Fenstertechnik / Verglasung: Die Zukunft der Fenster-Verglasung liegt bei der Vakuum-Isolierverglasung. Wenn man den neuesten Forschungsberichten Glauben schenken kann, werden wir ab etwa dem Jahre 2010 Verglasungen für unsere Fenster erhalten können, die sowohl von der Wärmedämmung (mit U Werten unter 0,4 W/m2 K) her, als auch vom Gewicht und der schlanken Form ganz neue Möglichkeiten bieten. Allerdings sind bis zu Marktreife der Vakuum-Isolierverglasung noch einige technische Hindernisse zu überwinden, die höchste Anforderungen an die Fenstertechnik stellen. Beispielhaft seien hier nur die Probleme mit den Abstandhaltern zwischen den Fensterscheiben und die optimale Randabdichtung genannt.

Neue Wege in der Entwicklung von Verglasung und Fenster

Der zunehmend bessere Wärmeschutz von Gebäuden erfordert auch effiziente Fenstersysteme. Hier hat sich in den letzten Jahrzehnten viel getan. Sehr gute Dämmwerte erreichen heute beispielsweise Dreifachverglasungen mit Edelgas-Füllung. Eine neue Entwicklung stellt die Vakuumisolierverglasung dar. Sie besticht neben ihrer exzellenten Dämmwirkung durch eine schlanke Konstruktion und ein geringes Gewicht. Das BINE- Projektinfo „Vakuumverglasung: Wenn Vakuum Edelgas ersetzt“ stellt die Technik, die aktuellen Forschungsarbeiten sowie die Anwendungspotenziale vor.

Ist Vakuumisolierverglasung der Weg in die Zukunft?

Vakuumisolierglas besteht in der Regel aus zwei Glasscheiben in einem geringen Abstand. Der Clou befindet sich im Scheibenzwischenraum: Nichts. Während bei herkömmlichen Gläsern eine Edelgasfüllung die Wärmeleitfähigkeit reduziert, entfernt die Evakuierung bei der neuen Verglasung jegliches Medium, das Wärme und Schall transportieren könnte. Doch diese einfache Idee ist gar nicht so leicht umzusetzen: Geeignete Stützkörper müssen den durch die Evakuierung extrem hohen atmosphärischen Druck auf die Glasscheiben aufnehmen. Entscheidend ist außerdem ein Randverbund der beiden Glasscheiben, der das Vakuum im Scheibenzwischenraum dauerhaft erhält.

Die Markteinführung der Vakuumisolierverglasung ist für 2010 geplant

Für die geplante Markteinführung der Vakuumisoliergläser 2010 müssen noch Rahmenkonstruktionen entsprechend weiterentwickelt werden. Sie sollen die Wärmebrücke Randverbund überdecken, schlank sowie gut dämmend sein.

Das Projektinfo "Vakuumverglasung: Wenn Vakuum Edelgas ersetzt" (01/08) ist kostenfrei beim BINE Informationsdienst von FIZ Karlsruhe erhältlich – im Internet unter bine.info.

U Wert von unter 0,4 W/(m2 K) wird durch Vakuum-Isolierverglasung möglich

Während bisherige kommerzielle Vakuum-Isoliergläser nur U-Werte von über 1 W/(m2 K) erreichen, liegt das theoretische Potenzial solcher Systeme bei U Werten von ca. 0,3 W/(m2 K). Im Rahmen des vom BMWi unterstützten Forschungsprojektes „VIG – Vakuum-Isolierglas“ konnte anhand von Musterscheiben gezeigt werden, dass Vakuum-Isoliergläser mit U-Werten von weniger als 0,4 W/(m2 K) möglich sind. Neben den herausragenden thermischen Eigenschaften weisen die Musterscheiben auch mechanische Eigenschaften auf, die denen konventioneller Verglasungen (z.B. Wärmeschutzverglasungen) nicht nachstehen. Damit sollten nun auch Scheibenformate möglich sein, die einen Einsatz als großflächige Fassadenelemente erlauben, ohne dass thermische Spannungen zum Bruch führen. Bis Ende 2009 soll nun die Produktionstechnik zur Herstellung solcher Vakuum-Isoliergläser entwickelt werden.

Bis zur Marktreife des Vakuum-Isolierglases müssen noch einige neue Technologien erfunden werden

Im „VIG“- Verbundprojekt (vig-info.de) forschen Grenzebach und 8 weitere Partner aus Industrie und Forschungsinstituten an der Entwicklung von Vakuum-Isolierglas.  Ziel ist eine Scheibe mit einem U-Wert von 0,4 W/m2K für Geschäfts- und Wohngebäude, aber auch eine leichtere Version mit nur einem U-Wert von <1,5 W/m2K als Austausch-Scheibe für die weltweit bei Neubauten noch immer überwiegend verwendeten Einscheibenverglasung.

Bei der Entwicklung dieser High-Tech-Scheibe stößt man immer wieder an elementare Probleme: Durch den Luftdruck werden die beiden Scheiben mit dem Vakuum dazwischen zusammengepresst. Um hier den besten Abstandhalter, die beste Randabdichtung und die beste Vakuum-Erzeugung zu erhalten, sind grundsätzlich neue Technologien zu erfinden, die wiederum völlig neue Fertigungsmethoden verlangen.


Quelle BINE Informationsdienst