03 Raumklima

Im Zusammenhang mit den Oberflächen- und Raumlufttemperaturen ist den Fensterflächen eine entscheidende Bedeutung beizumessen, zumal sie bei der modernen Glasarchitektur häufig einen Wohnflächenanteil von 40 % und mehr aufweisen. Bei solchen Räumen können die Fenster im Winter am Wärmeverlust und im Sommer am Wärmeeintrag und somit der Überhitzung der Räume erheblich beteiligt sein (“Wärmelöcher”).

Fensterart	Ug-Wert* W/m2K	Oberflächentemperatur bei 0 °C	Oberflächentemperatur bei -10 °C
Einfachglas (1)	5,8	4,9 °C	-2,6 °C
Verbundglas (2)	3,4	11,2 °C	6,7 °C
2-Scheiben-Isolierglas	2,8	12,7 °C	9,1 °C
3-Scheiben-Isolierglas	2,3	14,0 °C	11,0 °C
Kastenfenster (1 + 2)	2,0	14,8 °C	12,2 °C
Kastenfenster (2 + 2)	1,4	16,4 °C	14,5 °C
2-Scheiben-Wärmeschutzglas	1,1	18,1 °C	16,7 °C
3-Scheiben-Wärmeschutzglas	0,6	19,4 °C	18,7 °C
Zum Vergleich:
Außenwand	0,4	19,0 °C	18,4 °C

*U-Wert = Wärmedurchgangskoeffizient. U_g-Wert = U-Wert für Verglasung (g = glazing)
Übersicht 03: U-Wert und Oberflächentemperatur innenvon Fensterflächen bei einer Innenraumtemperatur von 21 °C

Gegenüber der Raumlufttemperatur (hier 21 °C) ergeben sich entspr. dieser Übersicht Differenzen von 16,1 bis 23,6 °C bei Einfachglas und 8,3 bis 11,9 °C bei 2-Scheiben-Isolierglas. Beides führt zu Zuglufterscheinungen und Unbehaglichkeit sowie zu enorm hohen Wärmeverlusten (vgl. Kurs 07 Baustoffkunde und Bauphysik).

Durch passive Sonnenenergiegewinne (bei großen Verglasungen, aber auch bei hohen Außentemperaturen ohne Sonneneinstrahlung) können die Raumtemperaturen oft weit über das gewünschte Niveau ansteigen, so dass Be- und Entlüftungsmaßnahmen vorzusehen sind. Eine Durchlüftung durch Öffnen der Fenster und Türen ist nur dann entsprechend wirksam, wenn dies in den kühlen Morgen-, Abend- oder Nachtstunden geschieht, so dass der gesamte Baukörper die gespeicherte Wärme abgeben kann. Aber oft können wegen Lärmbelästigung die Fenster nicht ausreichend geöffnet werden; hier können Lüftungsanlagen sinnvoll sein (vgl. Kurs 08 Heizung und Lüftung). 

Wärmeschutzglas wird mit einer hauchdünnen Silber- oder Goldbeschichtung (Schichtdicke 70-180 nm) versehen, welche die Wärmestrahlen im Infrarotbereich reflektiert (vgl. Kurs 22 Licht und Beleuchtung). Die Metallbeschichtung trägt im Winter erheblich zum Energiesparen bei, verhindert aber im Sommer die Auskühlung, was durch verstärktes Lüften ausgeglichen werden muss (vgl. Kurs 10 Energieeffizientes Bauen). Nach Abwägung aller Vor- und Nachteile haben Wärmeschutzgläser durchaus ihre Berechtigung. 
Metallbedampfte Sonnenschutzscheiben, die vorwiegend für Bürogebäude verwendet werden, reflektieren einen Teil der Wärme- sowie der Lichtstrahlung. Dies jedoch nicht nur im Sommer, sondern auch an kalten Tagen, an welchen die Sonnenwärme – u. a. aus Energiespargründen – erwünscht ist. Alternativ besser geeignet sind deshalb Sonnenschutzanlagen oder elektrisch leitfähige Glasbeschichtungen („Intelligentes Glas“), die eine bedarfsgerechte Abschattung ermöglichen. 

Noch wichtiger als der Einbau richtiger Gläser ist der regelmäßige Aufenthalt im Freien. Nur hier steht der Mensch im ungefilterten Strahlungsaustausch mit der Atmosphäre und dem Erdboden, nur hier ist ein ausreichendes Angebot von UV-Licht und das gesamte natürliche Lichtspektrum anzutreffen. Dies gilt umso mehr für kranke Menschen, die aus eigener Kraft nicht mehr ins Freie können. Deshalb sollte jede Wohnung und jedes Haus einen windgeschützten, schwellenlos erreichbaren Platz im Freien (SO bis SW) haben (z. B. Balkon, Terrasse). 

Sonnenschutzanlagen (Jalousien, Jalousetten usw.) mindern zwar die Wärme, aber auch die Lichteinstrahlung und die freie Sicht nach draußen. Sie sind deshalb nicht ideal. Durch ausreichend große Dach- oder Balkonüberstände kann auf Sonnenschutzanlagen häufig verzichtet werden. Um die Sonneneinstrahlung zu regulieren, eignen sich sehr gut Laubbäume (auch Sträucher, Stauden oder Pergolen mit Kletterpflanzen). Im Sommer wird die Sonneneinstrahlung durch das Laub reduziert. Im Winter, wenn die Bäume kahl sind, kann die Sonnenenergie für die Raumerwärmung genutzt werden. 
Größe und Orientierung der Fenster, Beschattung durch Grün, Vorhänge, Vorbauten, Dachvorsprünge, Balkon, Brüstung usw. sollten unter Berücksichtigung der Baustoffe für den gesamten Baukörper so aufeinander abgestimmt sein, dass sich optimale Wärme-, Luft- und Lichtverhältnisse zu jeder Jahreszeit einstellen. Eine solche natürliche Klimatisierung schafft nicht nur ein behagliches Raumklima, sie macht auch eine Raumkühlung oder Klimaanlage entbehrlich und sie reduziert zusammen mit anderen Maßnahmen die Heiz- und Kühlkosten.