Vakuumglas-Kastenfenster: Performance-Monitoring in Sanierungsprojekten

01.09.2019 - 31.08.2021
Forschungsförderungsprojekt

Das Projekt VAMOS befasst sich mit der Sanierung von Kastenfenstern mittels Vakuumglas. Hierzu sollen im Projekt für unterschiedliche Kastenfenstertypologien (z.B. Pfostenstock-Kastenfenster, Leistenpfostenstock-Kastenfenster, Rahmenpfostenstock-Kastenfenster, Doppelrahmenstock-Kastenfenster) und unterschiedliche Interventionsgrade (von „kosmetischen“, minimalinvasiven Maßnahmen bis zur kompletten Fensterrekonstruktion/Neuerrichtung) Sanierungsvarianten mit Vakuumglas konzipiert, mittels Labormessungen und Simulationsuntersuchungen evaluiert und optimiert, konstruiert und in realen Einbausituationen eingebaut werden, sowie einem detaillierten Monitoring unterzogen werden. Die hierbei observierten Aspekte sind Oberflächentemperatur, relative Luftfeuchtigkeit/Kondensatneigungen, Luftgeschwindigkeit im Anschlussbereich, sowie andere objektive und subjektive Performancekriterien. Es handelt sich österreichweit um die ersten Fenstersanierungs-Realisierungen / Demonstrationen mit Vakuumgläsern in (zum Teil denkmalnahen) Bestandsobjekten bzw. Sanierungen.

Vakuumgläser sind zweischalige Glaskonstruktionen, die einen evakuierten Zwischenraum besitzen. Diese Gläser haben durch den weitest-gehenden Entfall der Wärmetransportmechanismen Wärmeleitung und Konvektion eine sehr gute thermische Performance (UG-Werte von 0,4 – 0,6 W.m-2.K-1). Durch ihre spezielle Konstruktion erfordern solche Gläser aber auch die detaillierte Berücksichtigung der Spezifika in der Fensterkonstruktion. Im Vorprojekt VIG-SYS-RENO (Sondierung) konnte die prinzipielle Anwendbarkeit von Vakuumgläsern in Kastenfenstern bewiesen werden, jedoch noch keine Umsetzung unter Realbedingungen bewerkstelligt werden.

Aufbauend auf den Erkenntnissen aus den Vorprojekten VIG-SYS-RENO, MOTIVE und FIVA sollen für unterschiedliche Kastenfenster zunächst Sanierungsvarianten erdacht werden. Diese werden einer rigorosen Testreihe sowohl virtueller, wie auch physischer Natur unterzogen um dann eine Entscheidung für einen entsprechenden Bau und einen entsprechenden Einbau zu treffen. Hierbei geht es um die Frage, ob die Vakuumgläser auf der Innen- oder auf der Außenseite des Kastenfensters zu montieren sind, bzw. wie die Rahmen-Geometrien und Anschlussdetails auszusehen haben. Diese Frage muss vor dem Spiegel der architektonischen Erscheinungsform (die in den meisten Fällen als erhaltenswerte Priorität zu betrachten sein wird) und den Performance-Implikationen untersucht werden.

Bei den Demonstrationen unter Realbedingungen werden sowohl das jeweilige Bauwerk mit seinen betroffenen Innenräumen, wie auch die bestehenden Fenster vor der Sanierung nach Maßgabe der Möglichkeiten bereits unter eine Beobachtung mittels State-of-the-Art Monitoring Equipment genommen, welches nach der Sanierung fortgesetzt wird. Dabei werden Kurz-, Mittel- und Langfristige Monitoring-Bemühungen realisiert, welche eine gute Bewertung des Effektes der Vakuumgläser auf Indikatoren wie den thermischen Komfort oder auch den jeweiligen Heizwärmebedarfswert ermöglichen.

Ein Fokus des Umsetzungsprojektes liegt auch auf der genauen Dokumentation der technischen und administrativen Aspekte des Einsatzes solcher neuen, hochleistenden Technologien im sensiblen Gebäudebestand. Hierzu ist vorgesehen, einen Leitfaden zur Beantwortung solcher Fragen zu erstellen.

Es ist zu erwarten, dass die Erkenntnisse aus diesem Projekt dazu beitragen werden, Sanierungen mit Vakuumgläsern bekannter zu machen, sowie viele Fragezeichen, die damit verbunden sind, auszuräumen bzw. zu klären.

Personen

Projektleiter_in

Subprojektleiter_in

Projektmitarbeiter_innen

Institut

Förderungsmittel

  • FFG - Österr. Forschungsförderungs- gesellschaft mbH (National) Programm Stadt der Zukunft Bereich Thematisches Programm Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG) Fördergeber Typ Forschungsförderungsinstitutionen Ausschreibungskennung Stadt der Zukunft 6. Call Spezifisches Programm Stadt der Zukunft 6. Call

Forschungsschwerpunkte

  • Energy and Environment

Schlagwörter

DeutschEnglisch
VakuumglasVacuum glazing
KastenfensterCasement Windows
numerische Wärmebrückensimulationnumeric thermal bridge simulation
MonitoringMonitoring
Denkmalnahe Bauwerkebuilt heritage
Schlagregendichtheitrain tightness