Fönster - termisk komfort

I södra Sverige har man bra erfarenhet av passivhusfönster med argonfyllda eller kryptonfyllda 3-glasrutor, men eftersom det är betydligt kallare på andra håll får man bedöma kravet på fönsterrutornas U-värde - det så kallade U_g-värdet - utifrån den dimensionerande vinterutetemperaturen (DVUT).

Undvik kallras och kallstrålning

Kallrasrisken beror också på fönsterrutans höjd och lufthastigheten vid underkanten av fönsterrutan. Lufthastigheten bör högst vara 0,15 m/s för att undvika kallras eftersom luften i värsta fall fortsätter ohindrad ut på golvet eller på ett bord eller mot en person som uppehåller sig vid fönstret. Lufthastighet på 0,15 m/s är gränsen för obehagligt drag.

Analys av möjligheterna i samband med höga fönster visar att kallras kan undvikas i kustnära delar av södra Sverige om fönsterglaset har ett U_g-värde på ca. 0,7 W/m²•ºC och i norra Sverige på ca. 0,4 W/m²•ºC för normalhöga fönster d.v.s. upp till 1,4 m.

Dubbla fönsterkonstruktioner

Fönstrerrutor med ett U_g-värde på ca. 0,4 W/m²•ºC finns dock inte, men man kan såklart lösa komfortproblemet med små värmeelement under fönstren eller golvvärme i ytan närmast fasaden. Men det finns också en annan möjlighet som förtjänar uppmärksamhet; möjligheten med dubbla fönsterkonstruktioner. Den här lösningen används redan i samband med renovering av gamla byggnader, där man av hänsyn till byggnadens arkitektoniska uttryck låter de ursprungliga 1-glasfönstren sitta kvar i fasaden. I samband med den invändiga tilläggsisoleringen bygger man in ett passivhusfönster. Dubbel fönsterkonstruktion kan också med fördel användas i nya byggnader.

Kallstrålning och kallras är ett problem som är särskilt stort när det är mörkt och därför kallare. Att använda dubbla fönsterkonstruktioner ger möjlighet att placera en gardin mellan fönsterkonstruktionerna. Gardinen används primärt som solskydd och reglering av solljuset samt insynsskydd när det är mörkt. När det är mörkt har man inte någon nytta av fönstren och gardinerna kan lika gärna vara nerdragna. Nerdragna gardiner bidrar också till fönsterkonstruktionens U-värde och även till minskning av ψ-värdet kring fönstren eftersom fler skikt jämt fördelade i fönsternischen minskar det tredimensionella värmeflöde som ψ-värdet är ett uttryck för.

I tabellen “Lägsta dimensionerande utetemperatur” finns förslag till olika fönsterrutor eller kombinationer av fönsterrutor sett i relation till lägsta dimensionerande vinterutetemperatur för att undvika kallras för 2,2 m och 1,4 m höga fönsterrutor.

Observera att bedömningen av lufthastighet i samband med drag och kallras baseras på en förenklad empirisk ekvation med begränsad användning. När det gäller extrema termiska förhållanden, samspel mellan luftrörelser från ventilationen och stora eller höga rum är det svårt att förutse risken för drag. I samband med stora byggprojekt eller framtagning av en ny husmodell kan det vara en bra investering att göra fullskalesimuleringar innan man gör slutgiltiga val av fönster, tilluftsdon och placering av dessa i förhållande till rummets geometri. Luftrörelser i rum är en fråga som ventilationsföretagen kan hjälpa till att bedöma och undersöka.

Fönstrets U-värde

Fönstrets U-värde får inte glömmas eftersom det har stor betydelse för byggnadens energiprestanda. Fönstrets bågar och karmar behöver också vara välisolerade. Normalt ligger ett passivhusfönsters U-värde ca. 0,1-0,2 W/m²•ºC över fönsterrutans U_g-värde. Det har normalt ingen betydelse för kallrasrisken eftersom flödesriktningen vid fönstersidorna inte pekar rakt in mot rummet varvid lufthastigheten bromsas när luftflödet ändrar riktning vid fönstrets underkant.

Bra vägg - fönsterdetalj

Dubbla fönsterkonstruktioner ger möjlighet till bättre infästningslösningar, där man på ett enkelt sätt döljer mycket av karmarna. Innerfönstret sitter skyddat för regn och behöver inte de detaljerna som har med regn att göra. Innerfönstret kan monteras inifrån och det mesta av karmarna kan döljas. Ritningen “Fönsteridé” visar hur innerfönstret är monterat med täckta karmar så att man får stor glasandel i fönsteröppningen. Principen är självklart gynnsam för solinstrålningen, men också för ψ-värdet kring fönstret eftersom karmarna normalt är svåra att få tillräckligt välisolerade.

Tabell: Lägsta dimensionerande vinterutetemperatur

Lägsta dimensionerande vinterutetemperatur för att undvika kallras för 2,2 m och 1,4 m höga fönsterutor eller kombinationer av fönsterrutor.