Glastechnik

Die Isolierglasolympiade

Isolierglas
29.09.2021

Größer, dünner, leichter, leistungsfähiger – das sind die Anforderungen an moderne Isoliergläser, denen die Glasindustrie stetig hinterherjagt. Was hat sich getan in den letzten zehn Jahren, was kann Isolierglas heute, und wohin geht die Reise?

Bessere Wärmedämmung und Energieeinsparung bestimmen seit Jahrzehnten den Wohn- und Objektbau. Die größer werdenden Verglasungen spielen dabei eine immer wichtigere Rolle. Dominierten bis in die 1970er-Jahre in Österreich und Deutschland noch einfachverglaste Fenster oder Fenster mit zwei Einzelscheiben, setzte sich ab den 1980er-Jahren die Zweischeiben-Isolierverglasung durch. Low-E-Beschichtungen und Gasfüllungen machten diese Gläser zu echten Isoliergläsern und zum anhaltenden Standard (der U-Wert lag in den Anfängen bei rund 3,0 W/m2K).
Den Verglasungs-Standard hat seit einigen Jahren 3-fach-Isolierglas abgelöst. Lag der Anteil an neuen 3-fach-Verglasungen in Österreich vor zehn Jahren bei 40 bis 50 Prozent, stehen wir heute bei einem Anteil von fast 80 Prozent. Viel mehr als 3-fach geht nicht, da war sich die Glasindustrie bald einig. Denn es hat sich gezeigt: Eine weitere Scheibe bringt im System oft mehr Nachteile als Vorteile.

Wir sehen eine enorme Glasflächensteigerung, nicht nur im Objektbau, sondern auch im privaten Hausbau.

Harald Bissenberger, Ertl Glas AG

Enorme Entwicklungen gab es in den letzten Jahren aber bei den Beschichtungen. Neuartige Wärmeschutzbeschichtungen machen es möglich, den Ug-Wert von 3-fach-Standard-Isoliergläsern bei bis zu 0,5 W/m2K zu halten und die Lichttransmission zu maximieren. Auch bei Sonnenschutzbeschichtungen gelang eine weitere Senkung des g-Wertes bei gleichzeitiger Erhöhung der Lichttransmission.
Zur Uw-Wert-Senkung beigetragen hat in den letzten Jahren auch ein effektiver Randverbund. Die Warme Kante ist heute immer öfter Standard in 3-fach-Isolierverglasungen. Sie hat nicht nur die Wärmedämmung und Energieeffizienz verbessert, sondern auch die Kondensatproblematik minimiert.
Leistungsstarke Isolierverglasung wird immer bedeutender. "Wir sehen eine enorme Glasflächensteigerung, nicht nur im Objektbau, sondern auch im privaten Hausbau. Hatten wir vor zehn Jahren noch eine durchschnittliche Isolierglasfläche von 1 bis 1,3 Quadratmeter, liegt diese heute bei 2 bis 2,5 Quadratmeter, besonders im privaten Wohn- und Hausbau", sagt Harald Bissenberger, Prokurist bei der niederösterreichischen Ertl Glas AG.

Der Klimawandel beschäftigt uns über den gesamten Lebenszyklus von Glas.

Martin Stadler, Saint-Gobain Building Glass Deutschland

Stand der Technik – aktuelle, innovative Isoliergläser

"Wir müssen davon ausgehen, dass der Klimawandel auch in unseren Breitengraden zu extremen Temperaturen führt, beispielsweise zu extremer Hitze im Sommer. Hier müssen Maßnahmen ergriffen werden, die ein Überhitzen der Räume im Sommer wirksam verhindern. Der Klimawandel beschäftigt uns aber grundsätzlich über den gesamten Lebenszyklus von Glas", kommentiert Martin Stadler, Direktor Marketing und Vertrieb bei Saint-Gobain Building Glass Deutschland, die Frage nach den aktuellen Entwicklungen in der Isolierglastechnologie. Produkttechnisch gibt es dazu aktuelle Highlights bei Saint-Gobain Glass: Die "Eclaz"-Produktfamilie verbindet beste Dämmeigenschaften mit höchster Lichtdurchlässigkeit, Transparenz und Farbbrillanz. Mit einer Lichttransmission von bis zu 83 % lassen die Gläser sichtbar und spürbar mehr Tageslicht ins Haus. Kernstück der Neuentwicklung ist eine Hochleistungs-Low-E-Beschichtungstechnologie, die Innenraumwärme effizient nach innen reflektiert und gleichzeitig eine sehr hohe Transparenz besitzt. Sie führt dazu, dass die hochwärmedämmende Dreifach-Verglasung in etwa die hohen Lichttransmissionswerte einer Zweifach-Verglasung erreicht, beispielsweise kann eine Lichttransmission von 77 % bei einem Ug-Wert von 0,5 W/(m²K) erreicht werden.
Ein klares Bekenntnis zu umweltgerechtem Bauen hat man mit der kürzlich eingeführten Angabe des CO2-Wertes für alle Isoliergläser gesetzt. Als erster Glashersteller in Europa weist Saint-Gobain Glass diesen nun standardmäßig in seinen technischen Datenblättern aus.

Gebäudeintegrierte Photovoltaik wird immer wichtiger, das sehen wir bei all unseren Kunden, die uns dazu vermehrt Anfragen schicken.

Wolfgang Pichler, Pilkington Austria
Die neue BIPV-Hochleistungsfassade bei Pilkington Austria in Bischofshofen: Die Isolierglasfenster wurden teilflächig mit PV-Zellen belegt.

Pilkington setzt auf innovative Produktkombinationen wie BIPV-Isoliergläser. Bei der neuen Fassade am Standort Bischofshofen wurden im Isolierglasbereich BIPV-Module mit geschnittenen monokristallinen Zellen verbaut. Rund 50 % der Fensterflächen sind mit Zellen belegt, Durchsicht ist also gegeben. "Gebäudeintegrierte Photovoltaik wird immer wichtiger, das sehen wir bei all unseren Kunden, die uns dazu vermehrt Anfragen schicken", erklärt Wolfgang Pichler, Vertriebs- und Marketingleiter von Pilkington Austria. BIPV lässt sich übrigens durch Digitaldruck "verstecken". So haben Architekt*innen uneingeschränkte Design-Möglichkeiten, um gebäudeintegrierte Photovoltaik einzusetzen, ohne dass das Fassadendesign durch Zellen optisch beeinträchtigt wird.
Zu den neuesten Funktionsgläsern im Isolierglasbereich von Pilkington zählen außerdem: "Pilkington AviSafe", ein Glas mit Beschichtung auf Ebene 1 zum Schutz vor Vogelanprall, das anti-mikrobielle Glas "Pilkington SaniTise", "Pilkington OptiView" für entspiegelte Fassaden oder Geschäftslokale und "Pilkington DesignPrint" für individuellen Digitaldruck auf Fassaden.

Multifunktionales Isolierglas: Im Brandfall begrenzen Verglasungen den Gebäudeschaden, schützen Fluchtwege und erhalten die Stabilität von Strukturelementen

Maßgeschneidertes XXL-Brandschutz-Isolierglas bietet AGC Glass Europe. "Pyrobel" verfügt über ein großes Produktportfolio an feuerfesten Verglasungen unterschiedlicher Produktionsarten – die Produkte sind als zuschneidbare Verbundgläser und auch als maßgeschneiderte und vorgespannte Isolierverglasungen mit Brandschutz, Wärmedämmung und Sonnenschutz verfügbar.
Mit dem Vakuumglas "Fineo", das seit letztem Jahr auch am deutschsprachigen Markt erhältlich ist, setzt AGC Glass Europe auf eine ultraschlanke Verglasung (ab 6 mm Gesamtdicke) und erreicht damit sehr gute thermische und akustische Werte.
Isolar bringt aktuell Funktransparenz für Wärmedämmgläser. "Neutralux connect" erhält in einem innovativen Veredlungsverfahren eine feine, nahezu unsichtbare Struktur. Dieser Aufbau macht das Glas laut Hersteller für alle gängigen Mobilfunkfrequenzen inklusive des neuen 5G-Standard durchlässig. Die wärmedämmenden Eigenschaften des Isolierglases bleiben dabei nahezu vollständig erhalten, der Ug-Wert verändert sich nur minimal.

Der Markt bringt also laufend Neuheiten am Isolierglassektor. Aber was ist noch möglich? Noch größer, noch dünner, noch funktionaler und leistungsstärker? Wir haben in der internationalen Glasbranche nachgefragt, wohin sich die Isolierglasolympiade entwickelt.

Die Zukunft: Multifunktionale Isoliergläser für intelligente Fassaden

"Natürlich besteht die Möglichkeit, durch zusätzliche Glasschichten und Beschichtungen die U-Werte von Isolierverglasungen zu verbessern. Allerdings stehen zusätzliche (Glas-)Schichten im Widerspruch mit der Transparenz, dem Eintrag von natürlichem Tageslicht, der geforderten Qualität und dem Gewicht bei beweglichen Fassadenelementen", sagt dazu ein namhafter deutscher Glasproduzent. Einen Zukunftsmarkt sieht er in variablen Funktionen beim Sonnenschutz. Die bisher entwickelten Systeme konnten sich bis jetzt allerdings (noch) nicht gegen die relativ kostengünstige Sonnenschutzverglasung durchsetzen.
Harald Bissenberger von Ertl Glas sieht die U-Wert-Olympiade relativ am Zenit angekommen: "Beim U-Wert wird sich meiner Meinung nach nicht mehr viel tun. Auch beim Gewicht werden wir in etwa am heutigen Stand bleiben. Die Funktion von Isolierglas wird aber sicher bedeutender werden".
Mario Kindler, Produktmanager bei Swisspacer, sieht außerdem Potential im Randverbund: "Der Swisspacer Air wirkt Klimalasten entgegen. In den Randverbund installiert, sorgt das Bauteil für einen langsamen kontinuierlichen Druckausgleich im Scheibenzwischenraum". Durch die erweiterten Scheibenzwischenräume lässt sich außerdem der im Gebäude wahrgenommene Lärm verringern – bei sonst gleichbleibendem Glasaufbau.
Pilkington Nederland ist gerade am Weg zu "SmartSkin". "Unsere Kollegen in den Niederlanden sind hier Vorreiter in der Gruppe", erzählt Wolfgang Pichler von Pilkington Austria. Ziel ist es, die Fassade "intelligent" zu machen. Die Isolierglasfenster sind mit PV-Elementen und Sensoren ausgestattet, die Klimadaten erfassen. "So kann zum Beispiel ein Gebäudemanagement-System entscheiden, wann die Beschattung aktiviert oder wann gelüftet werden soll", erklärt er. Für größere Glasgebäude bringt das entscheidende Vorteile, und es werden Kosten für Heizung, Lüftung und Klimatechnik eingespart.
"Pilkington Austria wird diese Technologie jetzt auch verstärkt vermarkten, dafür suchen wir repräsentative Objekte", sagt Pichler. Die Idee ist, ein Gebäude ohne zusätzlichen Aufpreis SmartSkin-ready zu machen, das heißt, die benötigte Hardware wird ohne zusätzliche Kosten im Isolierglas eingebaut. Entscheidet sich der Kunde zu einem späteren Zeitpunkt, diese Technologie zu nutzen, ist bereits alles vorbereitet und kann aktiviert und erweitert werden. Das System soll rund 30 % der HVAC-Kosten des Gebäudes einsparen.

Isolierverglasungen halten also noch einiges bereit, um die Gebäude der Zukunft noch energieeffizienter und intelligenter zu machen. Die Isolierglasolympiade bleibt spannend.

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