ringsum am Flügel angeklebt und anschließend durch Befeuchtung gespannt werden, so dass sie kaum noch sichtbar sind.

WärmedämmverglasungBearbeiten

Die einzelnen Scheiben eines Isolierglasfenster sind mit einem gasdichten Randverbund aus Glasabstandhalter und Dichtmasse miteinander verbunden (Mehrscheiben-Isolierglas). Im Scheibenzwischenraum befindet sich Luft oder Edelgas, (Argon, Krypton oder Xenon). Zusammen mit aufgedampften Schichten zur Reflexion von Wärmestrahlung ist es gelungen, den Wärmedurchgangskoeffizienten von 3,0 W/(m²·K) bei den frühen Isoliergläsern auf 0,9 bei Zweifach-Wärmeschutzgläsern und 0,5 bei Dreischeibenverglasungen zu reduzieren. Mit einer Zweischeiben-Wärmeschutzverglasung können die Energieverluste heute gegenüber einer Einfachverglasung auf ein Fünftel, mit einer Dreischeiben-Wärmeschutzverglasung auf ein Zehntel gesenkt werden. Der Wärmeverlust bei herkömmlichen Isolierglasscheiben setzt sich zusammen aus 2/3 Wärmestrahlung und 1/3 Konvektion. Durch den Einsatz von Wärmeschutzverglasung, sogenanntem Low-E-Glas (Low-Emissivity-Glas), lassen sich diese Wärmeverluste stark reduzieren. Wird als Gas Argon verwendet, dann wird dieser Verlust nochmals geringer.

Weiter treten entlang der Glasscheibe sogenannte Wärmebrückenverluste auf (siehe U-Werte). Diese können ebenso durch den Einsatz von geeigneten Glasabstandhaltern, wie z. B. warmen Kanten, minimiert werden (siehe Glasabstandhalter)

Der Rahmen muss aufgrund des höheren Gewichtes und zur Vermeidung von Scherbelastung im Randverbund der Wärmedämmverglasung stabiler gebaut sein als ein Rahmen für eine Einscheibenverglasung. Der Rahmen sollte einen ähnlich geringen Wärmedurchlasswiderstand, wie die eingesetzte Verglasung haben. Bei hochdämmenden Gläsern hat regelmäßig der Rahmen und bei schlecht dämmenden Gläsern die Verglasung den geringeren Wärmedurchlasswiderstand.

U-Werte eines FenstersBearbeiten

Der gesamte Wärmedurchgangskoeffizient eines Fensters setzt sich aus dem U-Wert des Glases und dem U-Wert des Rahmens zusammen. Dabei werden folgende Bezeichnungen verwendet:

Der U-Wert wird in W/(m²·K) angegeben. Der Gesamt-Uw-Wert eines Fensters wird aus drei verschiedenen Faktoren berechnet: aus dem Uf-Wert, dem Ug-Wert und dem Übergangsbereich zwischen Verglasung und Rahmen, dieser Wert wird als Wärmebrückenverlustkoeffizient Ψg (sprich: psi) des Glasrandes bezeichnet. Außerdem muss in die Berechnung natürlich auch die Fenstergröße mit einbezogen werden.

Dabei gilt: Je niedriger der Uw-Wert, umso besser. Ab einem Uw-Wert von 0,8 W/(m²·K) oder besser darf ein Fenster als Passivhausfenster bezeichnet werden.[52]

Anforderungen der Energieeinsparverordnung EnEVBearbeiten

In Deutschland fließen beim EnEV-Nachweis verschiedene technischen Kenngrößen (UW-Wert, g-Wert, gtot-Wert, Orientierung und Neigung) der transparenten Bauteile wie Fenster und Türen des betrachteten Gebäudes ein.[53] So werden die Transmissionswärmeverlust und die solaren Wärmegewinnen bei der Ermittlung der Energiebilanz nach DIN V 18599 herangezogen. Weiterhin muss eine normgerechte natürliche Belichtung nachgewiesen werden. Sollte der Nachweis zum sommerliche Wärmeschutz durch die geplanten Fenster nicht erreicht werden, sind außenliegende Beschattungselemente vorzusehen.

 
Glasfassade

Durch die Betonung der Wärmedämmeigenschaften des Fensters ist dessen Funktionalität zur Beleuchtung des Raumes bei Altbaurenovierungen eingeschränkt worden. Dies resultiert aus zwei Ursachen:

Rahmenanteil:

Durch Standardisierung der Fensterprofile, größere Fenster und höhere Anforderungen an Wärmedämmung und Dichtheit sind heute übliche Fensterprofile relativ groß. Damit geht immer mehr Glasfläche im Verhältnis zum Rohbaumaß des Fensters verloren. Besonders deutlich ist dies zu sehen bei kleinen modernen Kunststoff-Fenstern an historischen Gebäuden, beispielsweise schmale Seitenfenster von Erkern: Die Glasfläche beträgt hier oft nur noch ein Drittel der Maueröffnung.

Erhöhte Reflexion:

An der Grenzfläche zwischen Luft und Glas werden etwa 4 % des einfallenden Lichtes bei senkrechtem Einfall reflektiert, bei schrägem Einfall jedoch deutlich mehr. Eine Glasscheibe reflektiert wegen zweier Grenzflächen etwa 8 % des einfallenden Lichtes. Eine doppelte Verglasung verliert bereits 15 %, die Dreifachverglasung sogar 22 % des einfallenden Lichtes. Eine Beschichtung der Glasflächen kann die Reflexion noch auf etwa 29 % verstärken.

Dieser Effekt kann bei Neubauten jedoch durch große Glasscheibenabmessungen und einen größeren Glasflächenanteil ausgeglichen werden. Die quantitative Beziehung zwischen der Art des Fensters beziehungsweise der Verglasung und dessen Fähigkeit zur Wärmedämmung wird durch den Wärmedurchgangskoeffizienten beschrieben.

Luftdichte Fenster

Außerdem fordert die EnEV eine dauerhafte luftundurchlässige Gebäudehülle. Deswegen müssen moderne Fenster dicht sein. Die Prüfung der Gebäudehülle auf etwaige Luftdurchlässigkeiten kann mit Hilfe einer sogenannten Luftdurchlässigkeitsmessung durchgeführt werden. Sie ist auch als BlowerDoor-Messung bekannt.

Historische Fenster können von den Anforderungen der Energieeinsparverordnung ausgenommen werden, siehe Fensterinstandsetzung#Fensterinstandsetzung und die Energieeinsparverordnung.

PassivhausfensterBearbeiten

Fenster, die einen Uw-Wert von 0,80 W/(m²·K) oder besser haben, dürfen als Passivhausfenster bezeichnet werden. Diese Werte werden durch die Verwendung einer 3-fach-Verglasung, - heute oft standardmäßigen - thermisch getrennten Glasabstandhaltern (so genannte "warme Kante") und einem gedämmten Rahmen erreicht.
Mehr zur Verglasung ist unter dem Beitrag Mehrscheiben-Isolierglas nachzulesen.

Glasabstandhalter

Glasabstandhalter werden meistens aus Aluminium gefertigt und halten die Glasscheiben auf Abstand. Bei energieeffizienten Fenstern werden Edelstahl-Randverbundsysteme verwendet, die zusätzlich mit Kunststoff ummantelt sind. Auch werden dazu Kompositkunststoffe, die man aus der Zahnmedizin kennt, verwendet. Diese speziellen Abstandshalter werden im Fachjargon warm edge oder warme Kante genannt.

Die verbesserten Uw-Werte eines Fensters werden außerdem noch von weiteren Faktoren beeinflusst:
  • Dicke des Profils
  • Anzahl der Kammern (bei Kunststofffenster)
  • Glasfalzeinstand
  • 3. Mitteldichtung
Lüftungskonzept erforderlich

Bei der Verwendung von Passivhausfenstern ist ein Lüftungskonzept zu empfehlen. Dazu kann z. B. eine sogenannte All-in-one-Wärmetechnik[54] Verwendung finden. Als Privatmann kann man auf ein Lüftungskonzept verzichten, wobei insbesondere beim Einbau von luftdichten Fenstern auf ein (verstärktes) aktives Fensterlüften geachtet werden sollte.

Solarer WärmegewinnBearbeiten

Energiegewinn, da durch Glas nicht nur Wärme verloren geht, sondern auch bei günstiger Sonnenausrichtung Energie eingefangen wird. Quantifiziert wird diese Art der passiven Sonnenenergienutzung durch den Energiedurchlassgrad (g-Wert). Dieser Effekt wird im Winter bei großzügig dimensionierten Südverglasungen genutzt, wenn die Sonne flach steht und direkt in den Raum strahlt. Hingegen müssen diese Glasflächen im Sommer, wenn die Sonne steil steht, durch Vordächer, außenliegende Jalousien oder Doppelfassaden beschattet werden, um die Räume vor Überhitzung zu schützen. Nordseitig soll die Fensterfläche gering gehalten werden, z. B.: durch Oberlichtfenster, da hier kein solarer Wärmegewinn möglich ist.

Sommerlicher WärmeschutzBearbeiten

Sonnenschutz als Schutz vor sommerlicher Überhitzung, dies ist besonders bei einem großen Fensterflächenanteil in Ost-, Süd- und Westausrichtung und typischerweise auch bei Wintergärten von Bedeutung. Bei einer Ost- und Westausrichtung kann der Sonneneintrag aufgrund der tieferstehende Sonne höher sein als bei einer Südausrichtung, da bei einem hohen Sonnenstand eine vertikale Fensterfläche nicht den vollständigen Sonneneintrag abbekommt. Von Nachteil können nach Westen ausgerichtete Fenster insbesondere im Dachgeschoß sein, wenn vorhandene Dachschrägen und geringe Speichermasse bereits zu einer Temperaturerhöhung während des Tages führen, die sich mit zusätzlichem solarem Wärmeeintrag durch Glasflächen am Nachmittag überlagert. In höheren Breitengraden haben Fensterflächen sogar bei Nordausrichtung eine gewisse Ost- und West-Komponente(vgl. DIN 4108-2:2013-02, Tabelle 7).

Eine Wärmeschutzverglasung ist eine Scheibe mit einer stark reflektierenden Beschichtung. Diese kann aus einer Metallbedampfung oder einer nachträglich aufgeklebten Sonnenschutzfolie bestehen.

Außenliegende Jalousien führen zu einer Abminderung des Wärmeeintrags um bis zu 85 %. Innenliegende Jalousien bewirken lediglich eine Abminderung um 10 bis 35 %. Sie dienen eher als Sicht- oder Blendschutz. Oberhalb der Glasflächen liegende Balkone oder Vordächer schützen vorrangig vor der hochstehenden sommerlichen Mittagssonne. Sonne aus Ost- und Westrichtung wird nur teilweise abgeschirmt.

Der Einsatz von schaltbaren Gläsern ermöglicht eine automatische oder nutzergesteuerte Änderung der Licht- und Energiedurchlässigkeit von Verglasungen und damit eine Anpassung an die Intensität der Sonneneinstrahlung.

KfW-FörderprogrammeBearbeiten

Die Förderprogramme der KfW zielen mitunter auf die verbesserte Wärmedämmung von Fenstern ab. Gefördert werden Baumaßnahmen mit vergünstigten Darlehen oder Zuschüssen. Beantragt werden können die Förderungen sowohl von Privatpersonen, als auch von Wohnungsunternehmen oder Gemeinden. Hierfür gibt es diverse Förderprogramme, die bei der KfW selbst erfragt werden können.

Fenster in verschiedenen LändernBearbeiten

 
In den Vereinigten Staaten wird das Küchen-Spülbecken traditionell immer vor ein Fenster eingebaut.

Wohnhäuser in den Niederlanden, in Großbritannien und den Vereinigten Staaten werden traditionell oft mit Schiebefenstern mit zwei Fensterflügeln in liegendem Format ausgestattet. Moderne Varianten sind meist aus PVC gefertigt, seltener aus GFK oder Aluminium. Zum Lüften können sie häufig angekippt und zum Putzen in der Regel aufgeklappt werden.

Vereinigte StaatenBearbeiten

BesonderheitenBearbeiten

Eine amerikanische Besonderheit ist, dass Fenster, die geöffnet werden können und zum Lüften bestimmt sind, regelmäßig mit fest installierten Fliegengittern ausgestattet sind. Besonders einfach ist dies bei Schiebefenstern möglich. Bei Scharnierfenstern, die nach außen geöffnet werden, ermöglicht ein Kurbelmechanismus ein Öffnen und Schließen des Fensters. Eine weitere Besonderheit ist eine weite Verbreitung von Hung Windows – vertikalen Schiebefenstern –, die ihre Beliebtheit unter anderem der Tatsache verdanken, dass hier in der heißen Jahreszeit ein mobiles Klimagerät oder ein Fensterventilator eingehängt werden kann. Weitaus üblicher als in Mitteleuropa sind in den USA (heute rein dekorative) Fensterkreuze.

BeschaffenheitBearbeiten

 
Die USA haben sehr unterschiedliche Klimazonen, für die jeweils unterschiedliche Fenster geeignet sind.
RahmenBearbeiten

Die Rahmen sind heute meist aus PVC (engl. Vinyl), Holz, Glasfaser, Aluminium oder Kombinationen aus diesen Materialien. Bei Teilholzrahmen (Wood Clad) wird ein Holzkern von außen durch Aluminium, PVC oder Glasfaser wetter- und lichtbeständig gemacht.[55] Bei Holzrahmen hängt die bevorzugte Holzsorte u. a. vom Klima der jeweiligen Region ab.

Die verschiedenen Materialien bestimmen nicht nur das Aussehen, die Haltbarkeit und die thermischen Eigenschaften des Fensters, sondern unterstützen auch unterschiedliche Bauformen. So haben Glasfaser und Aluminium größere Stabilität als PVC und Holz und werden in Rahmen verbaut, die besonders schlank sind.[56][57]

Aluminiumrahmen werden in den USA seit den 1930er Jahren verwendet. Sie sind typisch für die Mid-Century-Architektur, werden aber auch heute noch in Häusern im Modern-Contemporary-Stil verbaut.[58] Anders als PVC-Rahmen sind Aluminiumrahmen sehr schlank und haben keine sichtbaren Nähte. Die Oberfläche kann anodisiert, emailliert (baked enamel coated) oder farbbeschichtet (powder coated, paint coated) sein, wobei Farbbeschichtung sich bereits nach einigen Jahren aufzulösen beginnt.[59] Bei fehlender oder schlechter Oberflächenbehandlung korrodieren Aluminiumrahmen über die Jahre auch. Aufgrund ihrer hohen Masse leisten Aluminiumrahmen bessere Schalldämmung als PVC-Rahmen, sind durch die hohe Wärmeleitfähigkeit des Materials aber weniger energieeffizient und eher für warme Regionen geeignet; für winterkalte Regionen werden aber Aluminiumrahmen mit thermischer Barriere (thermal break) angeboten. Fenster mit Aluminiumrahmen sind in den USA gut 30 % teurer als solche mit PVC-Rahmen.[60]

Da ein erheblicher Teil der Wohnhäuser in den USA bis heute in historisierenden Stilrichtungen erbaut wird, werden – zum jeweiligen Stil passend – Fenster sehr oft mit Fensterkreuzen (Muntins, Glazing Bars, Sash Bars) geliefert, die heute in der Regel jedoch rein dekorativ sind, die Glasscheibe also virtuell, aber nicht physisch unterbrechen. Bei Plastikgittern, die Fensterkreuze imitieren soll, spricht man auch von Grilles.[61][62][63]

VerglasungBearbeiten

Moderne Fenster haben in den Vereinigten Staaten mindestens Doppel-, oft auch Dreifachverglasung, wobei Dreifachverglasung sich insbesondere in winterkalten Regionen lohnt.[64] Die Hohlräume zwischen den Glasscheiben sind heute meist im Argon, seltener mit dem teureren Krypton gefüllt.[65][66]

Thermische EigenschaftenBearbeiten

Die USA sind ein Land mit extrem unterschiedlichen Klimazonen. Um es Käufern zu erleichtern, die für ihre Klimazone am besten geeigneten Fenster zu finden, sind diese im Rahmen des Energy-Star-Programms entsprechend ausgewiesen.[67] In winterkalten Zonen (Klimazonen 5–8) sollen die Scheiben Wärmestrahlung zwar einlassen, idealerweise aber nicht wieder auslassen. In Klimazone 4 sollen Fenster dazu beitragen, das Haus im Winter warm und im Sommer kühl zu halten. In Klimazone 3 steht der Schutz vor Wärme im Vordergrund, doch müssen die Fenster im Winter auch Wärme bewahren können. In den südlichsten Zonen ist die Hauptanforderung das Fernhalten von Wärmestrahlung.[68] Diese Charakteristiken werden unter anderem durch spezielle Beschichtung des Glases erreicht.[69] Der U-Wert (engl. U-Factor, Wärmedurchlässigkeit) soll je nach Region maximal 0,4 bis hin zu 0,27 betragen, der g-Wert (engl. Solar Heat Gain Coefficient, SHGC) je nach Region höchstens 0,25 bis hin zu mindestens 0,32.[70][71]

ÖffnungsartenBearbeiten

 
Die in den USA am weitesten verbreiteten Fenstertypen (Außenansicht)

In den Vereinigten Staaten sind viele Fenstertypen im Einsatz, die in Mitteleuropa zum Teil ungebräuchlich sind. Unter anderem werden unterschieden:

SchiebefensterBearbeiten
Double Hung Windows
Der in den Vereinigten Staaten am meisten verbreitete Fenstertyp: Vertikale Schiebefenster im Hochformat mit zwei Flügeln. Der untere Flügel (engl. sash) kann nach oben geschoben werden; anders als bei einem Single Hung Window kann auch der obere Flügel nach unten geschoben werden.[72] Bei neueren Fenstern ist es möglich, sowohl den oberen als auch den unteren Flügel zum Reinigen nach innen zu klappen.[73]
Single Hung Windows
Wie Double Hung Windows, der obere Flügel ist jedoch unbeweglich. Dieser Fenstertyp ist nicht mehr handelsüblich, kommt in Altbauten aber noch vor.[73]
Sliding Windows
Horizontale Schiebefenster im Querformat mit einem Flügel, der zur Seite geschoben werden kann, während der zweite unbeweglich ist.[73] Mit etwas Aufwand können auch viele Sliding Windows ein mobiles Klimagerät aufnehmen.[74]
Fenster mit ScharnierenBearbeiten


Fensterkurbel an der Innenseite eines modernen Casement Window. Bei geschlossenem Fenster wird sie zur Seite geklappt.
Casement Windows (Flügelfenster)
Rechteckige Scharnierfenster im Hochformat, deren Flügel nach links oder rechts (meist nach außen) geklappt werden. Neben einflügeligen Versionen existieren Kombinationsfenster mit zwei Flügeln, die durch ein Setzholz getrennt sind.[75] Viele Casement Windows werden mit Hilfe eines Kurbelmechanismus geöffnet und geschlossen, was gegenüber der Bedienung von Hand die Vorteile hat, dass erstens der geöffnete Flügel in der gewählten Stellung fixiert ist und zweitens ein Fliegengitter verwendet werden kann.
Awning Windows („Markisenfenster“)
Rechteckige Scharnierfenster im Querformat mit einem einzigen Flügel, der nach oben (nach außen; maximal ca. 45 Grad) geklappt wird. Awning Windows werden meist auf- und zugekurbelt, insbesondere sie ein Fliegengitter aufnehmen. Eingesetzt werden Awning Windows hauptsächlich in höhergelegenen Wandbereichen, wo Fenster relativ schwer zu erreichen und zu bedienen sind.[75] Beliebt sind Awning Windows auch in regenreichen Regionen, wo sie bei Regen offen gehalten werden können, ohne dass Feuchtigkeit ins Haus gelangt.[76]
Hopper Windows (Kippfenster)
Rechteckige Scharnierfenster im Querformat mit einem einzigen Flügel, der nach unten (nach innen; maximal ca. 45 Grad) geklappt wird. Eingesetzt werden Hopper Windows hauptsächlich als Kellerfenster.[76] Weil das Fenster nach innen geöffnet wird, kann dahinter ein Fliegengitter installiert sein.
Unbewegliche FensterBearbeiten
Picture Windows und Panoramafenster
Sehr große Fenster, die oft die volle Raumhöhe einnehmen und an passender Stelle einen ungehinderten Blick auf eine besonders sehenswerte Umgebung bieten sollen. Von einem Picture Window spricht man bei einem Einzelfenster, das wie ein überdimensionierter Bilderrahmen in die Wand eingelassen ist. Picture Windows und Panoramafenster haben nur einen minimalen Rahmen, können in der Regel nicht geöffnet werden und bieten damit auch keine Belüftung.[77][78] In Wohnhäusern zählten sehr große Fenster zum Formenbestand insbesondere des Mid-century-modern-Stils.
Arch Windows
Bogenfenster werden in Wohnhäusern im Colonial-Stil bis heute vielfach verbaut. Oft handelt es sich dabei um Akzentfenster, die Licht einlassen und gut aussehen, aber nicht geöffnet werden sollen. Andere Bogenfenster kombinieren Schiebe- oder Scharnierfenster mit einem darüber liegenden Bogen. Bogenfenster sind nicht Baumarkt-handelsüblich, sondern können nur von Spezialherstellern bezogen werden.[79]
Sonstige Shaped Windows
Baumarkt-handelsüblich sind bei den nicht-rechteckigen Fenstern heute vor allem runde, ovale und achteckige Formen. Meist handelt es sich hier um reine Akzentfenster, die Licht einlassen, aber nicht geöffnet werden können.
Transom Windows
Fenster, die direkt über einer Tür oder einem anderen Fenster installiert sind. Bei historisierenden Baustilen werden solche Fenster bis in die Gegenwart verwendet. Sie können in der Regel nicht geöffnet werden.[80][81][82]

SonderformenBearbeiten

Mehrteilige FensterBearbeiten
Bay Windows (Erkerfenster)
Dreiteilige Fenster, deren Flächen je nach Tiefe des Erkers um jeweils 15, 30 oder 45 Grad zueinander versetzt sind. Der mittlere Teil ist meist breiter als die beiden äußeren.[83] Bay Windows können die Raumfläche vergrößern (dann spricht man von Oriel Windows), in vielen Fällen beginnt die Erweiterung des Raumes aber erst auf Höhe der Fensterbank. Bay Windows waren vor allem in der viktorianischen Architektur beliebt, bis heute werden sie in Häusern im Colonial-Stil verbaut. Sie sind daher auch heute noch handelsüblich. Bei den Seitenteilen handelt es sich heute oft um Hung Windows, die geöffnet werden können. Varianten sind Bow Windows (Bogenfenster): mehrteilige Fenster, oft mit gewölbten Fensterscheiben, die an einer gewölbten Wand Licht einlassen, und Garden Windows („Gartenfenster“), die aus der Hauswand herausragen, um Zimmerpflanzen Raum und Sonnenlicht zu bieten.[73]
Venetian Windows (Venezianische Fenster)
Spiegelsymmetrische dreiteilige Fenster, deren Mittelteil von einem Bogen gekrönt wird, während die flankierenden Teile niedriger abschließen. Venezianische Fenster waren stilbildende Elemente in vielen Richtungen der viktorianischen Architektur und werden noch heute in Wohnhäusern im Colonial-Stil verbaut. Sie sind nicht Baumarkt-handelsüblich, sondern nur über den Spezialhandel zu beziehen. Bei heutigen Produkten besteht der Mittelteil gelegentlich aus einem Double Hung Window mit aufgesetztem Bogen.[73]
SpezialformenBearbeiten
Skylights (Dachfenster)
Die Breite von Fenstern für Dachschrägen wird in den Vereinigten Staaten vom Abstand der Dachsparren bestimmt, der je nach Region 12, 16 oder 24 Zoll beträgt.[84] Um die Sparren nicht unnötig zu unterbrechen, werden mehrheitlich Hochkantfenster verbaut. Deren Flügel sind entweder starr oder können wie bei einem Awning Window oder Casement Window geöffnet werden.[85][86] Je nach Dachschräge werden unterschiedliche Montageformen und Produkttypen gewählt (Curb Mounted vs. Deck Mounted).[87] In Räume, die vom Dach durch einen niedrigen Dachbodenraum getrennt sind, können Lichtröhren (Tubular Skylights) eingebaut werden; das Tageslicht wird hier durch eine Röhre eingespeist.[88]
Egress Windows
Kellerfenster (Schiebe- oder Scharnierfenster), die als Fluchtweg für den Notfall eingerichtet sind. Anders als ein gewöhnliches Kellerfenster (meist ein Hopper Window) lässt ein Egress Window sie sich so weit öffnen, dass eine Person hindurchsteigen kann. Der vor dem Fenster gelegene kurze Schacht (Egress Well) kann mit einigen Stufen ausgestattet sein.[89]
Storm Windows
„Sturmfenster“ sind Fenster, die zur thermischen oder akustischen Verbesserung außen oder innen auf ein (unzureichendes) vorhandenes Fenster gesetzt werden. Die Montage erfolgt permanent oder jahreszeitlich. Obwohl der Name dies suggeriert, werden Storm Windows auch in Hurricanregionen nicht zur Prävention von Sturmschäden eingesetzt.[90][91]
Witch Windows
Hexenfenster (auch Vermont Windows) sind Fenster, die an der Giebelseite eines Hauses parallel zur Dachschräge eingebaut sind, also schräg. Zweck des schrägen Einbaus ist die maximale Flächenausnutzung auf der schmalen Giebelwand, die zwei parallele Dachlinien voneinander scheidet. Witch Windows existieren fast ausschließlich im Bundesstaat Vermont und auch dort fast nur in Altbauten.
Glass Block Windows
Fenster aus Glasbausteinen werden in den Vereinigten Staaten seit dem frühen 20. Jahrhundert verwendet. Noch heute gibt es sie vor allem in Badezimmern, wo sie Licht, aber keine Blicke einlassen sollen. Sowohl aufgrund ihres Aussehens als auch weil sie keine Belüftung bieten, gelten sie heute oft als obsolet.[92]

LiteraturBearbeiten

  • Pech, Anton: Fenster. In: Baukonstruktionen. 1. Auflage. Band 11. Springer, 2006, ISBN 978-3-211-21500-5.
  • Selbmann, Rolf: Eine Kulturgeschichte des Fensters von der Antike bis zur Moderne. 1. Auflage. Dietrich Reimer Verlag, 2009, ISBN 978-3-496-01409-6.
  • Uhlig, Günther: Fenster – Architektur und Technologie im Dialog. 1. Auflage. Vieweg+Teubner, 1994, ISBN 978-3-322-83910-7.

Verwandte ThemenBearbeiten

 
Ein Bogenfenster vor einer Wandmalerei, die Salvador Dalí zeigt, an einer Häuserwand in Lima (Peru)

In der Toskana hatten einige Gasthäuser in der Zeit der Großen Pest Weinfenster (buchette del vino), durch die zahlenden Gästen ohne großes Ansteckungsrisiko alkoholische Getränke gereicht werden konnten.[93]

WeblinksBearbeiten

Commons: Fenster – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Fenster – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Wikiquote: Fenster – Zitate

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. Verein Deutscher Ingenieure e.V. (Hrsg.): VDI 4700 Blatt 1 - Begriffe der Bau- und Gebäudetechnik. Beuth, Düsseldorf Oktober 2015, S. 57.
  2. A history of Windows. windows.microsoft.com, Oktober 2015, abgerufen am 4. Februar 2020 (englisch).
  3. Elmar Seebold: KLUGE - Etymologisches Wörterbuch der deutschen Sprache. 25. Auflage. De Gruyter, Berlin/Boston 2011, ISBN 978-3-11-022364-4, S. 287.
  4. siehe auch: Finestre impannate
  5. Artikel über römisches Fensterglas. glasrepliken.de, abgerufen am 1. Februar 2020.
  6. a b Institut für Geschichtliche Landeskunde an der Universität Mainz Archivierte Kopie (Memento vom 15. Juli 2016 im Internet Archive)
  7. Helmut A. Schaeffer: Glastechnik – Band 3, Flachglas. S. 17 f.
  8. 1954 Entwicklung des ersten Kunststofffensters
  9. Das Bandfenster zum Hof. Abgerufen am 18. September 2017.
  10. 'Einlage Fenster.' In: Handwerk & Technik: Tabellenbuch Holztechnik. 1. Auflage. Jörg Zürn Gewerbeschule, 2013. (jzgs-tischler-glaser.de)
  11. Marion Kaminski: Venedig. Kunst & Architektur. Köln 2005, S. 358 und Jeanette Kohl: Architektur der Spätrenaissance in Venedig und im Veneto. In: Rolf Toman (Hrsg.): Die Kunst der italienischen Renaissance. Potsdam 2007, S. 162.
  12. siehe Internetseite der Holzmanufaktur Rottweil (Memento vom 24. Februar 2015 im Internet Archive), abgerufen im Feb. 2015.
  13. Theodor Krauth: Die gesamte Bauschreinerei. Leipzig 1899, S. 155. (Auflage von 1891 online bei Archive.org, dort S. 132f.)
  14. Gemäß EnEV 2014, Anlage 3 (zu den §§8 und 9) sind die Anforderungen nach Tabelle 1 Zeile 2 einzuhalten. D. h. einen U-Wert von höchstens 1,3 W/(m²·K). Eine Einfachverglasung hat aber einen Wärmedurchlasskoeffizient von über 5 W/(m²·K). Verordnung über energiesparenden Wärmeschutz und energiesparende Anlagentechnik bei Gebäuden (Energieeinsparverordnung – EnEV)
  15. Th. Kraut, F. S. Meyer: Das Schreinerbuch. 1891, S. 134.
  16. Mila Schrader: Fenster, Glas und Beschläge als historisches Baumaterial – Ein Materialfaden und Ratgeber. EDITION:anderweit, Suderburg 2001, ISBN 3-931824-04-7, S. 68.
  17. Tobias Huckfeldt, Hans-Joachim Wenk: Holzfenster - Konstruktion, Schäden, Sanierung, Wartung. Köln 2009, S. 295.
  18. Richard Bermpohl, Hans Winkelmann: Das Tischlerbuch. Gütersloh 1952, S. 411.
  19. F. Fink: Der Bautischler oder Bauschreiner und der Feinzimmermann. Praktisches Hand- und Hülfsbuch für Bautischler, Zimmerleute, Architekten, Fabrikanten und Bauhandwerker, sowie für Bau- und Gewerbeschulen. Leipzig 1877.
  20. Hermann Klos: Verbundfenster. Noch kein Fall für die Rote Liste. In: Restaurator im Handwerk. 2/2009, S. 29–34. (restaurator-im-handwerk.eu (Memento vom 3. März 2014 im Internet Archive))
  21. a b Senkklappscheren, In: Sobinco.com. Abgerufen im Mai 2020
  22. a b Klaus Hermann Ries: VOB ATV DIN 18355 - Tischlerarbeiten (Memento vom 20. April 2010 im Internet Archive) - "Montageschaum ist nicht mehr VOB - konform", In: khries.de, 22.1.2005 mit Aktualisierungen bis 27.1.2008; von web.archive.org gespeichert im April 2010. Die letzte gespeicherte Version (Memento vom 25. Januar 2016 im Internet Archive) der Seite www.khries.de stammt vom Januar 2016.
  23. Fensterabdichtung für Profis, S. 4ff, In: Illbruck.de; abgerufen im August 2019.
  24. a b Wie Denkmalschutz im Fensterbau funktioniert - Sanieren mit Konzept, BM online, November 2014.
  25. a b Klaus Hermann Ries: Einbau von Fenstern (Memento vom 21. September 2015 im Internet Archive), In: khries.de; von web.archive.org gespeichert im September 2015. Die letzte gespeicherte Version (Memento vom 25. Januar 2016 im Internet Archive) der Seite www.khries.de stammt vom Januar 2016.
  26. Die Schienen müssen dann gegebenenfalls selber zum Untergrund durch elastische Dichtmasse oder durch Verputz abgedichtet werden.
  27. Vademecum Fenstersysteme - Anleitung für die Umstellung auf EnEV-konforme Konstruktionen -, Kapitel 1 - Fenstersysteme, iBAT - Instituts-Gesellschaft für Betriebs- und Arbeitstechnik des Tischlerhandwerks mbH, Mai 2012.
  28. Holzfenster, Bezeichnung der Rahmenprofile, In: Bauwion.de
  29. Martin Klingelhöfer: Vademecum Fenstersysteme - Anleitung für die Umstellung auf EnEV-konforme Konstruktionen -, Kapitel 7 - Beschläge, iBAT - Instituts-Gesellschaft für Betriebs- und Arbeitstechnik des Tischlerhandwerks mbH, Mai 2012.
  30. Siehe u. a. die "Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen (ZTV) zur Ausschreibung von Fenstern" und die "Hinweise zu den Zusätzlichen Technischen Vertragsbedingungen (ZTV) zur Ausschreibung von Fenstern", Stand April 2010, In: Window.de; abgerufen im August 2019.
  31. Tobias Huckfeldt, Hans-Joachim Wenk: Holzfenster - Konstruktion, Schäden, Sanierung, Wartung. Köln 2009, ISBN 978-3-481-02504-5, S. 54.
  32. Richard Bermpohl, Hans Winkelmann: Das Tischlerbuch. Gütersloh 1952, S. 403.
  33. Hermann Klos, Günther Seitz: Das historische Fenster. In: Klaus Könner, Joachim Wagenblast (Hrsg.): Steh fest mein Haus im Weltgebraus. Denkmalpflege – Konzeption und Umsetzung. Landesdenkmalamt Baden-Württemberg und Stadt Aalen, Aalen 2001, S. 215.
  34. Peter Struhlik: Totalschaden an 700 Fenstern, erschienen im Magazin "glaswelt 11.2009", In: Peter-Struhlik.de
  35. Ulf Hestermann, Ludwig Rongen: Frick/Knöll Baukonstruktionslehre. Teil 2, Springer Vieweg, Wiesbaden 2013, ISBN 978-3-8348-1617-7, S. 437. (books.google.gr)
  36. Initiative ProHolzfenster e.V.: Empfehlungen für die werkseitige Fertigbehandlung von Fenstern und Haustüren aus Holz, In: ProHolzfenster.de, Stand März 2003. Sowie die ältere Ausgabe von November 2002: Empfehlungen für die werkseitige Fertigbehandlung von Fenstern und Haustüren aus Holz, In: Sikkens-Wood-Coatings.com; oder alternativ: Empfehlungen für die werkseitige Fertigbehandlung von Fenstern und Haustüren aus Holz (Memento vom 4. Januar 2006 im Internet Archive), In: Web.Archive.org, Stand November 2002.
  37. Ulf Hestermann, Ludwig Rongen: Frick/Knöll Baukonstruktionslehre. Teil 2, Springer Vieweg, Wiesbaden 2013, ISBN 978-3-8348-1617-7, S. 438. (books.google.gr)
  38. Anstrichgruppen-Tabelle beachten - Tipps zur Holzfensterbeschichtung, In: BM-online.de, 4. Februar 2003 BM online 02|2003
  39. Anstrich-Check für Fenster und Haustüren aus Holz, 2003, Initiative ProHolzfenster e. V., Mintraching. Bzw. Anstrich-Check für industriell hochwertig endbeschichtete Fenster, Mai 2011, Bundesverband ProHolzfenster e.V.
  40. a b VFF Merkblatt HO.01/A1, Ausgabe September 2001 mit Korrigendum von April 2004, Verband der Fenster- und Fassadenhersteller e.V.
  41. VdL-RL 14 - Anforderungen an Beschichtungssysteme für die werkseitige Beschichtung von Holzfenstern, Holz-Metallfenstern und Holz-Haustüren, kurz „VdL-Richtlinie Anforderungen Holzbeschichtungssysteme“, Ausgabe Oktober 2011, Verband der deutschen Lack- und Druckfarbenindustrie e.V.
  42. Die Angaben zu den modernen, sogenannten "historisierenden" bzw. "Denkmalschutz-" oder "Stilfenstern" stammen überwiegend aus den technischen Zeichnungen der Firmen PaX Classic GmbH und der Tischlerei Zimmer aus Pirna vom Juli 2019.
  43. Je nach Breite des Maueranschlags und der Putzstärke ist vom Blendrahmen nach dem Einputzen von außen gelegentlich gar nichts mehr zu sehen. Üblich ist aber auch eine Ansichtsbreit von bis zu 30 mm. Die Ansichtsbreite des unteren Rahmenholzes war häufig noch größer; zum Schutz vor Spritzwasser wurde es oft mit Zinkblech verkleidet.
  44. Dieses Maß kann je nach Hersteller um bis zu 15 mm reduziert werden. Oft ergibt sich die Breite aus den Topfbändern der Dreh-Kippbeschläge. Schmalere Blendrahmen sind dann möglich, wenn traditionelle Fitschenbänder oder moderne verdeckt liegende Bänder verwendet werden.
  45. Eintrag Sohlbankfalz im "Bauhistorischen Lexikon": "Spezieller Falz an der Unterseite der äußeren Sohlbank, als Wassernase zum Abtropfen von Regenwasser ausgebildet." (Begriff 4203 vom 21.02.2008 - 13:49:00); anderweit Verlag GmbH, Verlag für exklusive Bauthemen
  46. fensterversand.com, Sicherheitsglas im Überblick
  47. baunetzwissen.de, Informationen über Verbundsicherheitsglas
  48. Pech, Anton: Fenster. In: Baukonstruktionen. 1. Auflage. Band 11. Springer, 2006, ISBN 978-3-211-21500-5, S. 1.
  49. Kunststofffenster Lexikon beispielhaus.de
  50. Claus Meier: Heizen wie die Sonne. In: Raum und Zeit. 2006, S. 62.
  51. Das Passivhausfenster und seine Komponenten
  52. U-Werte eines Fensters
  53. E DIN V 18599 Bbl 3:2015-07, S. 37
  54. Lüftungskonzept für Passivhäuser
  55. Clad Wood Windows – Why You Should Consider Them For Your Home. Abgerufen am 19. Februar 2020.
  56. All About Aluminum Windows. Abgerufen am 19. Februar 2020.
  57. Vinyl vs. Fiberglass Windows: A Comparison. Abgerufen am 19. Februar 2020.
  58. All About Aluminum Windows. Abgerufen am 25. Februar 2020.
  59. Painted vs. Anodized Aluminum Windows. Abgerufen am 27. Februar 2020.
  60. Vinyl vs Aluminum Windows. Abgerufen am 25. Februar 2020.
  61. muntin v. mullion - architect's glossary. Abgerufen am 24. Februar 2020.
  62. Grille and Muntin Options. Abgerufen am 24. Februar 2020.
  63. Window Grilles: What Pattern Suits My Home’s Style? Abgerufen am 24. Februar 2020.
  64. Triple vs. Double Pane Windows: Which Are Better? Abgerufen am 15. Februar 2020.
  65. What are the Benefits of Argon Gas in Windows? Abgerufen am 15. Februar 2020.
  66. Argon vs. Krypton: Battle Of The Gasses in Energy Efficient Windows. Abgerufen am 16. Februar 2020.
  67. Residential Windows, Doors, and Skylight Specification Version 6.0. Abgerufen am 16. Februar 2020.
  68. Understanding ENERGY STAR Climate Zones. Abgerufen am 16. Februar 2020.
  69. Energy Efficient Window Components. Abgerufen am 16. Februar 2020.
  70. Climate Zone Maps & Info. Abgerufen am 17. Februar 2020.
  71. Energy Performance Ratings for Windows, Doors, and Skylights. Abgerufen am 17. Februar 2020.
  72. Replacement Window Types. Abgerufen am 10. Februar 2020.
  73. a b c d e Replacement Window Types. Abgerufen am 17. Februar 2020.
  74. Window Air Conditioners for Sliding Windows. Abgerufen am 15. Februar 2020.
  75. a b Awning vs. Casement Windows: What’s the Difference? Abgerufen am 15. Februar 2020.
  76. a b Casements, awnings, and hopper windows. Abgerufen am 15. Februar 2020.
  77. What Are Picture Windows. Abgerufen am 15. Februar 2020.
  78. What you need to know about picture windows. Abgerufen am 15. Februar 2020.
  79. Beispiel: Andersen Windows & Doors. Abgerufen am 15. Februar 2020.
  80. What is a Transom Window? Abgerufen am 23. Februar 2020.
  81. All You Need to Know About Transom Windows. Abgerufen am 23. Februar 2020.
  82. Transom Windows: Why Use Them — and Where? Abgerufen am 23. Februar 2020.
  83. Bay Windows vs. Bow: What's the Difference? Abgerufen am 15. Februar 2020.
  84. What Is the Standard Spacing of a Roof Rafter? Abgerufen am 23. Februar 2020.
  85. 11 Different Types of Skylights. Abgerufen am 23. Februar 2020.
  86. Different Types Of Skylight And How-To Choose The Right One. Abgerufen am 23. Februar 2020.
  87. Curb Mounted vs Deck Mounted. Abgerufen am 23. Februar 2020.
  88. Tubular Skylights 101. Abgerufen am 23. Februar 2020.
  89. What is an Egress Window and do I need one? Abgerufen am 15. Februar 2020.
  90. What Are Storm Windows? Abgerufen am 23. Februar 2020.
  91. Storm Windows. Abgerufen am 23. Februar 2020.
  92. Why You Should Avoid Glass Block Windows. Abgerufen am 15. Februar 2020.
  93. Hannah Sparks: Medieval „wine windows“ are reopening, reviving Italian plague tradition. Abgerufen am 6. August 2020.