Moderne Kunststoff-Fenster sind Mehrkammer-Hohlprofile mit guten Wärmedämmeigenschaften. Foto: Inoutic
Fensterrahmen: Die wichtigsten Materialien
Wer hätte das gedacht: Kunststoff ist heute mit großem Abstand das führende Rahmenmaterial für Fenster. Danach folgen Aluminium und dann erst Holz und Holz-Alu-Konstruktionen. Mittlerweile gibt es auch weitere Kombinationen: etwa Kunststoff-Holz, Aluminium-Kunststoff oder neuerdings auch Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffe (WPC) mit Aluminiumverblendung. Aber deren Marktbedeutung ist noch gering. In unserer Übersicht über die wichtigsten Rahmenmaterialien beschränken wir uns daher auf die großen Vier.
Der Anteil von Kunststoffrahmen am deutschen Fenstermarkt wird in Deutschland 2014 voraussichtlich bei knapp 58 Prozent liegen. Das prognostizieren zumindest die vier führenden Branchenverbände in ihrer jüngsten Studie. Demnach folgen auf den Plätzen Metallfenster (vor allem Alu) mit einem Marktanteil von rund 18 Prozent sowie Holzfenster (rund 15 Prozent) und Rahmen aus Holz-Metall-Konstruktionen (vor allem Holz-Alu) mit knapp 9 Prozent.
Bevor wir genauer auf die einzelnen Materialien eingehen, vorab ein Hinweis zum Begriff „Rahmenmaterial“. Fassadenfenster bestehen aus einem fest im Mauerwerk verankerten Rahmen – der so genannten Fensterzarge – und dem beweglichen Fensterflügel. Letzterer hat in der Regel auch einen Rahmen, der die Verglasung umfasst. Beide Komponenten müssen aufeinander abgestimmt sein und bestehen deshalb aus demselben Material. Wenn wir also in diesem Beitrag vom Rahmenmaterial sprechen, ist damit der Stoff gemeint, aus dem sowohl die Fensterzarge als auch der Rahmen des Fensterflügels bestehen.
Kunststoffrahmen
Mitte der 1950er-Jahre kamen die ersten Rahmenprofile aus PVC auf den Markt. Heute ist Kunststoff die Nummer eins in der Fensterbranche, wobei nach wie vor am häufigsten Hart-PVC zum Einsatz kommt. Das hängt unter anderem damit zusammen, dass kein anderes Rahmenmaterial so günstig ist. Aber nicht nur, denn Kunststoff hat auch weitere Vorteile. Er ist langlebig, wasserabweisend, wetterresistent und weitgehend wartungsfrei. Vor allem müssen die Rahmen nicht – wie bei Holzfenstern – regelmäßig neu gestrichen werden. Insbesondere im mehrgeschossigen Wohnungsbau sind PVC-Fenster deshalb mittlerweile fast allgegenwärtig. Nur im Einfamilienhausbereich dominiert noch der Werkstoff Holz.
Und wie sieht es mit der Wärmedämmung von Kunststoffrahmen aus? Hier liegt das Material im Mittelfeld. Die Profile dämmen zwar etwas schlechter als Holz, aber weitaus besser als Aluminium oder sonstige Metalle. Apropos Metall: Ganz ohne kommen auch Kunststofffenster meist nicht aus. Die Zargen und Fensterflügel werden oft mit Aluminium oder Stahl ausgesteift. Das verschlechtert die Wärmedämmung. Aber bei modernen Kunststoffrahmen handelt es sich um Hohlprofile. Sie bestehen also nur aus einer dünnen PVC-Schale. Ihr Kern ist größtenteils mit Luft gefüllter Hohlraum, und eingeschlossene Luft hat bekanntlich eine gute Wärmedämmung. Ursprünglich wurden die Profile mit Einkammer-Hohlräumen hergestellt, zwischen den Profilwänden befand sich also nur eine einzige große Luftschicht. Heute kommen komplexe Mehrkammersysteme zum Einsatz (siehe Foto), was die Dämmleistung erhöht. Oft werden die Hohlräume zudem teilweise mit Dämmstoff gefüllt. Das verbessert nicht zuletzt auch den Schallschutz..
Zu den Nachteilen von Kunststoffrahmen gehört, dass sie sich bei Wärmeeinwirkung relativ stark ausdehnen können. Deshalb muss zwischen Fensterzarge und Mauerwerk ein elastisches Dichtmaterial eingebaut werden. Es kann durch äußere Temperatureinflüsse aber auch zu dauerhaften Verformungen kommen. Das merkt man dann zum Beispiel daran, dass sich ein Fenster plötzlich schlechter schließen lässt. Ein weiterer Nachteil: Kunststoff zieht leicht Staub und Schmutz an. Entfernt man solche Verunreinigungen nicht frühzeitig, dann können sie im Außenbereich durch die Sonneneinstrahlung regelrecht in den Kunststoff eingebrannt werden.
Metallrahmen
Alu-Holzfenster verbinden die Witterungsbeständigkeit von Aluminium mit der Wärmedämmung und dem wohnlichen Charakter von Holz. Foto: Kneer-Südfenster
Neben Holz sind Eisen und Stahl die ältesten Materialien für Fensterrahmen. Vor allem Stahl wird für seine unübertroffene Stabilität und Langlebigkeit geschätzt und punktet gegenüber Holz durch seine Witterungsbeständigkeit. Anders als Kunststoff verschmutzt oder verfärbt er sich zudem nicht im Laufe der Zeit. Allerdings hat Stahl schlechte Wärmedämmeigenschaften – und dieser Aspekt ist in den letzten Jahrzehnten bekanntlich immer wichtiger geworden. Daher findet man das Material bei Fensterrahmen fast nur noch in größeren Bauwerken, bei denen eine besonders hohe Stabilität der Rahmenkonstruktionen erforderlich ist. Um trotzdem einen gewissen Wärmeschutz zu gewährleisten, werden Innen- und Außenschale der Metallprofile in der Regel durch Kunststoffstege thermisch voneinander getrennt.
Überhaupt sind die weitaus meisten Metallfenster heute nicht aus Stahl-, sondern aus Aluminium-Hohlprofilen. Damit lässt sich eine große Stabilität bei gleichzeitig relativ geringem Gewicht erreichen. Das Leichtmetall ist zudem langlebig, witterungsbeständig und sehr pflegeleicht. Es kommt häufig in öffentlichen Gebäuden und Büros zum Einsatz, insbesondere bei Glasfassaden. Das Problem der schlechten Wärmedämmung wird ebenfalls oft durch thermische Trennung abgemildert.
Holz- und Holz-Alurahmen
Historisch betrachtet ist Holz natürlich der absolute Klassiker unter den Rahmenmaterialien. Kein Wunder: Es handelt sich um den ältesten Baustoff der Menschheit. Und der hat immer noch viele Vorteile: Der Naturstoff schneidet insbesondere in Sachen Wärmedämmung besser ab als alle anderen hier genannten Rahmenmaterialien. Er lässt sich zudem leicht verarbeiten, hat eine feuchteregulierende Wirkung, bietet eine hohe Festigkeit bei relativ geringem Gewicht und verformt sich auch bei größeren Temperaturschwankungen nur geringfügig.
Allerdings ist unbehandeltes Holz eben nicht besonders witterungsbeständig und bedarf einer regelmäßigen Pflege, um einigermaßen gegen Niederschläge und UV-Strahlung geschützt zu sein. Dieser Nachteil war sicher ein Hauptgrund für das Aufkommen der so genannten Aluminium-Holz-Fenster. Diese Materialkombination erlebt in den letzten Jahren einen deutlichen Bedeutungszuwachs. Dabei verbindet man die Vorteile von Holz und Aluminium in einem Produkt. Auf der Innenseite sorgt das behagliche Naturmaterial für eine gute Wärmedämmung und angenehme Wohnatmosphäre, auf der Außenseite erhöht dagegen eine Aluminium-Verblendung den Wetterschutz.
