Was ein Fenster ausmacht: Der U-Wert
Das Internet ist voll von Artikeln, die U-Werte (oder U-Faktoren) beschreiben und was das für energieeffiziente Fenster bedeutet. Sie können eines lesen werden auf dieser Seite erläutert. Aus Zeitgründen bieten wir hier unsere Kurzfassung an:
Ein Fenster besteht aus zwei Hauptbestandteilen: dem Rahmen und dem Glas. Um die Gesamteffizienz Ihrer Fenstereinheit, den sogenannten U-Wert, zu verstehen, müssen Sie die Effizienz dieser beiden Komponenten addieren.
Uf + Ug = Uw
Der Uf-Wert ist das Maß für den U-Wert des Rahmens ohne Glas. Der Ug-Wert ist allein der U-Wert des Glases. Der Uw ist der Gesamt-U-Wert der Einheit.
Je niedriger die Zahlen, desto effizienter ist Ihr Fenster. Für Heizklima bedeutet ein niedrigerer U-Wert weniger Wärmeverlust. Sie möchten, dass Ihr Fenster Ihnen eine Aussicht bietet und nicht als Tür dient, durch die die Wärme entweichen kann.
Viele Fensterhersteller arbeiten intensiv daran, den Ug-Wert zu senken, um eine höhere Energieeffizienz zu erzielen. (Bei den meisten Fenstern ist der Ug-Wert der niedrigste und beste Wert in der Gleichung.) Daher findet man häufig Doppel- und Dreifachverglasungen, bei denen Edelgase wie Argon zwischen den Glasscheiben eingeschlossen sind, um niedrigere U-Werte zu erreichen. Passivhäuser und Niedrigenergiegebäude setzen beispielsweise oft auf Dreifachverglasung, um strenge Energieeffizienzstandards zu erfüllen. Es gibt sogar ein Unternehmen, das an einem Superfenster mit zwölf Scheiben arbeitet. Diese Fenster funktionieren – aber es gibt einen Haken.
Nicht jede Struktur kann sich problemlos an die Dicke oder das Gewicht eines Fensterelements mit Doppel- oder Dreifachverglasung anpassen. Denken Sie an historische Gebäude, die ihre architektonische Integrität bewahren müssen. Winzige Häuser bieten sicherlich nicht gerade viel Platz. Sogar Ihr modernes Haus aus der Mitte des Jahrhunderts würde eine größere Verstärkung benötigen, um das Gewicht des Glases in einem Dreifachfenster zu tragen.
Also was nun?
Das SHIELD-Programm (Single-pane Highly Insulated Efficient Lucid Designs) von ARPA-E
Im Jahr 2016 erhielten Aspen Aerogels Fördermittel von der Advanced Research Projects Agency-Energy des US-Energieministeriums (ARPA-E) im Rahmen des SHIELD-Programms. Aspens Team war eines von 14 ausgewählten Projekten. Mit den Mitteln soll eine Fenstertechnologie entwickelt werden, die eine transparente, UV-stabile Silica-Aerogel-Schicht zwischen zwei dünnen transparenten Glasscheiben einbaut, um eine Doppelverglasung zu schaffen.
Das 14 SHIELD-Projektteams arbeiten daran, „innovative Materialien und Strukturen zu entwickeln, die den Wärmeverlust durch Einscheibenfenster während der Winterheizperiode mehr als halbieren können.“ Diese Materialien und Designs würden die Wärmedämmung eines Fensters verbessern, die Kondensation bei kaltem Wetter reduzieren und nur minimale Auswirkungen auf das Erscheinungsbild des Fensters haben.“
Wenn das Projekt erfolgreich ist, könnten die mit Aerogel isolierten Fensterscheibeneinheiten zum Ersatz einzelner Scheiben in Fenstern verwendet werden, wenn die Dicke und das Gewicht von Doppelscheibenfenstern nicht praktikabel sind.
Blick über die Fensterscheibe hinaus
Die Herstellung besserer Fenster mit Aerogel endet nicht bei der Fensterscheibe.
Schauen wir uns noch einmal die U-Wert-Gleichung an:
Uf + Ug = Uw
Wenn Sie bereits ein System mit einem niedrigen Ug-Wert verwenden, wie können Sie es verbessern? Ihr Fokus liegt auf der Verbesserung des Uf-Wertes.
Unternehmen mögen Origin und Aluprof integrieren Spaceloft®-Aerogel-Mattendämmung als Teil des Fensterrahmens zur Reduzierung des Uf-Wertes. Aluprof verwendet ein patentiertes Produkt namens Porofix-Profil in ihren von Aerogels Poland Nanotechnology gelieferten Systemen.
In diesen effizienten Rahmen aus Holz, Aluminium, Glasfaser oder PVC wird die Aerogel-Isolierung verwendet, um die Hohlräume zu füllen, die normalerweise mit Luft oder sogar Polystyrol gefüllt wären. Laut einem Fensterhersteller kann der Unterschied zwischen der Luft im Fensterrahmen und der Aerogel-Isolierung einen „14-fachen Unterschied in der Wärmeleistung des Fensterrahmens“ ausmachen.
Die Aerogel-Deckisolierung trägt also nicht nur zur Senkung des Uf-Werts bei, sondern bedeutet auch, dass die Unternehmen nicht auf zusätzliche Masse angewiesen sind, um U-Werte für Niedrigenergie- oder Passivhausfenster zu erreichen. Es sorgt für schlanke, leichte und sehr elegante energieeffiziente Designs.
Randnotiz. Sie können kein Fenster (oder auch keine Tür) haben, ohne ein Loch in Ihrer Struktur zu hinterlassen. Diese Öffnungen sind am anfälligsten für lineare Wärmebrücken. Die Sanierung linearer Wärmebrücken ist eine der beliebtesten Methoden Spaceloft wird genutzt; Spaceloft Es trägt zur Steigerung der Wärmeeffizienz bei und beugt Kondensation und Schimmelbildung vor. Dies ist nur ein weiterer Beleg dafür, wie Aerogel-Dämmung den thermischen Komfort im Bauwesen erhöht.
Gleiches Material, unterschiedliche Wege
Denken Sie daran: Wenn Sie einen Mitarbeiter von Aspen Aerogels aus dem Fenster schauen sehen, heißt das nicht, dass er nicht fleißig arbeitet. Wir freuen uns darauf, dass unser Team und andere Unternehmen neue Wege finden, die hervorragenden Dämmeigenschaften von Aerogel für uns alle nutzbar zu machen. Um mehr über unsere neuesten Entwicklungen zu erfahren, folgen Sie uns auf [Social-Media-Plattform einfügen]. LinkedIn!