Der Uw-Wert beschreibt die Wämedurchlässigkeit

Beim Fensterkauf auf Uw-Werte und g-Werte achten

Der Uw-Wert kennzeichnet den Wärmeverlust eines Fensters. Das w steht dabei für das englische Wort window. Um den Wärmeenergieverlust verschiedener Fenster aus dem Zimmer nach außen vergleichen zu können, wird vereinfacht gesagt der Wärmestrom in Watt (W) berechnet, der fließen würde, wenn die Luft im Zimmer um 1 Kelvin (K) wärmer wäre als die Außenluft (zum Beispiel innen 4 °C / außen 3 °C), und wenn das Fenster – also der feststehende Blendrahmen, der bewegliche Flügelrahmen und die darin eingebauten Glasscheiben – eine Fläche von einem Quadratmeter hätte. Die Einheit dafür ist Watt pro Quadratmeter und Kelvin (W/m²K).

Den so standardisierten Wärmestrom Uw für das Gesamtfenster nennen Physiker "Wärmedurchgangskoeffizient", Techniker eher kurz "Uw-Wert". Vorsicht: Wenn bei Fenstern die allgemeine, noch kürzere Bezeichnung "U-Wert" verwendet wird, gilt es genau hinzuschauen. Denn U-Werte werden auch für das Glas ohne Rahmen (Ug) und den Rahmen ohne Glas (Uf) berechnet. Verglasung und Rahmen können unterschiedliche U-Werte haben. Fehlen die kleinen Zusatzbuchstaben, gerät schnell etwas durcheinander oder es wird bei unseriöser Werbung in manipulativer Absicht darauf verzichtet.

Um aus dem Ug-Wert (g = glazing für Verglasung) und dem Uf-Wert (f = frame für Rahmen) den Uw-Wert für das gesamte Fenster zu ermitteln, werden Ug und Uf mit ihrem jeweiligen Flächenanteil multipliziert und die beiden Ergebnisse dann zusammengezählt. Außerdem wird noch der spezifische Wärmestrom durch die Abstandshalter am Rand der zwei oder drei Scheiben addiert und die Gesamtsumme schließlich durch die komplette Fensterfläche geteilt. Das Ergebnis ist dann der Uw-Wert.

Lüftungsverluste durch die Fuge zwischen Blend- und Flügelrahmen werden faktisch mit Null angenommen, weil heutzutage die Fensterfugen grundsätzlich mit Lippendichtungen abgedämmt sind.

Zusammenhang zwischen Uw-Wert und Heizenergiebedarf

Ein Beispiel: Zehn Fenster mit Uw = 0,7 W/m²K der Standardgröße 1,23 m x 1,48 m (1,82 m²) führen bei Temperaturen von innen 22 °C und außen -10 °C (Unterschied 32 K) zu einem Wärmeverlust von 10 · 0,7 · 1,82 · 32 ≈ 408 W.

Um allein diesen Verlust auszugleichen und die Raumtemperatur von 22 °C zu halten, müsste man also stündlich fast eine halbe Kilowattstunde (kWh) Heizenergie einsetzen. Bei alten Fenstern mit beispielsweise Uw = 4,7 W/m²K wären es mehr als 2,7 kWh pro Stunde!

Als Faustregel kann damit gelten: Die Senkung des Uw-Werts um 0,1 W/m²K würde jährlich einen Liter Heizöl pro Quadratmeter Fensterfläche einsparen.

Der Uw-Wert muss in Deutschland bei einer umfassenden Sanierung der Fenster am Ende der jeweils gültigen Energieeinsparverordnung (EnEV) entsprechen. Derzeit ist dies die EnEV 2014.

Die Bauteilanforderungen an Wohngebäude-Fenster sind in Anlage 3, Tabelle 1 festgelegt.

  • Uw-Wert Wärmedämmfenster nach EnEV 2014: 1,3 (Dachfenster 1,4 W/m²K)
  • Uw-Wert Fenstertüren nach EnEV 2014: 1,3 oder 1,6 W/m²
  • Uw-Wert Festverglasungen nach EnEV 2014: 1,1 W/m²K
  • Uw-Wert KfW-förderfähige Wärmedämmfenster: 0,95 W/m²K
  • Uw-Wert Wärmedämmfenster im Passivhaus-Standard: 0,80 W/m²K

g steht für Gesamtenergiedurchlassgrad

Der g-Wert benennt solare Energiegewinne

Fenster lassen nicht nur Heizwärme nach außen, sondern auch Sonneneinstrahlung nach innen durch, die dann den Raum erwärmt. Eine typische Zweifach-Wärmedämmverglasung lässt 54 Prozent der senkrecht auftreffenden Einstrahlung direkt hinein. Weitere 8 Prozent wärmen die innere Glasscheibe auf, die dann durch Wärmestrahlung und Konvektion ebenfalls die Raumluft erwärmt.

Im Beispiel beträgt der "Gesamtenergiedurchlassgrad" (g) 54 % + 8 % = 62 %, immer bezogen auf den Glasanteil des Fensters - der Rahmen bleibt bei dieser Betrachtung außen vor. Statt der normgerechten Angabe in Prozent findet man mitunter auch eine Verhältniszahl ("0,62").

Typische Werte, gerundet:

  • g-Wert Einfachverglasung, unbeschichtet: 90 %
  • g-Wert Zweifach-Isolierverglasung, unbeschichtet: 70 %
  • g-Wert Zweifach-Wärmedämmverglasung: 62 %
  • g-Wert Dreifach-Wärmedämmverglasung: 50...60 %
  • g-Wert nach EnEV 2014: mindestens 60 %

Die richtige Fensterwahl hängt vom Standort ab

Uw-Wert und g-Wert: die schwierige Suche nach dem Optimum

Als Faustregel gilt: je niedriger der Uw-Wert, desto niedriger auch der g-Wert sowie die Lichtdurchlässigkeit eines Fensters. Wenn es schlecht läuft, könnten also geringere Wärmeverluste durch niedrigere solare Einstrahlungsgewinne mehr als ausgeglichen werden. Andererseits kann es bei mangelnder Verschattungsmöglichkeit wiederum auch sein, dass höhere solare Einstrahlungsgewinne im Winter und in der Übergangszeit durch größeren Energiebedarf für eine Klimaanlage im Hochsommer erkauft werden müssen; oder dass – ohne Klimaanlage – zwar die Energiebilanz stimmt, sich die Bewohner aber bei Sommerhitze unwohl fühlen oder dass nicht genügend Tageslicht hereinkommt.

Das Fenster mit der idealen Uw-Wert/g-Wert-Kombination für jedes Standortklima, jede Orientierung und Himmelsrichtung, jedes Heizsystem und jede Gebäudehülle gibt es nicht. Auch deshalb diskutieren Fachinstitute und Hochschulen seit Jahren darüber, ob und wie für ein EU-Fenster-Energie-Label die Kennwerte angemessen in das Farbbalkensystem von A+ bis F umgesetzt werden können. Fest steht aber: Es ist meistens sinnvoll, das geeignete Modell für jedes Fenster einzeln auszuwählen.