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Fenster

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Inhaltsverzeichnis

Allgemeines

Fenster und Fenstertüren verschließen Öffnungen in der Gebäudefassade und haben den Zweck natürliches Licht in das Gebäude zu lassen und gleichzeitig das Innere der Gebäude vor den Einflüssen der Witterung abzuschirmen.
Sie beeinflussen durch Form, Gliederung und Größe, durch Lage, Anordnung und Baustoff entscheidend Fassadengestaltung, Baukörper und Innenraum.

Fenster bestehen aus zwei Teilen: einem festen Rahmen sowie festen oder beweglichen Fensterflügeln mit entsprechenden Fensterfüllungen. Dabei wird der Rahmen in eine Öffnung in einer Wand bzw. Mauer eingesetzt, um diese wind- und wetterdicht zu verschließen.
Feststehende Pfosten-Riegelkonstruktion stellen eher eine Glasfassade dar. Bewegliche Fenster zum Öffnen besitzen in dem Fensterrahmen noch einen oder mehrere Fensterflügel mit beweglichen Beschlägen. Feststehende Fenster werden als Festverglasung bezeichnet.

Bezeichungen von Fenstern

Fenster in der Fassade

Bei Fenstern unterscheidet man nach ihrer Anordnung in der Fassade eines Gebäudes drei Ausführungsformen:

  • Einzelfenster werden in einzelne Maueröffnungen gesetzt und sind im Vergleich zur Fassadenfläche relativ klein
  • Fensterwände werden meist im Skelettbau verwendet. Die Fassade ist großteils mit Fenstern versehen und waagerecht durch Brüstungsbänder und senkrecht durch Pfeiler gegliedert
  • Fassadensysteme oder Vorhangwände sind eine Einheit aus Fenstern, Fensterbrüstungen und Pfeilerverkleidungen


Bezeichnungen nach Öffnungsart

Nach der Öffnungsart der Fensterflügel unterscheidet man verschiedene Flügelarten unwie Drehflügel, Dreh-Kippflügel, Kippflügel, Klappflügel, Schwingflügel, Wendeflügel und Schiebeflügel.
Die Sinnbilder für eine zeichnerische Darstellung der Flügelarten sind nach ÖNORM A-6240-2 genormt.
Für nach innen zu öffnende Flügel gelten Dreiecke mit Volllinien, für nach außen öffnende Flügel Dreiecke mit Strichlinien, für Schiebeflügel Pfeile.
schematische Darstellung


Werkstoffe für Fensterrahmen

  • HOLZ

- es eignet sich zur Fensterherstellung nur Holz mit bestimmten Eigenschaften.
Also Holz, dass in großen Abmessungen verfügbar ist, gleichmäßig gewachsen und geringer Astigkeit, gutes Stehvermögen, hohe Widerstandsfähigkeit gegen Pilz, Insekten, Witterungseinflüsse - Holz muss genügend fest sein, sich gut bearbeiten lassen, imprägnieren und anstreichen lassen
- sollte im naturbelassenen Zustand gut aussehen
- passende Holzarten:
Douglasie, Fichte, Kiefer als heimische Hölzer; Afzelia, Afrormosia, Agba, Dark Red Meranti, Luan, Makore, Niangon, Pitch Pine, Redwood,Sipo und Teak Güte- und Qualitätsbedingungen für Fensterholz: Holz wird nach der sichtbaren Qualität, bezogen auf bestimmte Holzmerkmale, sortiert und offenen und verdeckten Flächen zugeordnet( offene Flächen= Holz das nach Einbau nicht völlig verdeckt ist; verdeckte Flächen= Holz, das nach Einbau ständig verdeckt bleibt) -größtenteils werden Holzrahmen aus Schichtholz hergestellt, vor allem aus Gründen der Formstabilität

Fensterfertigung:

Schritte kurz zusammengefasst: 1. Holzauswahl
2. Holzzuschnitt
3. Anreißen
4. Teileanfertigung
-Fräsen der Innenprofile und Außenprofile
-Ablängen der Rahmenhölzer
-Einlassen von Beschlägen
Eckverbindung bekommt eine besondere Bedeutung zu, da diese die Winkeltreue des Rahmens gewährleisten Schlitz- und Zapfenverbindung
5. Einpassen der Fensterflügel
6.Anschlagen

  • KUNSTSTOFF

Rahmenmaterial für Kunststofffenster ist heute fast ausschließlich Polyvinylchlorid(PVC). Teilweise gibt es aber auch Profile aus Polyurethan (PUR)
Die für den Fensterbau entwickelten Profile werden durch Extrudieren hergestellt und können mit den für die Holzbearbeitung üblichen Werkzeugen zugschnitten werden.

Die notwendige Steifigkeit der Fensterrahmen wird durch Unterteilung des Profils in kleine Hohlräume erreicht. Eine unterschiedliche Farbgestaltung der PVC-Profile ist auf verschiedene Weise möglich. Auch Holzimitationen können durch Aufdruck eines Farbmusters und Aufbringen einer unregelmäßigen Oberfläche, die die Holzmaserung nachahmen soll, hergestellt werden.

Ein besonderes Argument für den Einsatz von Kunststofffenstern ist, dass diese gegenüber Holzfenstern pflegeleichter sind, da sie keinen Anstrich benötigen und somit quasi wartungsfrei sind.

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  • ALUMINIUM

Aluminiumfenster, beispielsweise von Schüco, zeichnen sich durch dekoratives Aussehen, Anspruchslosigkeit in Unterhaltung und einer großen Herstellungsgenauigkeit der Profile aus.
Aus diesen Eigenschaften ergibt sich eine große Wirtschaftlichkeit von Aluminiumkonstruktionen im Fensterbau. Unterschieden werden Aluminiumprofile mit und ohne Wärmedämmung. Vor allem für großformatige Fenster ist Aluminium als Profilwerkstoff geeignet.Auch

  • STAHL

hat mittlerweile eine größere Rolle als Werkstoff für den Fensterbau eingenommen, nachdem die Materialeigenschaften den Ansprüchen im Fensterbau angepasst worden sind. Zunächst nur in untergeordneten Räumen und im Industriebau eingestetzte Stahlfenster überzeugen heute durch ihre schmalen Profile. Meistens ist der Kern durch Schaumstoff ausgefüllt, sodass das Fenster die thermischen Eigenschaften erfüllt.

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  • Holz-Aluminium

Profile aus der Verbundbauweise mehrerer Werkstoffe, wie beispielsweise ein Holz-Aluminium Fenster, zeichnen sich durch die jeweils materialgebundenen Vorteile aus.
So schützt die äußere Aluminiumschicht des Fensterprofils vor direkter Witterung und UV-Strahlung und innenseitig hat man dennoch Sichtholz. Außerdem kann es im Vergleich zu ungedämmten Aluminiumprofilen bei der Verbundbauweise zu keinem Beschlagen des Fensters kommen.

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Aufbau und Schnitt von Fenstern

Ein Fenster besteht in der Regel aus einem Blendrahmen und einem oder mehreren Flügelrahmen.
Der Blendrahmen kann Riegel und Pfosten aufweisen, der Flügelrahmen Sprossen.

- Blendrahmen: trägt den Fensterflügel und dient der Befestigung des Fensters am Baukörper
- mehrere Flügelrahmen: einteilig bis zweiteilig
bei zweiteiligem Flügel (Verbundfenster) sind die zwei Flügel durch einen Beschlag fest miteinander verbundenFlügelrahmen müssen den Winddruck über Beschläge in den Blendrahmen übertragen
Flügelrahmen müssen in jede Richtung stabil sein damit die Verglasung nicht undicht wird, es zu keinem Bruch des Glases führt und der Flügelrahmen nicht klemmt
- Verglasung: trägt über die Klotzung mit dazu bei, dass der Flügelrahmen im Winkel bleibt
- Quer- und Längssprossen: unterteilen Flügelrahmen, geringe Ansichtsbreite
- Kämpfer bzw. Riegel: unterteilen Fenster horizontal und in der Höhe in ein unteres und oberes Fensterteil wirken als aussteifendes Element bei Winddruck
-Pfosten bzw. Setzhölzer: unterteilen Fenster vertikal in der Breite. Gliederung durch Pfosten bestimmt das äußere Bild des Fensters; für die Gestaltung ist die Berücksichtigung der Verhältnisse zwischen den Abmessungen der Rahmenprofile und den Glasmaßen wichtig aussteifendes Element bei Winddruck


Zudem unterscheidet man Fenster je nach Ausführungsart in Fenstersysteme

  • Einfachfenster --> Isolierglasfenster
  • Doppelfenster --> Verbundfenster, Kastenfenster


Fenster besitzen je nach Öffnungsart unterschiedlich viel Technik. Scheren, Lager, Oliven sorgen für das mechanische Öffnen und Schließen

Einbau von Fenstern

Beim Fenstereinbau wird zwischen den verschiedenen Maueranschlagarten und den verschiedenen Einbauarten unterschieden.
Unterschieden werden Fenster

  • mit Innenanschlag,
  • mit Außenanschlag und solche
  • ohne Anschlag

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Die Wahl der Einbauebene prägt das Erscheinungsbild des Fensters innerhalb einer Fassade und im Innenaum erheblich.
Gestalterische Absichten müssen jedoch mit den bauphysikalischen Gegebenheiten abgestimmt werden.
Ein einwandfreier Fenstereinbau ist fast nur noch möglich, wenn der Leibungsbereich durch eine zusätzliche Wärmedämmung geschützt ist. Ansonsten besteht Tauwassergefahr, je nach Außen-, Innentemperatur und Raumluftfeuchte

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Anschlussfuge

Eine fachgerechte Ausführung der Bauanschlussfuge ist besonders wichtig, da sie die Wärme- und Schalldämmung sicherstellt und für Wind- und Luftdichtigkeit sorgt.
Kondensatbildung ist durch einen abdichtenden Fugenanschluss zu vermeiden. Durch Niederschlagwasser eingedrungene Feuchtigkeit muss schadensfrei nach außen abgeleitet werden können.
Die Abdichtungen müssen wie bei allen mehrschichtigen Bauteilen so aufgebaut sein , dass der Wasserdampfdiffusionswiderstand der einzelnen Schichten von innen nach außen abnimmt. Das heisst sie müssen in der Regel auf der Raumseite dampfdichter ausgeführt sein als auf der Außenseite.
Die Anschlüsse zwischen Fenster und Leibung sind demnach auszuführen:

  • an der Außenseite wasserableitend gegen Schlagregen
  • an der Innenseite abdichtend

Diese Ausführung wird normiert durch: RAL bzw. ÖNORM B5230

Die ÖNORM B5230 regelt und beschreibt die normgerechte Ausführung der Fensteranschluss-Fuge und des Fenstereinbaus. Sie wird auch gleich bedeutend RAL-Montage genannt.
Sehr vereinfacht besagt die Norm, dass Fugenausbildungen auf der Innenseite (also raumseitig) dichter sein müssen als außen. Dies muss auch über einen längeren Zeitraum gewährleistet werden. Das heißt, die Fensterabdichtung muss auch eventuelle Bewegungen zwischen Fenster und Wand, die durch Dehnung, Wärmespannungen, Erschütterungen oder Wind auftreten können, dauerhaft aufnehmen.

Mit dem Einbau nach ÖNORM B5320 wird die Bauanschlussfuge in 3 Ebenen ausgeführt, nämlich

  • innere Dichtebene (diffusionsdicht)
  • Wärmedämmebene
  • äußeren Dichtebene (diffusionsoffen, schlagregendicht)


Der Norm-Einbau sollte heute in jeder Einbausituation (auch bei Nicht-Passivhäusern) Standard sein, um Schäden zu vermeiden.

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Verglasungen, Ug-Werte, Randbedingungen

Verglasung:
- Einfachfenster mit Einscheiben-Verglasung; nur zulässig bei unbewohnten Räumen
- Einfachfenster mit Mehrscheiben-Isolier-Verglasung
-Verbundfenster mit Einscheiben- und Mehrscheiben-Isolier-Verglasung
-Verglasungen mit dichtstoff-freiem Falzraum und Trockenverglasungen

Wärmedämmung bei Fenstern:
- Durchgang von Wärme erfolgt von warmer Raumluft zu kalter Außenluft erfolgt durch das Fenstermaterial Holz, Metall, Kunststoff und Glas einschließlich eines eingeschlossenen Gases; Fugen und Fälze verstärken diesen Effekt
- Wärmedämmung eines Fensters wird durch Wärmekoeffizienten Uw ausgedrückt(w vom engl. window)
- Uw ist abhängig vom Wärmedurchgangskoeffizienten Ug für die Verglasung(g vom engl. glass) und vom Wärmedurchgangskoeffizienten Uf für die Rahmen-Einzelprofile (f com engl. frame)
- Wärmemenge, die über die Fugen bzw. Fälze eines Fenster abwandert, wird durch dessen Fugendurchlässigkeit bestimmt Fugendurchlasskoeffizient a oder a-Wert


Schalldämmung bei Fenstern:
-Fenster haben die Aufgabe, die Übertragung des Außenlärms in die Wohnräume zu verhindern
Schalldämmung abhängig von:
- Glasscheibendicke
- Glasscheibenabstand
- Randeinspannung
- Randdämpfung
- Fugendurchlässigkeit

Allgemeine Anforderungen an Fenster und Fenstertüren:


besondere Fensterarten

Besondere Fensterarten sind beispielsweise Dachfenster, bzw. Oberlichter oder Lichtschächte im Kellerbereich. Aber auch durch ihre Form und Ausführung unterscheiden sich die meisten Fenster, hier ein Beispiel von einer verglasten Außenecke ohne Pfosten.

Durch ihre Bauweise können Fenster auch unterschiedlichster Art hergestellt werden. So gibt es beispielsweise rahmenlose Fenster von boehlerfenster und skyframe

zusätzliche Quellen und Weblinks

  • Sehr umfangs- und informationsreich ist der Auszug über Fenster aus Baukonstruktionslehre II (Download/Upload nur für angemeldete Benutzer)
  • Holztechnik Fachkunde", 20.Auflage, Europa Lehrmittel
  • Hochbau Grundlagen Skriptum SS2010
  • Schüco Fenster ALUMINIUM
  • Jansen Fenster STAHL
  • Energiesparhaus.at
Persönliche Werkzeuge