Ein Standardfenster mit Doppelverglasung lässt etwa drei Viertel der Sonnenwärme durch.
Was das bedeutet, sehen wir jeden Winter in der Produktion. Ein Gebäudeeigentümer bezahlt dafür, einen Raum zu heizen. Das Glas gibt diese Wärme unbemerkt direkt wieder nach draußen ab. Low-E-Glas soll genau diesen Wärmeübergang verhindern.
Einfach gesagt: Low-E-Glas ist gewöhnliches Floatglas mit einer mikroskopisch dünnen metallischen Beschichtung auf einer Oberfläche, meist auf Silberbasis. Diese Beschichtung reflektiert Wärme zurück und lässt gleichzeitig Licht hindurch. Dadurch sinkt der Emissionsgrad des Glases — also vereinfacht gesagt, wie viel Wärme es abstrahlt — von etwa 0.84 auf bis zu 0.02.
Nach Schätzung des US-Energieministeriums reduziert dies den fensterbedingten Energieverlust in der Praxis um 30% bis 50%, bei einem Preisaufschlag von nur 10% bis 15%. Außerdem werden 90% bis 95% der UV-Strahlung blockiert, die hauptsächlich dafür verantwortlich ist, dass Möbel und Bodenbeläge in direkter Sonne ausbleichen.
Das ist die Kurzfassung. Sehen wir uns nun alles in Ruhe genauer an — was die Beschichtung tatsächlich bewirkt, wie Sie die richtige Variante für Ihr Klima auswählen und wie Sie sicherstellen, dass Sie auch wirklich das erhalten, was Sie bestellt haben.
Was auf dem Glas tatsächlich passiert
Low-E steht für niedrige Emissivität. Der Emissionsgrad ist einfach eine Zahl zwischen 0 und 1, die angibt, wie viel Wärme eine Oberfläche abgibt. Je höher die Zahl, desto mehr Wärme strahlt sie ab. Standard-Klarglas liegt bei etwa 0.84.
Überlegen Sie, was das in der Praxis bedeutet. Eine einzelne Glasscheibe nimmt Wärme aus dem Raum auf und strahlt den größten Teil davon direkt wieder nach außen ab. Deshalb fühlt es sich im Winter in der Nähe eines unbeschichteten Fensters immer kalt an — selbst wenn die Heizung läuft.
Eine Low-E-Beschichtung kann diesen Wert bis auf 0.02 senken.
Was steckt in der Beschichtung?
Die Beschichtung selbst besteht lediglich aus einem Stapel sehr dünner Metallschichten, meist aus Silber und manchmal in Kombination mit anderen Metallen. Sie befindet sich auf einer Seite des Glases.
Für das Auge ist sie unsichtbar. Sie können sie weder sehen noch fühlen.
Woher wissen Sie also, ob sie vorhanden ist? Es gibt zwei Möglichkeiten. Sie können das Produktdatenblatt prüfen oder den einfachen Flammentest durchführen. Halten Sie ein Feuerzeug schräg nahe an das Glas und betrachten Sie die Spiegelung. Eine Standardscheibe zeigt ein Spiegelbild der Flamme. Eine Low-E-Scheibe zeigt zwei — und eines davon hat eine leicht andere Farbe als das andere.
Warum es trotzdem wie gewöhnliches Glas aussieht
Genau hier wird es für viele widersprüchlich: Wenn die Beschichtung Wärme reflektiert, warum sieht das Glas dann weder getönt noch verspiegelt aus?
Sonnenlicht ist tatsächlich eine Mischung aus drei Bestandteilen. Sichtbares Licht, also der Teil, den Ihr Auge wahrnimmt, macht etwa 40% aus. Ultraviolettes Licht, das Stoffe und Holz ausbleichen lässt, macht nur etwa 3% bis 7% aus. Der Rest, ungefähr die Hälfte, ist nahes Infrarot — der Teil, den Sie als Wärme auf der Haut spüren.
Eine Low-E-Beschichtung ist so abgestimmt, dass sichtbares Licht direkt hindurchgelassen wird, während nahezu alles im Infrarotbereich reflektiert wird. Sie blockiert das Licht nicht. Sie wählt gezielt aus, welche Wellenlängen sie passieren lässt.
Das ist der ganze Trick — und auch der Grund, warum ein Low-E-Fenster von der Straße aus genauso aussieht wie jedes andere Fenster.
Jetzt wissen Sie, was die Beschichtung bewirkt. Damit stellt sich die Frage, die für Ihr Projekt wirklich entscheidend ist: Welche Variante brauchen Sie?
Beginnen Sie mit Ihrem Klima, nicht mit dem Produkt
Bei dieser Entscheidung liegen die meisten Menschen falsch, deshalb lohnt es sich, genauer hinzusehen. Treffen Sie hier die richtige Wahl, ergibt sich fast alles Weitere von selbst.
Die falsche Beschichtung im falschen Klima kann unbemerkt gegen Ihre Ziele arbeiten. Sie kann Wärme blockieren, die Sie im Winter eigentlich nutzen möchten, oder Wärme hereinlassen, die Sie im Sommer draußen halten wollen.
Wenn Sie in einem kalten Klima leben
Dann brauchen Sie eine sogenannte passive Beschichtung bzw. eine Beschichtung mit hohem solarem Wärmegewinn.
Diese Beschichtungen sind darauf ausgelegt, möglichst viel Sonnenwärme hereinzulassen und gleichzeitig den Wärmeverlust durch Leitung zu reduzieren. Sie sind die richtige Wahl für Klimazonen mit überwiegendem Heizbedarf und besonders für nach Süden ausgerichtete Verglasungen, bei denen kostenlose Sonnenwärme im Winter tatsächlich nützlich und kein Problem ist.
Der Zielwert für den SHGC liegt hier typischerweise zwischen 0.40 und 0.60. (Was SHGC bedeutet, erklären wir gleich.)
Wenn Sie in einem heißen Klima leben
Dann brauchen Sie das Gegenteil: eine Sonnenschutzbeschichtung bzw. eine Beschichtung mit geringem solarem Wärmegewinn.
Diese Beschichtungen reflektieren mehr einfallende Infrarotstrahlung nach außen und halten Innenräume dadurch kühler. Sie eignen sich für heiße Klimazonen, für west- und südseitige Verglasungen überall und für jedes Gebäude, bei dem die sommerliche Kühlung den Energieverbrauch maßgeblich bestimmt.
Der Zielwert für den SHGC liegt hier niedriger, normalerweise zwischen 0.20 und 0.35.
Wenn Ihr Klima dazwischen liegt
Die meisten Regionen fallen in diese Kategorie — der größte Teil der USA, Mitteleuropas und Chinas.
Hier eignet sich eine sogenannte spektral selektive Beschichtung. Sie lässt viel sichtbares Licht durch und blockiert gleichzeitig den größten Teil der Infrarotwärme. Weiter unten erklären wir genau, wie Sie eine solche Beschichtung auf einem Datenblatt erkennen.
Nicht sicher, in welcher Zone Sie liegen?
Eine einfache Möglichkeit zur Prüfung: Vergleichen Sie die Heizgradtage Ihrer Region mit den Kühlgradtagen. Die meisten nationalen Wetterdienste veröffentlichen beide Werte.
Wenn es deutlich mehr Heiztage als Kühltage gibt, wählen Sie eine passive Lösung. Ist es umgekehrt, wählen Sie Sonnenschutz. Sind beide ungefähr gleich, befinden Sie sich in einer Mischklimazone.
Nachdem Ihre Klimastrategie feststeht, lautet die nächste Frage, wie die Beschichtung tatsächlich hergestellt wird — denn das beeinflusst auch ihre Handhabung.
Zwei Verfahren zur Herstellung einer Low-E-Beschichtung
Jede Low-E-Beschichtung wird nach einem von zwei Verfahren hergestellt. Der Unterschied betrifft nicht nur die Leistung, sondern auch, wie das Glas geschnitten, gelagert, transportiert und eingebaut werden kann.
Hartbeschichtung: die ältere und robustere Variante
Die Hartbeschichtung — auch pyrolytische Beschichtung genannt — ist das weniger empfindliche Verfahren.
Die Beschichtung wird noch während der Herstellung auf das heiße Glas aufgesprüht, bei etwa 1,200°F (650°C). Beim Abkühlen verbindet sich das Metall chemisch mit der Glasoberfläche.
Das Ergebnis ist Glas, das ohne besondere Vorsichtsmaßnahmen berührt, gelagert, transportiert und geschnitten werden kann. Es verhält sich wie gewöhnliches Glas.
Eine Hartbeschichtung erreicht typischerweise einen Emissionsgrad von 0.15 bis 0.20 und eine Lichttransmission im sichtbaren Bereich von etwa 0.70 bis 0.80.
Weichbeschichtung: die leistungsstärkere Variante
Eine Weichbeschichtung ist empfindlicher, bietet aber deutlich bessere Leistung — und ist heute bei den meisten modernen Energieanforderungen der Standard.
Dabei werden vorgeschnittene Glasscheiben in eine Vakuumkammer gebracht. Ein Verfahren namens Magnetron-Sputter-Vakuumbeschichtung, kurz MSVD, baut bei Raumtemperatur mehrere ultradünne Metallschichten auf der Oberfläche auf.
Der Nachteil liegt in der Haltbarkeit. Weichbeschichtungen können durch Handhabung, Feuchtigkeit oder den falschen Dichtstoff beschädigt werden, und das Glas kann nach dem Aufbringen der Beschichtung nicht erneut zugeschnitten werden.
Dafür kann ein Emissionsgrad von nur 0.02 erreicht werden — manche Formulierungen halten gleichzeitig eine Lichttransmission im sichtbaren Bereich von über 70%.
Einfach-, Doppel- oder Dreifach-Silber
Bei weichbeschichteten Produkten wird häufig angegeben, wie viele Silberschichten der Schichtaufbau enthält.
Einfach-Silber mit einer Schicht liefert grundlegende Leistung zu geringeren Kosten — bei einem Emissionsgrad von etwa 0.05 bis 0.10. Doppel-Silber mit zwei Schichten ist heute für die meisten Projekte die gängige Wahl und liegt bei etwa 0.02 bis 0.05.
Dreifach-Silber geht noch weiter: Drei Silberschichten sind in insgesamt 12 oder mehr Beschichtungslagen eingebettet. Damit sinkt der Emissionsgrad unter 0.02, während gleichzeitig eine hohe sichtbare Lichttransmission, ein geringer solarer Wärmegewinn und eine neutrale Farbe erhalten bleiben. Diese Ausführung findet sich bei den meisten hochwertigen Vorhangfassaden und Projekten nach Passive House-Standard.
Ein wichtiges Detail: Randentschichtung
Hier ist ein Punkt, den die meisten Leitfäden völlig auslassen, der aber sehr wichtig ist, wenn Sie IGUs beziehen — also Isolierglaseinheiten, bei denen zwei oder mehr Scheiben mit einem gasgefüllten Zwischenraum dazwischen dicht miteinander verbunden sind.
Bei jeder weichbeschichteten Scheibe, die im IGU mit dem Dichtstoff in Kontakt kommt, muss die Beschichtung in einem schmalen Streifen am Rand entfernt werden, normalerweise 8mm bis 12mm. Dieser Vorgang wird Randentschichtung genannt.
Dieser Schritt ist vorgeschrieben und nicht optional. Wird er ausgelassen, kann die Beschichtung mit der Zeit mit dem Dichtstoff reagieren. Feuchtigkeit dringt am Rand ein, die Beschichtung löst sich ab und die Abdichtung versagt Jahre früher als vorgesehen.
Wenn Sie IGUs beziehen, fragen Sie den Hersteller einfach direkt, ob die Randentschichtung standardmäßig erfolgt. Jede Unsicherheit bei dieser Antwort ist ein Punkt, auf den Sie achten sollten.
Sie wissen nun, was Sie brauchen und woraus es besteht. Als Nächstes müssen Sie sicherstellen, dass das Angebot in Ihrer Hand tatsächlich dazu passt.
So stellen Sie sicher, dass Sie bekommen, wofür Sie bezahlen
Ein Angebot kann alle richtigen Begriffe enthalten und trotzdem nicht das richtige Glas liefern. So prüfen Sie es wirklich.
Die vier Kennzahlen auf jedem Datenblatt
Diese vier Kennzahlen sagen Ihnen fast alles, was Sie wissen müssen, und alle vier erscheinen auf dem offiziellen NFRC-Label für zertifizierte Verglasungen.
| Kennzahl | Was sie misst | Skala | Zielwert, kaltes Klima | Zielwert, heißes Klima |
| U-Wert | Wie viel Wärme hindurchgeht | 0.1 (am besten) bis 1.0 (am schlechtesten) | Unter 0.30 | Unter 0.40 |
| SHGC | Wie viel Sonnenwärme eindringt | 0 (blockiert alles) bis 1 (lässt alles durch) | 0.40–0.60 | 0.25–0.40 |
| VLT | Wie viel sichtbares Licht hindurchgeht | 0 (undurchsichtig) bis 1 (klar) | Typischerweise 0.40–0.70 | Typischerweise 0.40–0.70 |
| LSG | VLT geteilt durch SHGC | Höher ist besser | 1.25+ ist spektral selektiv | 1.25+ ist spektral selektiv |
Ein niedrigerer U-Wert ist immer besser — das ist einfach. Beim SHGC und der VLT ist es anders. Für keinen der beiden Werte gibt es eine universell „gute“ Zahl. Der richtige Wert hängt vollständig von Ihrem Klima und der Ausrichtung ab.
Wo die Beschichtung tatsächlich sitzt
Diesen Teil erklären die meisten Leitfäden schlecht, obwohl er wirklich wichtig ist.
Bei einem standardmäßigen doppelscheibigen IGU hat das Glas vier Oberflächen, die von außen nach innen nummeriert werden. Oberfläche 1 ist der Witterung zugewandt. Oberfläche 2 zeigt von der Außenscheibe aus zum abgedichteten Zwischenraum. Oberfläche 3 zeigt von der Innenscheibe aus zum selben Zwischenraum. Oberfläche 4 zeigt in den Raum.
Die Position der Beschichtung ist keine Stilfrage. Sie entscheidet darüber, ob das Fenster dafür ausgelegt ist, Winterwärme innen zu halten, Sommerwärme draußen zu halten oder beides teilweise zu erreichen.
In kalten Klimazonen sollte die Beschichtung im Allgemeinen auf Oberfläche 4 liegen — sie reflektiert die Raumwärme zurück nach innen. In heißen Klimazonen ist Oberfläche 2 normalerweise richtig — sie reflektiert einfallende Wärme nach außen, bevor diese überhaupt den Zwischenraum erreicht. In Mischklimazonen ist Oberfläche 3 der übliche Mittelweg; alternativ können Sie Dreifachverglasung mit Beschichtungen sowohl auf Oberfläche 2 als auch auf Oberfläche 4 verwenden.
Wenn ein Lieferant Ihnen nicht genau sagen kann, auf welcher Oberfläche die Beschichtung liegt, sollten Sie darauf bestehen, dies vor der Bestellung zu klären.
Fünf Fragen, die Sie vor der Bestellung stellen sollten
Eine vage Antwort auf eine dieser Fragen sollte Sie aufmerksam machen.
- Wie lauten der genaue U-Wert, SHGC und VLT für dieses konkrete Produkt — nicht als Bereich, sondern als konkrete Zahlen?
- Ist es eine Hart- oder Weichbeschichtung, und auf welcher Oberfläche befindet sie sich?
- Welches Gas wird eingefüllt, und wie lautet die Garantie für das IGU?
- Entschichten Sie bei weichbeschichteten Produkten standardmäßig den Rand?
- Und können Sie ein Muster in Originalgröße oder eine Referenz aus einem ähnlichen Projekt bereitstellen?
Sie wissen nun, wie Sie die Spezifikation prüfen. Was noch fehlt, ist der nüchterne Teil — was Sie tatsächlich davon haben und wo trotz aller richtigen Entscheidungen noch etwas schiefgehen kann.
Was Sie wirklich bekommen
Die Energieeinsparungen in konkreten Zahlen
Die Reduzierung des fensterbedingten Energieverlusts um 30% bis 50% ist tatsächlich eine Angabe des DOE und gilt sowohl für Wohn- als auch für Gewerbegebäude.
Bei einem gewerblichen Projekt im Fassadenmaßstab ergibt sich daraus ein spürbarer Unterschied bei den jährlichen Betriebskosten — wobei der genaue Betrag stark von den örtlichen Energiepreisen und vom Gebäude selbst abhängt.
Speziell zur Amortisation untersuchte eine Feldstudie des Lawrence Berkeley National Laboratory sechs Häuser in Chicago über eine vollständige Heizperiode. Low-E-Vorsatzfenster reduzierten dort die Heizlast um 21%, bei einer durchschnittlichen Amortisationszeit von weniger als 4.5 Jahren — deutlich schneller als die 10-jährige Amortisationszeit, die bei Vorsatzfenstern aus Klarglas in denselben Häusern gemessen wurde.
Die Kernaussage: Low-E amortisiert sich tendenziell schneller als Isolierverglasung im Allgemeinen.
Was Sie im Alltag tatsächlich bemerken
Neben der Energierechnung zeigen sich die Vorteile auf eine Weise, die Menschen tatsächlich spüren.
Die Raumtemperaturen bleiben gleichmäßiger, was in der Regel zu weniger Komfortbeschwerden führt. Weniger Kondensation auf der Innenseite des Glases bedeutet ein geringeres Risiko für Schimmel in der Nähe und weniger Nachbesserungen. Und da die meisten Low-E-Beschichtungen 90% bis 95% der UV-Strahlung blockieren, bleichen Möbel und Bodenbeläge deutlich langsamer aus — UV ist für etwa die Hälfte aller durch Sonnenlicht verursachten Ausbleichungen im Innenraum verantwortlich.
Eines sollten Sie von Anfang an wissen: Eine Low-E-Beschichtung allein bewirkt akustisch nur sehr wenig. Wenn Sie an einer stark befahrenen Straße wohnen, sollten Sie zusätzlich zur Low-E-Beschichtung bei mindestens einer Scheibe des IGU Verbundglas einsetzen. Beide Lösungen beheben völlig unterschiedliche Probleme.
Die Nachteile, ohne Beschönigung
Die meisten Marketingtexte überspringen diesen Teil. Wir nicht.
Weichbeschichtetes Low-E-Glas, besonders in Multi-Silber-Ausführungen, kann einen leichten Grau-, Blau- oder Grünstich aufweisen. Das ist kein Defekt. Es ist schlicht die optische Folge einer dünnen Metallschicht auf Glas.
Trotzdem lohnt es sich, vor einer größeren Bestellung ein Muster in Originalgröße anzusehen — dieser Farbton wirkt im großen Maßstab ganz anders als auf einem kleinen Musterstück.
Auch der Preisaufschlag ist real. Das DOE beziffert ihn gegenüber Standardglas auf 10% bis 15%, und Weichbeschichtungen können je nach Anzahl der Silberschichten teurer sein. Die Einsparungen gleichen diese Mehrkosten mit der Zeit aus, doch die genaue Amortisationszeit hängt von Klima, Ausrichtung und lokalen Tarifen ab — daher lohnt es sich, selbst zu rechnen, statt einer pauschalen Zahl zu vertrauen.
Und eine Weichbeschichtung darf tatsächlich weder offener Luft noch Feuchtigkeit ausgesetzt werden, bevor sie in einem IGU versiegelt ist. Bleibt sie ungeschützt, oxidiert und degradiert sie. Deshalb kann weichbeschichtetes Glas nach der Herstellung im Gegensatz zu hartbeschichtetem Glas auch nicht neu zugeschnitten werden.
Das Risiko, das fast niemand erwähnt
Hier ist ein Punkt, den Marketingmaterialien völlig auslassen.
Die Low-E-Beschichtung selbst versagt nicht. Sobald sie in einem IGU versiegelt ist, bleibt sie dauerhaft erhalten. Versagen kann das IGU um sie herum.
Nach 10 bis 20 Jahren kann die Abdichtung je nach Qualität des Herstellers und der Montage nachlassen. Feuchtigkeit dringt ein, die Gasfüllung entweicht und der Scheibenzwischenraum beschlägt.
Wenn das geschieht, ist die Beschichtung selbst weiterhin völlig intakt. Die Energieeffizienz der gesamten Einheit nimmt jedoch ab, und in der Regel muss das komplette IGU ersetzt werden, nicht nur das Glas.
Einige Maßnahmen helfen hier tatsächlich. Wählen Sie einen hochwertigen IGU-Hersteller mit einer Garantie von 10 bis 20 Jahren, statt einfach das günstigste Angebot zu nehmen. Fragen Sie, ob ein Warm-Edge-Abstandhalter verwendet wird; er reduziert die Belastung genau dort, wo ein Versagen meist beginnt. Prüfen Sie außerdem die Art des Dichtstoffs — Systeme auf Silikon- oder Polyisobutylenbasis halten länger als Konstruktionen, die nur Butyl verwenden.
Wenn die Einheiten eintreffen, prüfen Sie sie vor dem Einbau tatsächlich. Achten Sie auf Verformungen der Abstandhalter, Lücken im Dichtstoff oder frühe Kondensation zwischen den Scheiben.
Der Aufpreis für ein fachgerecht hergestelltes IGU gehört bei jedem Glasprojekt zu den sinnvollsten Ausgaben. Sie kaufen 20 Jahre beschlagfreie Leistung statt 5.
Damit wissen Sie, was Sie bekommen und worauf Sie achten müssen. Zum Schluss geht es darum, all diese Punkte zu einer Entscheidung für Ihr konkretes Projekt zusammenzuführen.
Alles zusammenführen
Falls es hilft: So sieht ungefähr die Reihenfolge aus, die wir intern durchgehen, wenn uns ein Kunde sein Projekt schickt.
Beginnen Sie mit Ihrer Klimazone. Diese eine Antwort legt bereits die Beschichtungsfamilie fest — passiv, Sonnenschutz oder gemischt.
Stimmen Sie sie anschließend auf den Gebäudetyp ab. Bei Wohnfenstern wird üblicherweise eine Weichbeschichtung in einem doppelscheibigen, argongefüllten IGU eingesetzt; für sehr kalte Klimazonen kommt eine Beschichtung auf Oberfläche 4 hinzu. Gewerbliche Vorhangfassaden erfordern in der Regel Dreifach-Silber mit Weichbeschichtung. Dachfenster und Dachverglasungen benötigen fast immer Sonnenschutz, unabhängig vom allgemeinen Gebäudeklima, weil sie direkter Sonneneinstrahlung von oben ausgesetzt sind.
Denken Sie anschließend an die Ausrichtung. Eine einzige Beschichtung für jede Fassade verschenkt Leistung — bei vielen anspruchsvollen Projekten werden für süd- und westseitige Verglasungen andere Spezifikationen verwendet als für nordseitige Verglasungen am selben Gebäude.
Entscheiden Sie, was Ihnen wirklich am wichtigsten ist. Wärmedämmung, Tageslicht, Sonnenschutz, Farbneutralität — diese Ziele stehen teilweise in Konkurrenz zueinander, und es gibt keine einzige richtige Antwort außer der, die zu den tatsächlichen Anforderungen Ihres Projekts passt.
Gehen Sie abschließend vor der Bestellung diese fünf Prüffragen mit Ihrem Lieferanten durch. Das dauert fünf Minuten und verrät Ihnen fast alles.
Wie geht es weiter?
Low-E-Glas ist tatsächlich eine der kosteneffektivsten Verbesserungen, die Sie bei einem verglasten Gebäude vornehmen können. 30% bis 50% weniger fensterbedingter Energieverlust, eine Amortisation oft innerhalb von fünf Jahren und gleichzeitig 90% bis 95% blockierte UV-Strahlung.
Die Beschichtung, die diese Werte tatsächlich liefert, muss jedoch zu Ihrem Klima, zum Aufbau Ihres IGU und zu den praktischen Gegebenheiten von Fertigung und Montage passen — nicht nur zum bestklingenden Namen auf einem Datenblatt.
Wenn Sie sich die Tabellenarbeit sparen möchten, schicken Sie uns den Projektstandort, die Scheibengrößen sowie den gewünschten U-Wert und SHGC. Wir senden Ihnen innerhalb eines Werktags eine Produktempfehlung und Preisangaben.
