Fenster werden benötigt, um Licht und Luft in die Räume zu lassen. Seit Beginn des Hausbaus wurden Öffnungen in den Außenwänden mit Stein-, Holz- oder Eisengittern, Lichtern (Scheiben) aus Glas, anderem durchscheinenden Material (Glimmer) oder im Fernen Osten mit Papier gefüllt.
Bis ins späte Mittelalter bestanden Fenster nördlich der Alpen hauptsächlich aus Tierhäuten und dem daraus hergestellten Pergament oder Leinenstoff. Gegen Kälte und Wind kamen hölzerne Fensterläden zum Einsatz.
Glas gab es seit dem 5. Jahrhundert auch, aber dieser luxuriöse Werkstoff blieb dem Kirchenbau und einigen wenigen Privathäusern vorbehalten.

Geschichte der Fenster - REFORM Fenster GmbH

Damit kontrolliert gelüftet werden kann und die Wärme im Raum bleibt, wurden die Fenster zunehmend fast immer mit Glas gefüllt, selten mit transparenten Kunststoff.
Moderne Fenster haben zusätzlich neue Funktionen. Dazu gehören Wärmedämmung, Sonnenschutz, Sichtschutz, Schallschutz, Brandschutz und Einbruchschutz.
Aufgrund der vielfältigen Fenstertypen (Öffnungsart¹ , Flügelzahl², Fensterformen ³) sollte bei der Bauplanung immer ein Fensterbauer hinzugezogen werden.

Glasfassaden gehören nicht unter den Begriff "Fenster". Sie erfüllen Sonnenschutz, Sichtschutz, Schallschutz, Wärmedämmung, Einbruchschutz, Brandschutz, UV-Durchlässigkeit und Mobilfunkwellendurchlässigkeit.

Fenster können aus verschiedenen Materialien (Holz, Holz-Alu, PVC, PVC-Alu, Alu, Stahl) und in allen Farben und vielen Formen gefertigt werden.

Fensteraufbau - Fenster-Bestandteile einfach erklärt - DF Deutsche Fensterbau GmbH
Fenstertypen Übersicht - ItsLine Deutscher Fenstershop GmbH

¹ Öffnungsart:
• Feststehende Fenster. Hauptmerkmal eines feststehenden Fensters ist die fehlende Möglichkeit zum Öffnen. In der Regel besitzt es keinen Flügel, die Verglasung ist also direkt in den Blendrahmen eingelassen. Die Rede ist dann auch von einer Festverglasung. Seltener findet man die Variante mit festem Flügel. Dieser kommt zum Einsatz, wenn sich das Fenster neben beweglichen Flügeln rein optisch nahtlos in das Gesamtbild einfügen soll. Festverglasungen werden insbesondere bei großen Fensterfronten, etwa in Bürogebäuden, Treppenhäusern oder auch Wintergärten, verwendet. Im Wohnungsbau sind Festverglasungen oft in Form eines Unterlichts als Teil eines bodentiefen Fensters vorzufinden. Und auch wenn ein besonderer Sicherheitsbedarf vorliegt, werden Festverglasungen eingesetzt. Fest im Mauerwerk verankert, können sie im Gegensatz zu Fensterflügeln nicht einfach ausgehebelt werden.
• Kippfenster: Bei Kippfenstern kann der Fensterflügel in einem spitzen Winkel um eine waagerechte Achse nach innen gekippt werden, bleibt also auch im geöffneten Zustand fest mit dem unteren Teil des Rahmens verbunden. Mit diesem Fenstertyp ist der Luftaustausch auch in engen Räumen mit wenig Platz problemlos umsetzbar. Zudem stellt die Kippvariante auch in Haushalten mit Kleinkindern eine sichere Option zum Lüften dar.
• Drehfenster: Ein Drehfenster ist ein Fenster, bei welchem sich der Flügel entweder von rechts oder von links drehend öffnen lässt.
• Drehkipp-Fenster: Bei einem Drehkipp-Fenster kann der Fensterflügel nicht nur nach einer Seite geöffnet werden, sondern zusätzlich auch in Kippstellung gesetzt werden. Für ein Drehkipp-Fenster wird ein besonderer Beschlag benötigt. Diese Art des Fensters ist die in Deutschland am häufigsten verwendete
• Klappfenster: Ein Klappfenster kann lediglich in einer Stellung nach außen geklappt werden. Häufig befindet sich der Fensterflügel dann wie in einer Kippstellung nach außen.
• Schiebefenster: Ein Schiebefenster besteht eigentlich immer aus einem fest verglasten und einem verschiebbaren Teil. So kann der eine Teil der Glasscheibe auf die Seite oder nach oben geschoben und das Fenster so geöffnet werden. Der Vorteil eines Schiebefensters liegt darin, dass im Rauminnern kein Platz zum Öffnen des Fensters benötigt wird.
• Klappfenster: Klappfenster können in eine Richtung aufgeklappt werden und eignen sich als platzsparende Alternative zum Drehfenster.
• Schwingfenster: Bei einem Schwingfenster kann der Flügel über eine Mittelachse aufgeschwungen werden. So kann das Fenster ganz geöffnet werden, und der Flügel horizontal im Fensterrahmen liegen, oder nur zum Teil gekippt werden, sodass oben und unten am Fensterflügel eine Öffnung entsteht.

² Flügelzahl:
• Einflügelig: Einflügelige Fenster sind die Standardausführung unter den verschiedenen Fenstertypen und können durch ihren einfachen Aufbau vielfältig und in verschiedenen Maßen eingesetzt werden. Normalerweise wird aber nur für relativ kleine oder schmale Fenstern auf ausschließlich einen Flügel zurückgegriffen, zumindest bei integrierter Drehöffnung. Ist das einflügelige Fenster nämlich zu breit, stellt der Flügel in geöffnetem Zustand ein zu großes Hindernis im Raum dar.
• Zweiflügelig: Das zweiflügelige Fenster wird im Wohnungsbau sehr häufig verwendet und lässt sich vielfältig konfigurieren – die Funktionen beider Flügel können ja nach Wunsch individuell abgestimmt werden. Standardmäßig teilt ein senkrechter Pfosten das Fenster, ein zweiflügeliges Fenster ohne Mittelpfosten wird dagegen als Stulpfenster bezeichnet. Dies ermöglicht die uneingeschränkte Aussicht, hat jedoch den Nachteil, dass sich beide Flügel nicht mehr unabhängig voneinander öffnen lassen und auch die Kippfunktion nur für einen der beiden Flügel umsetzbar ist.
• Dreiflügelig: Eine Einteilung in drei Flügel ist bei sehr breiten Fenstern sinnvoll. Entsprechende Fenster können in sehr großen Zimmern eingesetzt werden und durchfluten den Raum mit Tageslicht. Auch hier gibt es viele Konfigurationsmöglichkeiten hinsichtlich der Öffnungsart. Die Anordnung der einzelnen Flügel folgt hingegen immer dem gleichen Muster: Einer der beiden Außenflügel wird gesondert platziert, während die anderen beiden Flügel durch einen Mittelpfosten getrennt werden oder ein Stulpfenster bilden. Nicht selten sieht man auch zusammenhängende Fenstersysteme mit einer mittig platzierten Festverglasung, umgeben von zwei außenliegenden Flügeln. Hierbei kann aber genau genommen nicht mehr die Rede von einem dreiflügeligen Fenster sein.

³ Fensterformen:
Standardmäßig entscheiden sich Bauherrn bei der Planung Ihres Eigenheims für rechteckige Fenster – praktikabel einsetzbar und in schlichtem Design, kann man damit schließlich auch nicht viel falsch machen. Prinzipiell sind der Kreativität bei der Form des Fensters aber nur wenige Grenzen gesetzt: Ob symmetrisch oder asymmetrisch, sogenannte Sonderformen gibt es viele. Historisch geprägt sind beispielsweise Bogen- und Segmentbogenfenster, im modernen Wohnungsbau stolpert man oftmals über Varianten wie Dreiecks- oder Schrägfenster. Diese eigenen sich hervorragend für Dachgauben, werden nicht selten aber auch ohne funktionale Absicht rein dekorativ eingesetzt.
Ein Überblick möglicher Sonderformen:
• Trapezförmiges Fenster
• Bogenfenster
• Rundfenster
• Dreiecksfenster
• Schrägfenster
• Halbrundfenster
• Segmentbogenfenster
• Viertelkreisfenster

Die DIN 18055 dient dazu, die objektbezogenen Anforderungen an Fenster, einschließlich der Dachflächenfenster und an Außentüren nach DIN EN 14351-1 zu ermitteln. Die Anforderungen nach dieser Norm beziehen sich auf Fenster und Außentüren in der Einbausituation, die z. B. durch die Lage, Einbausituation und Gebäudehöhe usw. vorgegeben wird. Sie gilt werkstoffunabhängig für Fenster und Außentüren aus geeigneten Baustoffen und deren Kombinationen.
Diese Norm beschreibt die Ermittlung der folgenden Eigenschaften bei Anwendung von Fenstern und Außentüren in Bauwerken

• (Rahmen-) Durchbiegung;
• Wärmedämmung;
• Luftdurchlässigkeit;
• Schallschutz;
• Gefährliche Stoffe;
• Tragfähigkeit von Sicherheitsvorrichtungen;
• Strahlungseigenschaften;
• Brandverhalten (bei Dachflächenfenstern);
• Stoßfestigkeit;
• Widerstandsfähigkeit gegen Windlast;
• Schlagregendichtheit;
• Bedienungskräfte;
• Dauerfunktion;
• Differenzklimaverhalten;
• Einbruchhemmung;
• Höhe und Breite (bei Außentüren);
• Absturzsicherung;
• Notausgangs- und Paniktüren.

DIN 18055 | 2020-09 Kriterien für die Anwendung von Fenstern und Außentüren nach DIN EN 14351-1

Empfehlungen für den Einsatz sowie die Ausschreibung von Fenstern und Außentüren nach der Produktnorm DIN EN 14351-1 und DIN 18055 (Stand 11/2016)

Glasaustausch
Vor einer energieeffizienten Sanierung der Fenster stellt sich die Frage, ob ein Glasaustausch ausreicht oder die gesamten Fenster erneuert werden sollten. Hier sollte zuerst der U-Wert des Glases (U_g) geschätzt werden, um das energetische Verbesserungspotential zu bestimmen (Flammentest * - Kerze oder Feuerzeug).
Danach muss die Eignung des Fensterrahmens, der Beschläge und des Baukörperanschlusses geprüft werden, um die Wirtschaftlichkeit der Maßnahme bewerten zu können. Ein Austausch alter Einfach-Verglasungen, Floatglas aber auch Sicherheitsgläser (ESG/VSG) oder Drahtglas lohnen sich aufgrund der hohen Energieverluste immer.
Außerdem müssen Fragen der Bauphysik, Wärmebrücken und Kondensatbildung geklärt werden. Eine Wärmedämmverglasung hat einen besseren U-Wert, dadurch ist die Glasfläche in der Regel nicht mehr die kälteste Fläche des Raumes. Der Tauwasserausfall ist nun nicht mehr an der Scheibe, sondern an anderen Flächen (Fensterrahmen, Außenwand), was Bauschäden  (Schimmelpilzbildung) verursachen kann.
Werden aber Schwachstellen des Baukörperanschlusses (z. B. Wärmebrücken, undichte Abdichtungen) festgestellt ist ein Austausch der Fenster sinnvoll. Mit neuen Fenstern sind andere Abmessungen, Formen und Materialien realisierbar. Mit raumhohen Fenstern lässt sich die Ausleuchtung der Innenräume mit Tageslicht erheblich verbessern. Da die Montage komplex und aufwendig ist, sollte der Austausch nur durch qualifizierte Firmen ausgeführt werden, um Bauschäden zu vermeiden.

Vakuum-Isolierglas vs. 3-fach-ISO - Glaswelt, Alfons W. Gentner Verlag GmbH & Co. KG

TERMO-BIT Isolierglas
Quelle: Ralf Maus - Glas Fandel
Verglasung oder Fenster? - Ralf Maus - Glas Fandel

Nachts treten aufgrund der tieferen Außentemperaturen die höchsten Wärmeverluste über Glas und Rahmen auf. Zusätzliche Einsparungen lassen sich deshalb durch Rollläden, Klappläden, aber auch durch Vorhänge und Rollos erzielen. Die erzielbare Energieeinsparung durch diese Maßnahmen ist bei Wärmeschutz-Isolierverglasung jedoch deutlich kleiner als bei Einscheiben- oder Isolierverglasung.

Dämmwerte für verschiedene temporäre Wärmeschutz-Maßnahmen in den Nachtstunden
U-Werte in W(m²K)
Energieeinsparung an Fenstern und Außentüren
- W. Eicke-Hennig, R. Born, IWU - Institut Wohnen und Umwelt

• Außenscheibe - 8 mm Einscheiben-Sicherheitsglas nach DIN EN 12150 für erhöhten Hagelschutz + Beschichtung mit Anti-Tau-Effekt außen
• Scheibenzwischenraum - 10 mm mit Spezialgasfüllung für erhöhten Wärmeschutz
• Zwischenscheibe - 3 mm teilvorgespanntes Glas (TVG) mit Edelmetallbeschichtung
• Scheibenzwischenraum - 10 mm mit Spezialgasfüllung für erhöhten Wärmeschutz
• Innenscheibe - 2 x 3 mm Verbund-Sicherheitsglas für erhöhten Einbruchschutz und besseren Schallschutz + Edelmetallbeschichtung innen fürerhöhten Wärmeschutz
• Glas-Abstandshalter - Thermisch optimierter Glas-Abstandshalter (warme Kante) aus Edelstahl
• Scheibenstärke - 37 mm (3-fach-Verglasung) Quelle: VELUX Deutschland GmbH

• Gute Wärmedämmung (niedriger U-Wert - EnEV höchstens 1,3)
• Energiedurchlass (Je höher der g-Wert, desto mehr Sonnenenergie kommt durch)
• Angemessener Sonnenschutz
• Ausreichender Schallschutz
• Einbruchssicher (Mindestens RC2)

Hafen-City-Fenster
Die Grundlage für die Hafen-City-Fenster (Schallschutzfenster) sind Kastenfenster. Bei dieser alten Fensterart sind mehrere Fenster hintereinander gesetzt oder mehrere Glasscheiben an einen Fensterflügel angebracht, um eine zusätzliche Wärmedämmung durch den entstehenden Zwischenraum zu erreichen. Außerdem erreicht man mit den Kastenfenstern einen besseren Schallschutz, weil die getrennten Rahmen und die zwei Glasflächen das Eindringen von Geräuschen oder Lärm deutlich absenken. Kastenfenster werden oft mit Doppelfenster oder Verbundfenster* verwecheselt.
* Verbundfenster sind eine spezielle Variante des Doppelfensters. Beim Verbundfenster sind die beiden Flügelrahmen konstruktiv zu einem einzigen zusammengefügt worden. Zum Öffnen des Fensters muß nur noch einer der verbundenen Flügel geöffnet werden.

Hafen-City-Fenster
Quelle: .Eilenburger Fenstertechnik GmbH & Co. KG

Hält doppelt besser? Das Kastenfenster - Thorben Frahm, Redakteur www.Daemmen-Und-Sanieren.de
Hafencity-Fenster - Effektive Lösungen für Schallschutz bei teilgeöffnetem Fenster - Eilenburger Fenstertechnik GmbH & Co. KG
Der "Hamburger Weg" - Schallschutz bei teilgeöffnetem Fenstern - HafenCity Hamburg GmbH
Kennen Sie die unterschiedlichen Fenstertypen? - Harald Rupp Hausbautipps24.de

Herstellerempfehlung: Beschlagene Fenster sind ein typisches Phänomen der Herbst- und Wintermonate. Wenn feucht-warme Raumluft auf die kalte Scheibe trifft, kühlt sie sich am Fenster ab und ein Teil der darin enthaltenen Feuchtigkeit kondensiert auf der Scheibe. Betroffen sind vor allem Dachfenster, die der aufsteigenden Luft eine größere Angriffsfläche bieten als senkrechte Fassadenfenster. Abhilfe verspricht vor allem ein regelmäßiger Luftaustausch. Handwerker, die von ihren Kunden mit diesem Thema konfrontiert werden, sollten diesen daher empfehlen, die Fenster in der kalten Jahreszeit drei- bis fünf Mal am Tag für etwa fünf bis 15 Minuten zu öffnen und im Optimalfall für Durchzug zu sorgen. Dadurch wird die beispielsweise beim Kochen, Duschen oder auch durchs Atmen an die Raumluft abgegebene Feuchtigkeit direkt nach draußen befördert und durch frische Außenluft ersetzt.
Dabei helfen können automatische Dachfenster von Velux. Für Kunden mit manuellen Dachfenster bietet sich die Möglichkeit, diese mit dem Solar-Nachrüst-Set von Velux nachträglich zu elektrifizieren – und das sogar ohne dass Kabel verlegt werden müssen. Mit der zugehörigen Funksteuerung lassen sich dann regelmäßige, kurze Lüftungsintervalle ganz einfach einstellen, sodass sich die elektrisch betriebenen Fenster automatisch nach Zeitplan öffnen und schließen, ohne dass sich jemand darum kümmern muss. Und auch vor plötzlich einsetzendem Regen müssen sich die Dachgeschoss-Bewohner nicht fürchten: Ein Regensensor sorgt dafür, dass sich die automatischen Dachfenster im Fall der Fälle von selbst schließen.
Eine weitere Möglichkeit, für einen bequemen Luftaustausch zu sorgen, bietet „Balanced Ventilation“. Die nachrüstbare Zubehör-Technologie von Velux optimiert mittels einer mechanisch gelagerten, selbstregulierenden Membran die seit über vier Jahrzehnten bewährte Technik der Lüftungsklappe. So strömt bei wenig Wind mehr Luft durch das Fenster als bei der Standard-Lüftungsklappe, wogegen die Technik den Luftvolumenstrom bei starkem Wind drosselt. Damit ermöglicht „Balanced Ventilation“ permanentes Lüften ohne unnötige Wärmeverluste und Zugerscheinungen.
Für Bauherren, die den Luftwechsel besonders energieeffizient sicherstellen wollen, hat Velux zudem mit „Smart Ventilation“ den ersten Fensterlüfter für Dachfenster mit Wärmerückgewinnung entwickelt: Das nachrüstbare Zubehör wird anstelle des Markisenkastens oben am Dachfenster montiert und sorgt dafür, dass die Wärme nicht mit der abziehenden Raumluft verloren geht, sondern zu 76 Prozent zurückgewonnen wird. Damit gewährleistet „Smart Ventilation“ konstant frische Luft und ein gesundes Innenraumklima bei ähnlich hoher Energieeffizienz, wie ein zentrales Lüftungssystemen.
Bei Neubauten oder umfangreichen Modernisierungen bietet es sich zudem an, Heizkörper unter den Fenstern zu platzieren. So wird ein zu starkes Absinken der Scheibentemperatur verhindert und damit das Risiko der Kondenswasserbildung gesenkt. Quelle: VELUX Deutschland GmbH

Fensterlüftung

Die Fensterlüftung (Bedarfslüftung) ist in vielen Häusern auch heutzutage noch die einzige Möglichkeit, die Räume zu lüften. Dabei ist sie auch relativ energiesparend. Sie muss nur richtig durchgeführt werden. Hierbei kann man noch unterscheiden, ob der Hintergrund des Lüftens der Abtransport von Schadstoffen und Feuchtigkeit oder das Nachtkühlen der Wohnung ist.
Welche Lüftungsart (Stoßlüftung oder Querlüftung) eingesetzt werden kann hängt von verschiedenen Faktoren ab.

• Temperatur- bzw. Dichteunterschied zwischen Außen- und Innenluft
• Windanfall
• Art der Fenster
• Lage der Räume

> mehr zur Fensterlüftung

Der Luftwechsel (LW) n  (auch > Luftwechselrate oder Luftwechselzahl) gibt an, wie oft ein Raumvolumen in einer Stunde mit Außenluft ausgetauscht wird. Die Einheit wird mit  h^-1 angegeben.

Ein ausreichender Luftwechsel ist notwendig, um Kohlendioxid (CO₂), Schadstoffe und Feuchte aus bauphysikalischen und hygienischen Erfordernissen zu entfernen und Sauerstoff zu zuführen. Hier ergibt sich der Luftwechsel bzw. die Luftwechselrate auf schadstoffbezogenen Grenzwerten (z. B. MAK-Werte).

Auch über personenbezogene Luftraten (Außenluftrate) kann der Luftwechsel berechnet werden.

> mehr zum Luftwechsel und zur Luftumwälzzahl

Einbruchsicherung
Die Fenster, Balkon- bzw. Terrassentüren und Nebeneingangstüren sind nicht nur ein Schwachpunkt im Dämmkonzept eines Hauses sondern auch in punkto Einbruchssicherung. Deswegen sollte bei jedem Neubauvorhaben, bei dem Austausch bei Renovierungen oder der Nachrüstung von vorhandenen Fenstern und Terrassentüren der Einbruchschutz immer berücksichtigen werden. Diese Stellen sind die häufigsten Eindringstellen. Und hier sind gekippte Fenster und Türen offene Fenster bzw. Türen, denn Einbrecher hebeln diese mit einem Schraubendreher mühelos und in Sekundenschnelle auf. Aber auch handelsübliche Fenster und Türen sind in der Regel auch im geschlossenem Zustand kein besonderes Hindernis. Solche Fenster stellen aber auch eine Unfallgefahr für Kleinkinder dar, weil sie von Innen leicht zu öffnen sind.

DIN EN 1627 : 2021-11 "Türen, Fenster, Vorhangfassaden, Gitterelemente und  Abschlüsse – Einbruchhemmung – Anforderungen und Klassifizierung"

Klassifizierung von angriffhemmender Verglasung nach DIN EN 356

Bei längerer Abwesenheit (Urlaubsreise, Kur, Krankenhaus) sollte das Haus oder die Wohnung einen bewohnten Eindruck vermitteln. Hier gibt es einfache Techniken. Automatische Zeitschaltuhren für die Innen- und Außenbeleuchtung und Rollläden sollten so eingestellt sein, dass keine feste Schaltintervalle vorhanden sind. Spezielle Produkte bieten eine Zufallssteuerung an, damit das feste Zeitraster nicht verdächtig auffällt. Außerdem wirkt ein eingeschaltetes Radio oder Fernseher auf einen potenziellen Einbrecher abschreckend.  Aber auch eine gute Nachbarschaft kann ein wirksamer Einbruchschutz sein.

Einbruchschutz wirkt + Praktische Hinweise - Ratschläge und nützliche Verhaltensregeln, damit Sie sicher leben - Polizeiliche Kriminalprävention
der Länder und des Bundes
Mehr Sicherheit für Ihre vier Wände - Kredite oder Zuschüsse der KfW

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Klimatür - Wärmedämmtür
Die Klimatür bzw. Wärmedämmtür (Wärmeschutztür) gehört in die Kategorie der Funktionstüren bzw. Spezialtüren. Sie kommen dann zum Einsatz, wenn Standardtüren die gewünschten Anforderungen nicht erfüllen. Ein wichtiger Aspekt ist die Klimakategorie, der sie zugeordnet wird. Dieses Kriterium steht in keinem Zusammenhang mit der Wärmedämmung einer Spezialtür, sondern bezieht sich auf die hygrothermische Beanspruchung einer Tür. Sind Umgebungstemperatur oder Luftfeuchtigkeit zu hoch, reagiert das in der Tür verbaute Material, indem es seine Form ändert, sich verzieht. In diesem Fall würde eine Schallschutz- oder Wärmedämmtür einen Teil ihrer Funktionalität verlieren. Dies gilt für alle Türtypen mit Ausnahme der Brandschutztür, da hier gesonderte Vorschriften vorliegen. Quelle: FENSTERNORM® - STAB Constructions GmbH

• Wärme-(Kälte)dämmung
• Feucht- und Nassräume
• Schallschutz
• Einbruchschutz
• Rauchschutz
• Brandschutz

Wärmeschutztür mit absenkbarer Bodendichtung und Tür mit nachgerüsteter Wärmeschutztüraufdopplung
Quelle: Verband der Deutschen Holzwerkstoffindustrie e.V.
Differenzklima (Fenster und Türen)
PfB GmbH & Co. - Prüfzentrum für Bauelemente KG

Innentüren im Wandel der Zeit
Andreas Schmidt, ift Rosenheim GmbH
Wärmeschutztüren helfen, Heizkosten zu sparen
Verband der Deutschen Holzwerkstoffindustrie e.V.
Wann kommt eine Funktionstür zum Einsatz?
FENSTERNORM® - STAB Constructions GmbH

Luftwechsel + Mindestluftwechsel