Unter den Nutzern und potenziellen Käufern von Holzfenstern herrscht traditionell die Meinung, dass die Fenster nach einigen Jahren zum ersten Mal neu gestrichen werden sollten und dann alle paar Jahre wieder, bis sie ihren Zweck erfüllt haben und durch neue Fenster, ob aus Holz oder anders, ersetzt werden. In den allermeisten Fällen erweist sich diese Annahme als ungerechtfertigt und unnötig. Die Ängste und Bedenken rühren von der Erfahrung mit Holzfenstern her, die vor Jahrzehnten mit Lackfarben oder Lacken beschichtet wurden. Diese boten eine gute wasserabweisende Wirkung, aber eine geringe Dampfdurchlässigkeit, was auch ihre größte Schwäche war. Als die Beschichtung der Witterung ausgesetzt wurde, erodierte und riss die Beschichtung aufgrund ihrer Sprödigkeit und des unter die Beschichtung eindringenden Wassers. Die Feuchtigkeit im Holz verursachte eine Menge Probleme in Form von Blasenbildung, Holzfäule und Abblättern des Lacks. Die heutigen Beschichtungen sind grundlegend anders, die Entwicklung ist rasant vorangeschritten, und wir sprechen in der Regel von Dickschichtlasuren, die bei richtiger Materialqualität und Beschichtungsrezeptur sowie entsprechender Anwendung in der Produktion eine lange Lebensdauer von Holzfenstern gewährleisten.
1. Qualität der Beschichtung
Es besteht kein Zweifel daran, dass die Lebensdauer einer Beschichtung im Wesentlichen von der Qualität der Beschichtung bestimmt wird, wofür der Begriff Beschichtungssystem besser geeignet ist. Der Ausdruck Beschichtungssystem wird verwendet, weil es aus mehr als einer Schicht besteht und somit ein Beschichtungssystem bildet. In diesem Artikel werden wir jedoch den Begriff Beschichtung verwenden, um das Beschichtungssystem zu bezeichnen. Es ist daher sehr wichtig, dass die Beschichtung aus mehreren Schichten besteht, und es werden mindestens drei Schichten empfohlen. Dazu gehört eine Schicht, die die Oberfläche des Holzes härtet und auf die nachfolgenden Schichten vorbereitet, die Wasseraufnahme reduziert und Bläue und Weichfäule verhindert. Die zweite Schicht ist die Grundierung, die mehr oder weniger pigmentiert sein kann, die Basis für die Endbeschichtung bildet und sowohl das Aussehen als auch die Endqualität der Beschichtung maßgeblich beeinflusst. Der letzte Anstrich versiegelt die Oberfläche des Holzes und bietet langanhaltenden Schutz gegen das Eindringen von Wasser und UV-Strahlung, was sich auf die Ausdünnung der Beschichtung im Laufe der Jahre und damit auf die Lebensdauer der Beschichtung auswirkt. Bei Fenstern aus z. B. Lärchen- oder Eichenholz ist eine zusätzliche Schicht erforderlich, um das Eindringen von Harz oder Extraktstoffen (z. B. Tannin) zu verhindern.
Eine groß angelegte Umfrage unter 8 nationalen und internationalen Herstellern von industriellen Beschichtungen für Holzfenster ergab signifikante Unterschiede in der Qualität und Haltbarkeit der „Lasur“ (orange-braun, Holzstruktur deutlich sichtbar) und der „Deckschicht“ (weiß RAL 9016, Holzstruktur nicht sichtbar). Alle Beschichtungen der Hersteller wurden in drei Schichten auf das Kiefernholz aufgetragen.
Auf der Grundlage der Ergebnisse der Analysen, die in Zusammenarbeit mit der Universität Ljubljana (Fakultät für Biotechnologie, Abteilung für Holzwissenschaften) durchgeführt wurden, wurde festgestellt, dass, die Dicken der „Lasur“-Beschichtungen (Trockenschichtdicke) um bis zu fast 100 % variierten (minimale gemessene Dicke von 69 μm und maximale Dicke von 136 μm), während die Dicken der „Deckschicht“-Beschichtungen um bis zu 51 % variierten (minimale Dicke von 102 μm und maximale Dicke von 155 μm) (Abbildung 3). Beide Zahlen zeigen signifikante Unterschiede zwischen den Beschichtungsherstellern und zwischen „Lasur“- und „Deckschicht“. Da die anfängliche Schichtdicke jedoch nicht der einzige wichtige Faktor ist, der die Lebensdauer der Beschichtung beeinflusst, wurden die Proben einer künstlich beschleunigten Alterung von 1000 Stunden unterzogen (Abbildung 2), was etwa 2–3 Jahren natürlicher Alterung entspricht, wonach die Schichtdicke erneut gemessen wurde. Es wurde festgestellt, dass die Dicken der „Lasur“ und der „Deckschicht“ nach der Alterung immer noch um bis zu 89 % (minimale Dicke 65 μm und maximale Dicke 122 μm) bzw. 63 % (minimale Dicke 86 μm und maximale Dicke 140 μm) zwischen den Herstellern variierten. Wichtiger noch: es wurde festgestellt, dass die Verdünnungsintensität der Beschichtungen je nach Hersteller um 6 % (von 69 μm auf 65 μm) bis 40 % (von 102 μm auf 61 μm) für die „Lasur“ und um 2 % (von 122 μm auf 119 μm) bis 21 % (von 147 μm auf 115 μm) für die „Deckschicht“ variierte. Anhand der Ergebnisse lässt sich theoretisch abschätzen, dass die Beschichtung Nr. 1, die die geringste anfängliche Schichtdicke aufweist, aufgrund ihrer guten Haltbarkeit ihre gesamte Lebensdauer (z. B. 30 Jahre) überdauern wird, während die Beschichtung Nr. 6 nach etwas mehr als 6 Jahren zum ersten Mal neu beschichtet werden muss. Es ist auch klar, dass „Deckschicht“-Beschichtungen aufgrund ihrer anderen Zusammensetzung und ihres deutlich höheren Pigmentgehalts haltbarer sind.
Die UV-Bestrahlung ist nicht der einzige Faktor, der die Lebensdauer der Beschichtung und des Fensters beeinflusst. Hagel ist ein immer häufiger auftretendes Phänomen, das große Schäden an Gebäuden und oft auch an Fenstern verursacht. Das richtige Verhältnis von Elastizität und Härte sowie die Qualität der Beschichtungskomponenten selbst sind entscheidend für die Hagelbeständigkeit einer Beschichtung. In einer Reihe von Aufpralltests (Kugelfall oder Hagelsimulation) erwiesen sich alle Beschichtungen bis auf eine als angemessen. Nur eine der Beschichtungen erwies sich als zu hart und zerbrach, als die Kugel sie traf.
Wenn die Beschichtung durch Hagelkörner so stark in Mitleidenschaft gezogen wird, dass sie Risse bekommt, treten unter der Beschichtung selbst bald Flecken auf, da bei Regen Wasser durch Mikrorisse unter die Beschichtung sickert. Die allgemeine Wasserdichtigkeit der Beschichtung bedeutet, dass das darunter liegende Holz über lange Zeiträume nicht austrocknet. Dies führt zu einer dunklen Verfärbung (Abbildung 5) und die nachfolgenden Schritte können zu einem Abblättern und Ablösen der Beschichtung führen. Im Falle eines Hagelschadens ist es daher notwendig, die Beschichtung sofort zu erneuern, indem die bestehende Beschichtung vollständig entfernt und eine neue Beschichtung auf die Holzoberfläche aufgetragen wird. Einige Hersteller von Beschichtungen für Holzfenster entwickeln bereits intensiv Beschichtungen mit sogenannter Selbstheilungstechnologie („self-healing technology“), indem sie Mikrokapseln in die Beschichtung selbst einarbeiten, die für eine dauerhafte Elastizität der Beschichtung für eine bessere Hagelbeständigkeit sorgt und die Bildung von Mikrorissen verringert, oder durch Bildung eines Films mit minimalem Schaumbildungseffekt.
2. Holzfenster, die Regen und Sonnenlicht ausgesetzt sind
Neben der Qualität der Beschichtung ist auch die Exposition der Holzfenster an einem Gebäude ein wichtiger Faktor, der die Lebensdauer der Beschichtung und damit des Holzfensters beeinflusst. Es gibt erhebliche Unterschiede zwischen einem Fenster auf der Nord- und Südseite des Gebäudes und zwischen einem Fenster in einem modernen Gebäude mit einem Flachdach ohne Traufe und einem traditionellen Gebäude mit einer 70 cm hohen Traufe. Die Seiten des Gebäudes sind der Sonneneinstrahlung ungleichmäßig ausgesetzt, was an zwei konkreten Beispielen in der These über wirtschaftliche Schwankungen bei der Installation eines Solarkraftwerks demonstriert wird, wo die jährliche Sonneneinstrahlung auf der Südseite von Gebäude 1 um 56 % höher war als auf der Nordseite und auf Gebäude 2 um 23 % höher. Ein Vordach macht einen noch größeren Unterschied, da die Fenster unter einem Vordach oder Balkon deutlich weniger der Strahlung ausgesetzt und außerdem den größten Teil des Jahres vor Hagel geschützt sind als in Gebäuden ohne Balkone oder Vordächer.
3. Details der Holzfenster
Und wenn es um Holzfenster geht, sollten wir ihre individuellen Details nicht vergessen. Die am meisten gefährdeten Teile von Holzfenstern sind der untere Kämpfer des Fensterrahmens und vor allem der Flügel. Da der Übergang von vertikalen zu horizontalen Flächen am dünnsten und am stärksten der Witterung ausgesetzt ist, sollten Sie Dachrinnen aus Aluminium (Abbildung 7) anbringen, um diese Teile vor zu schneller Abnutzung zu schützen. Darüber hinaus müssen die der Witterung ausgesetzten Kanten mit einem Radius von mindestens 2 mm abgerundet werden, um eine möglichst gleichmäßige Beschichtung auf der gesamten Fläche zu gewährleisten.
Nach wie vielen Jahren muss ein Holzfenster also neu gestrichen werden? Dies ist eine Frage, die aus all den in diesem Beitrag genannten Gründen nur schwer mit Präzision zu beantworten ist. Es ist jedoch ziemlich sicher, dass Sie Ihre Holzfenster erst viel später zum ersten Mal beschichten werden, als allgemein angenommen wird, oder wenn dies überhaupt notwendig ist. Bei normaler Exposition, der Verwendung einer qualitativ hochwertigen Beschichtung und der richtigen Anwendung und unter der Voraussetzung, dass Ihre Fenster nicht durch Hagel beschädigt werden, besteht zumindest in den ersten 15 Jahren mit ziemlicher Sicherheit kein Grund zur Sorge.
