Die Auswahl von Aluminium-Fenster- und Türprofilen klingt einfach, bis man vor einem Datenblatt mit Legierungscodes und Härtegraden steht. Die meisten Käufer wünschen sich einfach nur Rahmen, die sich nicht verziehen, die Abnahme bestehen und nicht nach fünf Jahren ausgetauscht werden müssen. Um das zu erreichen, muss man einige wenige, wirklich wichtige Entscheidungen verstehen und sich nicht von Marketing-Floskeln blenden lassen.
Holz quillt auf. PVC verformt sich unter Hitze. Stahl rostet, wenn die Beschichtung abplatzt. Aluminium umgeht alle drei Probleme, da es fast unmittelbar nach dem Strangpressen eine stabile Oxidschicht auf seiner Oberfläche bildet. Deshalb korrodiert unbehandeltes Aluminium nicht wie Rohstahl.
Diese natürliche Widerstandsfähigkeit ist auch der Grund, warum Aluminium-Fenster- und Türprofile im Gewerbebau so weit verbreitet sind. Ein Rahmen, der unter Windlast formstabil bleibt, in Küstennähe nicht verrottet und nahezu jede Oberflächenbehandlung zulässt, bietet Architekten deutlich mehr Gestaltungsfreiheit. Der Nachteil liegt in der Wärmeleitfähigkeit, einem separaten Problem mit eigener Lösung, das weiter unten erläutert wird.
Nicht jede Aluminiumlegierung eignet sich für Fensterrahmen. Die 1000er-Serie besteht aus nahezu reinem Aluminium, ist weich und besser für elektrische Leiter als für tragende Bauteile geeignet. Die 7000er-Serie enthält Zink für Festigkeitsgrade wie in der Luft- und Raumfahrt, ist aber für einen Türrahmen, der lediglich Glas halten soll, überdimensioniert und zu teuer.
Die 6000er-Serie positioniert sich im mittleren Bereich, und innerhalb dieser Serie hat sich das Profil 6063-T5 nahezu zum Branchenstandard für extrudierte Fenster- und Türprofile entwickelt. Es lässt sich sauber in die komplexen Mehrkammerprofile extrudieren, die Fenstersysteme erfordern, hält enge Maßtoleranzen ein und bietet dennoch ausreichend mechanische Festigkeit für Standardöffnungen im Wohn- und Gewerbebau.
Hier ein allgemeiner Vergleich der Legierungsfamilien für diese Anwendung:
| Legierung Serie | Typische Stärke | Extrudierbarkeit | Allgemeiner Gebrauch |
|---|---|---|---|
| 1000er Serie | Niedrig | Ausgezeichnet | Elektrische Anlagen, dekorative Zierleisten |
| 3000er Serie | Moderat | Gut | Allgemeine Fertigung |
| 5000er Serie | Moderat-Hoch | Fair | Marine, Strukturblech |
| 6000er-Serie (6063-T5) | Gut | Ausgezeichnet | Fenster- und Türrahmen, Vorhangfassade |
| 7000er Serie | Sehr hoch | schlecht | Luft- und Raumfahrt, hochbelastete Struktur |
Die Härtebezeichnung ist ebenso wichtig wie die Legierung selbst. T5 bedeutet, dass das Profil direkt nach dem Strangpressen abgekühlt und künstlich gealtert wurde, wodurch die Festigkeit ohne separate Wärmebehandlung erhalten bleibt. T6 geht noch einen Schritt weiter und beinhaltet eine Lösungsglühung für Anwendungen mit höheren Belastbarkeitsanforderungen. H112-Härtezustände sind typischerweise für Teile reserviert, die nach der Umformung nur minimaler Kaltverformung ausgesetzt sind.
Die Legierung eines Rahmens bestimmt seine strukturelle Belastbarkeit. Seine Oberflächenbeschaffenheit bestimmt seine Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen, und genau hier sparen viele Käufer, ohne es zu merken.
Aluminium in Walzblank-Optik, direkt aus der Strangpressung, besitzt außer seiner natürlichen Oxidschicht keine zusätzliche Schutzschicht. Es eignet sich gut für Anwendungen im Innenbereich oder für kurzfristige Nutzungen, doch Küstenluft, Industrieabgase oder starke UV-Strahlung führen mit der Zeit zu Mattierung und Lochfraß. Alle anderen auf dem Markt erhältlichen Produkte dienen dazu, diesen Prozess zu verlangsamen.
Bei der Auswahl geht es nicht darum, die „beste“ Lösung zu finden. Ein Fenster im Erdgeschoss eines Wohnhauses in einem milden Klima benötigt keine PVDF-Beschichtung. Ein 40-stöckiges Hochhaus, das jahrzehntelanger Sonneneinstrahlung und Salznebel ausgesetzt ist, sollte sich hingegen nicht mit einer einfachen Pulverbeschichtung zufriedengeben.
Der größte strukturelle Vorteil von Aluminium ist gleichzeitig seine größte thermische Schwäche. Metall leitet Wärme effizient, was bedeutet, dass ein massiver Aluminiumrahmen wie eine Brücke wirkt, die die Außentemperatur im Sommer direkt in den Raum transportiert und umgekehrt.
Thermische Trennprofile unterbrechen diesen Wärmepfad. Die Konstruktion teilt den Rahmen in zwei Aluminiumsegmente, die durch einen Streifen aus wärmedämmendem Material, meist Polyamid, verbunden sind. Dadurch muss die Wärme eine isolierende Barriere durchdringen, anstatt durch durchgehendes Metall zu fließen. Diese einfache Konstruktionsänderung trägt maßgeblich dazu bei, dass Aluminiumrahmen auch in kalten Klimazonen eine sinnvolle Alternative darstellen, wo sie im Vergleich zu PVC oder Holz hinsichtlich ihrer Energieeffizienz sonst unterlegen wären.
Für Käufer, die auf Energieeffizienzstandards oder Energiekosten achten, sind Wärmedämmprofile und thermische Trennung keine Option, die man später in Betracht zieht. Sie sind oft der entscheidende Faktor dafür, ob ein Aluminiumsystem überhaupt die lokalen Anforderungen an die Energieeffizienz von Gebäuden erfüllt.
Beschläge für Fenster und Türen, von Mehrpunktverriegelungen bis hin zu Dichtungsprofilen, sind auf bestimmte Querschnittsmaße zugeschnitten. Schon eine Abweichung von einem halben Millimeter kann dazu führen, dass Beschläge locker sitzen, Zugluft eindringt oder Dichtungen nicht richtig dicht schließen.
Hier wird die Kapazität der Extrusionsanlagen für einen Käufer relevant, der nie ein Werk betreten wird. Die Herstellung der komplexen, mehrhohlen Querschnitte moderner Fenstersysteme – Hohlkammern für die Entwässerung, Schneckenkanäle und Dichtungsnuten – erfordert Pressen mit hoher Presskraft, die enge Toleranzen auch bei langen Produktionsläufen gewährleisten. Laut Produktdokumentation von Goldapple-Alu werden in den Werken des Unternehmens 5000-Tonnen-Pressen eingesetzt, um diese Maßgenauigkeit bei komplexen architektonischen Profilen zu erreichen.
Über die eigentliche Extrusion hinaus benötigen die meisten Projekte eine Nachbearbeitung, bevor ein Profil zu einem einbaubaren Rahmenbauteil wird:
Ein Lieferant, der diese Weiterverarbeitungsdienstleistungen im eigenen Haus anbietet, beseitigt einen erheblichen Koordinationsaufwand. Anstatt Rohprofile an drei verschiedene Betriebe zu liefern, erhalten die Verarbeiter Profile, die nahezu montagefertig sind.
Nicht jedes Projekt benötigt die gleichen Spezifikationen, und eine zu hohe Spezifikation führt genauso zuverlässig zu Geldverschwendung wie eine zu niedrige Spezifikation zu Fehlschlägen. Ein grober Entscheidungspfad sieht folgendermaßen aus:
Keine dieser Kategorien ist starr. Ein Fertigungsbetrieb, der in mehreren Regionen tätig ist, standardisiert sich typischerweise auf zwei oder drei Profil- und Oberflächenkombinationen, anstatt jeden Auftrag von Grund auf neu zu gestalten. Dies vereinfacht die Beschaffung, ohne die Leistung dort zu beeinträchtigen, wo es darauf ankommt.
Ist eloxiertes oder pulverbeschichtetes Aluminium besser für Fenster geeignet?
Keines der beiden Verfahren ist generell besser. Anodisieren erzeugt eine härtere, kratzfestere Oberfläche mit einer begrenzteren Farbauswahl, während Pulverbeschichtung deutlich mehr Farboptionen und eine dickere Schutzschicht bietet, aber im Vergleich dazu anfälliger für Abplatzungen bei Stößen ist.
Benötigen alle Aluminiumfensterrahmen eine thermische Trennung?
Nein. Thermische Trennungen sind vor allem in Klimazonen mit hohem Heiz- oder Kühlbedarf wichtig. In milden Klimazonen oder nicht klimatisierten Räumen können oft Standard-Aluminiumprofile ohne zusätzliche Kosten verwendet werden.
Warum taucht 6063-T5 in so vielen Datenblättern auf?
Es vereint Extrudierbarkeit, Dimensionsstabilität und mechanische Festigkeit in einem so guten Verhältnis, dass es für die meisten Standardanwendungen im Fenster- und Türbau geeignet ist. Deshalb hat es sich eher zu einem gängigen Referenzpunkt als zu einer Speziallegierung entwickelt.
Können Aluminiumprofile für Sonderöffnungen individuell angepasst werden?
Ja. Weiterverarbeitungsdienstleistungen wie CNC-Bearbeitung, Bohren und Schweißen ermöglichen es, Standardprofile an kundenspezifische Abmessungen und Hardwareanforderungen anzupassen, ohne das Grundprofil neu gestalten zu müssen.
Bei der Auswahl von Aluminium-Fenster- und Türprofilen kommt es letztendlich darauf an, drei Faktoren optimal auf das jeweilige Gebäude abzustimmen: Festigkeit der Legierung, Haltbarkeit der Oberflächenbehandlung und Wärmedämmung. Wird einer dieser Faktoren vernachlässigt, um zunächst Kosten zu sparen, rächt sich dies meist später in Form von Wartungskosten oder einer nicht bestandenen Energieberatung.
Für Verarbeiter und Architekten, die in großem Umfang einkaufen, vereinfacht die Zusammenarbeit mit einem Lieferanten, der – wie die Goldapple-Alu Group in ihrem Werk – Profile mit engen Toleranzen fertigen und Oberflächenbehandlung sowie Nachbearbeitung im eigenen Haus durchführen kann, den Prozess erheblich. Andernfalls wäre die Koordination mehrerer Lieferanten erforderlich. Ob es sich um ein einfaches Wohnhaus oder eine großflächige Vorhangfassade handelt: Die richtigen Aluminium-Fenster- und Türprofile hängen von den tatsächlichen Klima- und Lastbedingungen des Gebäudes ab, nicht von der längsten Liste an Spezifikationen im Datenblatt.
