Page 1


Wirtschaftlichkeit. Wirtschaftlichkeit

Planungshandbuch. Energieeffizientes Bauen und Sanieren.

Wirtschaftlichkeit.

W Art.-Nr. 2233

W


W

Wirtschaftlichkeit.

W

Der inhaltliche Schwerpunkt des vorliegenden Bandes zur Wirtschaftlichkeit liegt bei der umfangreichen Auswertung verschiedener Sanierungsvarianten für vermietete Mehrfamilienhäuser gemäß den KfWEffizienzhaus-Standards. Es werden Einzelmaßnahmen sowie Maßnahmenpakete für unterschiedliche Baualtersklassen mit Kosten hinterlegt und den Energiekosteneinsparungen sowie dem Break-even für eine warmmietenneutrale Mieterhöhung gegenüber gestellt.

Das dena-Planungshandbuch ist ein erweiterbares Nachschlagewerk, das mit jeder Auflage stetig ergänzt und aktualisiert wird. Damit ist es möglich, das dena-Planungshandbuch den technischen, wirtschaftlichen und gesetzlichen Entwicklungen anzupassen. Grundlegende Themen und Prinzipien im Bereich des energieeffizienten Bauens und Sanierens werden nach und nach komplettiert.

W1 Grundlagen. W1.1 Leitfaden zur Wirtschaftlichkeitsbetrachtung.

W2 Wirtschaftlichkeit von Sanierungsmaßnahmen. W2.1 Gründerzeit. W2.2 1950er Jahre. W2.3 1960er / 1970er Jahre. W2.4 1980er Jahre.

Glossar Wirtschaftlichkeit.


Leitfaden zur Wirtschaftlichkeitsbetrachtung

W

W1.1 Leitfaden zur Wirtschaftlichkeitsbetrachtung. Autor: Dr. Andreas Enseling

W W1.1

1


Leitfaden zur Wirtschaftlichkeitsbetrachtung

W

Inhalt.

1

2

3

4

5

Vorbemerkung.

4

Allgemeiner Überblick.

5

1.1 1.2

5 5

Statische Verfahren. Dynamische Verfahren.

Der annuitätische Gewinn und die Kosten der eingesparten kWh Energie.

7

2.1 2.2

7 8

Der annuitätische Gewinn. Die Kosten der eingesparten kWh Energie.

Die Kapitalwertmethode.

11

3.1 3.2 3.3

11 11

Einzahlungsreihen. Auszahlungsreihen. Investitionskosten und Festlegung des Modernisierungsanteils.

13

Die Capital-Asset-Value-Methode.

15

4.1 4.2 4.3

15 15 17

Theoretischer Hintergrund. Vorgehensweise. Fazit.

Literaturhinweise.

W1.1

19

3


Leitfaden zur Wirtschaftlichkeitsbetrachtung

3

W

Die Kapitalwertmethode.

Eine differenzierte Rentabilitätsbetrachtung für den Mietwohnungsbau muss anstelle der Energiekosteneinsparung u. a. mögliche Mieterhöhungsvarianten, unterschiedliche Finanzierungsvarianten, öffentliche Förderungen sowie steuerliche Aspekte der energetischen Modernisierung berücksichtigen. Dabei gilt es zu beachten, dass sich aufgrund der Komplexität des gesetzlichen Regelungswerkes für Bestandsinvestitionen die Frage nach der Wirtschaftlichkeit von Maßnahmen zur energetischen Modernisierung im Mietwohnungsbau nicht pauschal beantworten lässt. Wie sich die Rentabilität im Einzelfall darstellt, muss für die jeweiligen konkreten Randbedingungen individuell bestimmt werden. Ein geeignetes Verfahren zur Wirtschaftlichkeitsberechnung ist die Kapitalwertmethode. Entscheidungsrelevant ist dabei der Kapitalwert. Um ihn zu ermitteln, werden alle Zahlungen, die nach dem Investitionszeitpunkt anfallen, mit dem Kalkulationszinssatz abgezinst. Man erhält so den Barwert der Ausund Einzahlungsreihen, von dem die Anfangsinvestition subtrahiert wird. Ist der so erhaltene Kapitalwert der Investition größer als Null, ist die Investition vorteilhaft. Bei mehreren Investitionsalternativen ist die Alternative mit dem höchsten Kapitalwert vorzuziehen (s. o.). Für die Berechnung des Kapitalwerts einer energetischen Modernisierung im Gebäudebestand müssen festgelegt bzw. ermittelt werden: der Kalkulationszinssatz des Investors, der Betrachtungszeitraum sowie eine allgemeine Inflationsrate bei einem Nominalansatz, die mit der Investition verbundenen Ein- und Auszahlungsreihen, die gesamten Investitionskosten.

W1.1

3.1 Einzahlungsreihen. Modernisierungsbedingte zusätzliche Mieteinnahmen ergeben sich aus der Differenz zwischen den Mieteinnahmen des nicht modernisierten und des energetisch modernisierten Gebäudes. Entscheidend für die Einnahmen des Vermieters sind die Höhe und die zeitliche Entwicklung der zusätzlichen Mieteinnahmen. Zusätzliche Mieteinnahmen. Mieterhöhungsmöglichkeiten bestehen für den Investor aufgrund der §§ 558 (Anhebung auf die ortsübliche Vergleichsmiete) und 559 BGB. Da energietechnische Modernisierungen in der Regel im Mietspiegel nicht abgebildet sind, bleibt dem Investor lediglich eine Erhöhung der Miete auf Basis des § 559 BGB durch den Wohnwertverbesserungszuschlag (11 Prozent) bzw. eine Erhöhung um das Doppelte der Energiekosteneinsparung. Darüber hinaus ist es notwendig, einen Mietanstieg im Zeitverlauf zu berücksichtigen.

3.2 Auszahlungsreihen. Die Auszahlungsreihen setzen sich zusammen aus dem eingesetzten Eigenkapital, den Zins- und Tilgungszahlungen, den Steuerzahlungen sowie den Zahlungen für Verwaltung und Instandhaltung.

11


1960er / 70er Jahre. Sanierungsmaßnahmen für Mehrfamilienhäuser. Effizienzstandards und Kostenauswertungen aus den   dena-Modellvorhaben.


1960er / 70er Jahre.

Sanierungsmaßnahmen für Mehrfamilienhäuser. Effizienzstandards und Kostenauswertungen aus den   dena-Modellvorhaben.


Inhalt. 1

Einführung.

7

2

Kennzeichen typischer Gebäude der 1960er / 70er Jahre.

9

3

Tabellenerläuterung.

19

Übersicht: Baualtersklasse 1958 – 1978 Mehrfamilienhaus (MFH) EnEV 2009 (Referenzgebäude) EnEV 2009 (Bauteilanforderung) EnEV 2009 (140 %) Effizienzhaus 100 Effizienzhaus 85, Variante A Effizienzhaus 85, Variante B Effizienzhaus 70, Variante A Effizienzhaus 70, Variante B Effizienzhaus 55, Variante A Effizienzhaus 55, Variante B

26 29 31 33 35 37 38 40 41 43 44

Übersicht: Baualtersklasse 1958 – 1968 Großes Mehrfamilienhaus (GMFH) EnEV 2009 (Referenzgebäude) EnEV 2009 (Bauteilanforderung) EnEV 2009 (140 %) Effizienzhaus 100 Effizienzhaus 85, Variante A Effizienzhaus 85, Variante B Effizienzhaus 70, Variante A Effizienzhaus 70, Variante B Effizienzhaus 55, Variante A Effizienzhaus 55, Variante B

45 48 50 52 54 56 57 59 60 62 63

Übersicht: Baualtersklasse 1969 – 1978 Großes Mehrfamilienhaus (GMFH) EnEV 2009 (Referenzgebäude) EnEV 2009 (Bauteilanforderung) EnEV 2009 (140 %) Effizienzhaus 100 Effizienzhaus 85, Variante A Effizienzhaus 85, Variante B Effizienzhaus 70, Variante A Effizienzhaus 70, Variante B Effizienzhaus 55, Variante A Effizienzhaus 55, Variante B

64 67 69 71 73 75 76 78 79 81 82

Impressum.

84

4

5


1960er / 70er Jahre

1

W

Einführung.

Die 1960er Jahre des 20. Jahrhunderts sind in der Bundesrepublik geprägt vom rasanten Wirtschaftswachstum. Durch den raschen Ausbau der Industrie- und Dienstleistungssektoren und den dadurch generierten hohen Bedarf an Arbeitskräften kommt es zu einem starken Zuzug in die Städte. Die Bevölkerung wächst durch hohe Geburtenzahlen und eine teils staatlich unterstützte Zuwanderung. Entsprechend groß ist die Notwendigkeit, Wohnraum in großem Maßstab bereitzustellen. In der Bundesrepublik etabliert sich der geförderte Mietwohnungsbau, um den erhöhten Bedarf an Wohnungen zu befriedigen. Es entstehen meist 3- bis 5-geschossige Wohnbauten; ab Ende der 1960er Jahre und vor allem in Stadtrandgebieten werden neue Großwohnsiedlungen mit deutlich höherer Geschossigkeit und entsprechend hoher Dichte gebaut. Pa­ rallel dazu entwickeln sich Einfamilienhaussiedlungen am Stadtrand, was mit der zunehmenden Mobilität zu einem enormen Verkehrsaufkommen durch Pendler führt. Der in den Jahren zuvor vorherrschende Materialmangel ist in der Bundesrepublik der 1960er Jahre überwunden. Die Bautätigkeit konzentriert sich bis Anfang der 1970er Jahre v. a. auf den Neubau in den neu entstehenden Stadtrandgebieten. Ein Umdenken setzt Anfang der 1970er Jahre ein: Die innerstädtischen Lagen werden wieder entdeckt. Das Städtebaufördergesetz von 1971 soll diese Stadterneuerung in der Bundesrepublik unterstützen. Allerdings werden teilweise ganze Quartiere im Sinne einer „Flächensanierung“ abgerissen und neu errichtet, womit auch lange nach dem Krieg historische Stadtstrukturen vernichtet werden. Gefördert wird allerdings auch die Modernisierung einzelner Gebäude. Mit der ersten Wärmeschutzverordnung von 1977 gewinnt das Thema des energieeffizienten Bauens an Bedeutung, auch ausgelöst durch steigende Energiepreise nach der ersten Ölkrise von 1973.

6 %

1 %

9 %

15 %

13 %

14 %

41 % 1918 und davor

1991 – 2000

1919 – 1948

2001 – 2008

1949 – 1978

2009 – 2011

1979 – 1990 Abb. 1: Baualter des deutschen Wohngebäude­ bestands, Baualtersklasse; Quellen: Statistisches Bundesamt, eigene Berechnungen

Abb. 2: Großwohnsiedlung der 1960er Jahre

Abb. 3: Unsaniertes Gebäude der 1970er Jahre

7


W

1960er / 70er Jahre

Übersichtstabelle. W

Gründerzeit

Gründerzeit

W

Übersicht: Baualtersklasse vor 1948 Großes Mehrfamilienhaus (GMFH) Wohnfläche (nach II. BV)

1.154 m²

Vollgeschosse

5

Wohneinheiten

16

c.

b.

Sanierungsvarianten Ist

Außenwand

Fenster

d.

Steildach Oberste Geschossdecke Kellerdecke

e.

U-Wert in W/(m² · K )

1,40

Dämmung in cm

2 3

0,47

0,30

Effizienzhaus 85

Effizienzhaus 70

Effizienzhaus 55

A

B

A

B

A

0,15

0,28

0,16

0,20

19

B 0,13

-

10

12

5

9

20

10

2,70

1,30

1,30

1,30

1,30

1,00

1,30

1,30

0,80

2

2

2

2

3

2

2

3

-

-

-

-

-

U-Wert in W/(m² · K ) Dämmung in cm U-Wert in W/(m² · K )

-

-

-

-

-

0,90

0,20

0,29

0,39

0,20

Dämmung in cm U-Wert in W/(m² · K )

-

15

25

-

-

-

-

0,12

0,20

0,12 25

-

13

8

5

13

25

13

1,40

0,35

0,30

0,54

0,35

0,27

0,34

10

Dämmung in cm

0,19

0,12

15

25

0,35

8

0,30

-

7

9

4

7

0,10

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

Niedertemperaturkessel

Brennwertkessel

Brennwertkessel

Brennwertkessel

Brennwertkessel

Brennwertkessel

Brennwertkessel

Warmwasserbereitung

-

48 %

48 %

-

-

48 %

48 %

Raumheizung

-

-

-

-

-

-

-

-

Abluft DC

Abluft DC

-

WRG DC 80 %

Abluft DC

WRG DC 80 %

WRG DC 80 %

1,37

0,43

0,43

0,57

0,44

0,31

0,43

0,37

Spezifische Transmissionswärmeverluste HT’ nach EnEV 1 in W/(m² · K )

1

0,24

Effizienzhaus 100

Isolier

Lüftung

g.

0,28

EnEV 140

U-Wert in W/(m² · K )

Heizung/ Warmwasser Thermische Solaranlage zur Unterstützung

EnEV Bauteil

Verglasung

Wärmebrückenverlustkoeffizient in W/(m² · K )

f.

Referenzgebäude

7 0,05

9 0,02

0,02

0,04

Brennwertkessel 48 % -

10 % WRG DC 80 %

0,25

0,27

Primärenergiebedarf QP“ nach EnEV 2 in kWh/(m² · a)

148

54

54

76

54

46

42

37

30

30

Endenergiebedarf Heizung und Warmwasser 3 in kWh/(m² · a)

192

65

65

99

58

54

43

38

28

28

Seite 46

Seite 48

Seite 50

Seite 52

Seite 54

Seite 55

Seite 60

Seite 61

h.

bezogen auf die m² Hüllfläche bezogen auf die m² AN bezogen auf die m² Wohnfläche

Seite 57

Baualtersklasse GMFH vor 1948

a.

Seite 58

Die angegebenen U-Werte und Dämmdicken sind zum Teil gerundet und somit als Näherungen zu verstehen.

43

dena-Planungshandbuch.

Wirtschaftlichkeit.

Wirtschaftlichkeit von Sanierungsmaßnahmen.

44

Legende zur Übersichtstabelle: a. Angabe der Baualtersklasse und der Eckdaten b. Istzustand vor Modernisierung c. Sanierungsvarianten d. Gebäudehülle e. Hinweis auf Wärmebrückenverlustkoeffizienten f. Haustechnik g. Energetische Kennwerte:

HT´ Bezug auf die wärmeübertragende Hüllfläche

QP Bezug auf AN

QE Bezug auf Wohnfläche (Wfl)

h. Seitenangabe der Detailtabellen

23


W

1960er / 70er Jahre

Für die Sanierungsvarianten Effizienzhaus 70 B sowie 55 A und 55 B sind reduzierte Wärmebrückenverlustkoeffizienten zugrunde gelegt, die in der vorliegenden Kostenauswertung mit einem planerischen Mehraufwand verbunden sind. Dieser Hinweis ist in den betreffenden Varianten deutlich gekennzeichnet. Damit sind diese Mehrkosten transparent ersichtlich und können – je nach planerischer Erfahrung – angepasst werden. Die Wärmebrückenzuschläge der übrigen Sanierungsvarianten folgen der pauschalen Annahme der EnEV von 0,05 W/(m2 · K). Zusammenfassend werden die aus dem gesamten Maßnahmenpaket resultierenden Vollkosten und energiebedingten Mehrkosten sowie die mögliche warmmietenneutrale und die Break-even-Mieterhöhung angegeben. Auf dieser Grundlage können Planer verschiedene Sanierungspakete und Einzelmaßnahmen qualitativ einschätzen und frühzeitig eine Aussage zur Kostenentwicklung geplanter Sanierungen treffen.

Detailtabelle. a.

W

W

1960er / 70er Jahre 1960er / 70er Jahre

1960er / 70er Jahre 1960er / 70er Jahre

GMFH, Baualtersklasse – 1968 GMFH, Baualtersklasse 19581958 – 1968

Sanierung Effizienzhaus 85, Variante Sanierung zum zum Effizienzhaus 85, Variante A A Sanierung Effizienzhaus 85, Variante Sanierung zum zum Effizienzhaus 85, Variante A A

Haustyp Haustyp

GMFH GMFH

Energiebedarf Energiebedarf

Baualtersklasse Baualtersklasse

– 1968 1958 1958 – 1968

Bezugsfläche Bezugsfläche

1.7781.778 m² m²

Wohneinheiten Wohneinheiten

24

Bauteil Bauteil

Beschreibung Beschreibung

0

0 50

50 100

100 150

Endenergiebedarf Endenergiebedarf 2 952 ·kWh/(m nachher:nachher: 95 kWh/(m · a) a)

Fläche Fläche

U-Wert U-Wert U-Wert U-Wert RechenTypologie RechenTypologie wertwert

[m²] [m²]

[W/(m² [W/(m² [W/(m² · K)] · K)] [W/(m² · K)] · K)]

30Ziegelsplittcm ZiegelsplittBimshohlblocksteine, verputzt 30 cm oder oder Bimshohlblocksteine, verputzt

40

FensterFenster 11

11

20 30

30 40

70

Energiebedarf Energiebedarf

40 50

50 60

150 200

200 250

250300

300 350

350 ≥400

19

Kellerdecke Kellerdecke 11

11

Abluft Abluft

f.

5

Heizung Heizung

Endenergiebedarf Endenergiebedarf 2 vorher: 2082 ·kWh/(m vorher: 208 kWh/(m · a) a)

Beschreibung Beschreibung der der Einzelmaßnahmen: Einzelmaßnahmen: Bauteil Bauteil

Oberste GD Oberste GD 19

≥400

1,4 1,4

e. 0

g. 5

h.

WW WW

Dämm-U-Wert U-Wert Dämmdickedicke neu neu

Vollkosten Vollkosten (brutto) (brutto)

[W/(m²  [cm] [cm][W/(m²  · K )] · K )] [€] [€]

2-Scheiben-Isolierverglasung in HolzKunststoffrahmen 2-Scheiben-Isolierverglasung in Holzoder oder Kunststoffrahmen

50 100

100 150

Beschreibung Beschreibung der de Einzelmaßnahme Einzelmaßnahmen: Bauteil Bauteil

Break-evenWarmmieten-Break-evenEnergie- WarmmietenEnergieneutrale Miet-Miet- Miet-Mietbedingteneutrale bedingte erhöhung erhöhung erhöhung Mehrkosten erhöhung Mehrkosten

[€/m²[€/m² [€/(m² · Mon)] [€/(m² · Mon)] ] Bt] [€/m²[€/m² ] Bt] [€/(m² · Mon)] [€/(m² · Mon)] Wfl Wfl Bt Bt Wfl Wfl

Wärmedämmverb Wärmedämmverbundsystem auf Altputz system auf Altputz, gewebearmierter gewebearmierter Neup

1,301,30

Wärmedämmverbundsystem Wärmedämmverbundsystem auf auf 10 10 Altputz, gewebearmierter Neuputz Altputz, gewebearmierter Neuputz

131.416 108 108 0,280,28 131.416

36 36

0,210,21

2,702,70

2-Scheiben-Wärmeschutz2-Scheiben-Wärmeschutzverglasung, Kunststoffrahmen verglasung, Kunststoffrahmen (Mehrkosten gegenüber 2-Schei(Mehrkosten gegenüber 2-Scheiben-Wärmeschutzverglasung) ben-Wärmeschutzverglasung)

88.750 250 250 1,301,30 88.750

0

0

0,060,06

1,101,10

Dämmung, begehbarer Dämmung, begehbarer BelagBelag

14 14

37.753 54 54 0,200,20 37.753

54 54

0,110,11

0,110,11

Dämmung, begeh Dämmung, begehbare BelagBelag

1,101,10

Dämmung, unterseitig, geklebt Dämmung, unterseitig, geklebt gedübelt oder oder gedübelt

7

7

22.714 33 33 0,350,35 22.714

33 33

0,060,06

0,070,07

Dämmung, unters Dämmung, unterseitig geklebt gedü geklebt oder oder gedübelt

2,6 2,6 355 355

Einfachverglasung in Holzrahmen Einfachverglasung in Holzrahmen

0 50

Endenergiebe Endenergiebedarf 722 ·kWh nachher:nachher: 72 kWh/(m a)

0,130,13

1,2 1,2

Fenster Fenster

– nachher Vorher Vorher – nachher

Primärenergiebedarf Primärenergiebedarf Primärenergie Primä 2 442 ·kWh/(m nachher:nachher: 44 kWh/(m kWh · a) 110 vorher a) vorher:

1,3 1,3 1.216 1.216

30Gitterziegel, cm Gitterziegel, verputzt 30 cm verputzt

b.

Außenwand Außenwand 40

10 20

Steildach Steildach

d.

cm ZiegelsplittBimshohlblocksteine, verputzt 36,5 36,5 cm Ziegelsplittoder oder Bimshohlblocksteine, verputzt Außenwand Außenwand

60 70

Sanierung Sanierung zum zum Effiz Sanierung E Sanierung zum zum Effizie 2 a) kWh/(mkWh/(m · a) 2 ·10

PrimärenergiebedarfPrimärenergiebedarf Primärenergiebedarf Primärenergiebedarf 2 2 522 ·kWh/(m vorher: 1102 ·kWh/(m nachher:nachher: 52 kWh/(m kWh/(m · a)vorher: 110 · a) a) a)

24

29 kWh/(m²  29 kWh/(m²  · a) · a)

W

Sparpotenzial der Einzelmaßnahmen auf Wohnfläche) Sparpotenzial der Einzelmaßnahmen (Bezug(Bezug auf Wohnfläche)

– nachher Vorher Vorher – nachher

Heizenergiebedarf179 kWh/(m²  179 kWh/(m²  Heizenergiebedarf · a) · a) Warmwasser Warmwasser

W

5,2 5,2

-

-

0

2-Scheiben-Wärme 2-Scheiben-Wärmeschu verglasung, Kunsts verglasung, Kunststoffrahmen (Mehrkost rahmen (Mehrkosten gegenüber 2-Sche gegenüber 2-ScheibenWärmeschutzverg Wärmeschutzverglasun

0

Steildach Steildach Hohlsteindecke cm Dämmung und Estrich Hohlsteindecke mit 2mit cm 2Dämmung und Estrich Oberste Oberste Geschossdecke Stahlsteindecke Geschossdecke Stahlsteindecke 1 cm Dämmung, schwimmender Estrich mit 1 mit cm Dämmung, schwimmender Estrich

Kellerdecke Kellerdecke

cm Stahlbetondecke mitcm 2,5Trittschalldämmung, cm Trittschalldämmung, 16 cm16Stahlbetondecke mit 2,5 cm Estrich 4 cm4Estrich

698 698

698 698

Gitterträgerdecke mit Gussasphaltestrich Gitterträgerdecke mit Gussasphaltestrich

0,8 0,8 1,4 1,4 0,9 0,9 1,651,65

Anlagentechnik Anlagentechnik

c.

Beschreibung der Maßnahmen: Anlagentechnik Beschreibung der Maßnahmen: Anlagentechnik

[€] [€]

[€/WE] [€/WE]

Heizung Heizung

Fernwärme aus KWK (fossil), Übergabestation außerhalb der thermischen Fernwärme aus KWK (fossil), Übergabestation außerhalb der thermischen Hülle,Hülle, Baualtersklasse – 1994, typischer Betrieb Baualtersklasse 1987 –1987 1994, typischer Betrieb

Kraft-Wärme-Kopplung (fossil), FW-Kompaktstation Kraft-Wärme-Kopplung (fossil), neueneue FW-Kompaktstation mit reduzierter Anschlussleistung, inkl. Pufferspeicher, mit reduzierter Anschlussleistung, inkl. Pufferspeicher, Regelung und Pumpen Regelung und Pumpen Übergabestation außerhalb der thermischen Übergabestation außerhalb der thermischen HülleHülle 12.924 539 539 12.924

WarmwasserWarmwasserbereitung bereitung

Warmwasserbereitung (fossil) Warmwasserbereitung KWK KWK (fossil)

Solarthermische Anlage zur Unterstützung Solarthermische Anlage zur Unterstützung der Warmwasserbereitung der Warmwasserbereitung Solarer Deckungsanteil: Solarer Deckungsanteil: 0% 0%

Lüftung Lüftung

Fensterlüftung, Lüftungsanlage Fensterlüftung, keinekeine Lüftungsanlage Luftwechsel bei Pa Druckdifferenz DIN EN 13829): Luftwechsel bei 50 Pa50 Druckdifferenz (gem.(gem. DIN EN 13829): 3/h 3/h

Abluftanlage, bedarfsgeführt, mit geregeltem DC-Ventilator Abluftanlage, bedarfsgeführt, mit geregeltem DC-Ventilator Luftwechsel bei Pa Druckdifferenz DIN EN 13829): Luftwechsel bei 50 Pa50 Druckdifferenz (gem.(gem. DIN EN 13829): 1/h 1/h 53.664 2.236 2.236 53.664 (Energiebedingte Mehrkosten gegenüber Einbau (Energiebedingte Mehrkosten gegenüber dem dem Einbau einereiner Abluftanlage) Abluftanlage)

Bestand Bestand

Alle Maßnahmen Alle Maßnahmen

[€/WE] [€/WE]

Beschreibung de Beschreibung der Ma

194 194

Kraft-Wärme-Kopp Kraft-Wärme-Kopplung station mit reduzie station mit reduzierter inkl. Pufferspeiche inkl. Pufferspeicher, Reg Übergabestation Übergabestation außera

0,010,01

0,010,01

Solarthermische A Solarthermische Anlage der Warmwasserb der Warmwasserbereitu Solarer Deckungsa Solarer Deckungsanteil

347.22414.468 14.468 347.224

0

0

4.556 4.556

0,020,02

0,620,62

0

Lüftungsanlage m Lüftungsanlage mit WR mit geregeltem DC mit geregeltem DC-Ven Luftwechsel bei Luftwechsel bei 50 Pa50 D DIN EN 1382 (gem.(gem. DIN EN 13829): 1/h (Energiebedingte (Energiebedingte Mehr Einbau dem dem Einbau einereiner AblufA

0

0,320,32

Alle Maßnahmen Alle Maßnahmen

Sanierung Sanierung

i.

Legende zur Detailtabelle: 55

55

nn au - Pnl ga snhuanngds bhua cnhd.b u c hW. i r t sW r tf st cl ihcahfkt el ii ct h . 6 0 e1r9 /6 70 0e er r/ J7a0herre J. a h r e . d e n a -dPel a c hi a . k e i 1t 9

56

56

a. Datenblatt zum Istzustand der Baualtersklasse mit Größe, Heizenergiebedarf etc. b. Vorhandene Konstruktion mit U-Werten c. Haustechnische Angaben zu Heizung, Warmwasser und Lüftung d. Farbskala (Sparpotenzial des gesamten Maßnahmenpakets) e. Balkendiagramm (Sparpotenzial der Einzelmaßnahmen) f. Sanierungsmaßnahme mit neuen U-Werten g. Vollkosten und energiebedingte Mehrkosten der Einzelmaßnahmen (Bezug: Bauteilflächen) h. Warmmietenneutrale und Break-even-Mieterhöhungen der Einzelmaßnahmen (Bezug: Wohnfläche) i. Kosten und Mieterhöhungen der Gesamtmaßnahmen (Bezug: Wohnfläche)

25


W

1960er / 70er Jahre

Übersicht: Baualtersklasse 1958 – 1978 Mehrfamilienhaus (MFH) Wohnfläche (nach II. BV)

354 m²

Vollgeschosse

2,5

Wohneinheiten

4

Ist

Referenz- gebäude

EnEV Bauteil

EnEV 140

1,20

0,28

0,24

0,44

-

10

12

5

U-Wert in W/(m² · K )

2,80

1,30

1,30

1,30

Verglasung

Isolier

2

2

2

U-Wert in W/(m² · K )

0,80

0,20

0,24

0,37

Dämmung in cm

-

13

10

5

U-Wert in W/(m² · K )

-

-

-

-

Dämmung in cm

-

-

-

-

1,10

0,35

0,30

0,49

-

7

8

4

0,10

0,05

0,05

0,05

Niedertemperaturkessel

Brennwertkessel

Brennwertkessel

Brennwertkessel

Warmwasserbereitung

-

50 %

50 %

-

Raumheizung

-

-

-

-

-

Abluft DC

Abluft DC

-

Spezifische Transmissionswärmeverluste HT’ nach EnEV 1 in W/(m² · K )

1,19

0,40

0,39

0,53

Primärenergiebedarf QP“ nach EnEV 2 in kWh/(m² · a)

215

77

76

108

Endenergiebedarf Heizung und Warmwasser 3 in kWh/(m² · a)

245

91

90

136

Seite 29

Seite 31

Seite 33

Außenwand

Fenster

Steildach Oberste Geschossdecke Kellerdecke

U-Wert in W/(m² · K ) Dämmung in cm

U-Wert in W/(m² · K ) Dämmung in cm

Wärmebrückenverlustkoeffizient in W/(m² · K ) Heizung/ Warmwasser Thermische Solaranlage zur Unterstützung Lüftung

1 2 3

bezogen auf die m² Hüllfläche bezogen auf die m² AN bezogen auf die m² Wohnfläche

26

dena-Planungshandbuch.

Wirtschaftlichkeit.

Wirtschaftlichkeit von Sanierungsmaßnahmen.


1960er / 70er Jahre

W

Sanierungsvarianten Effizienzhaus 85

Effizienzhaus 70

Effizienzhaus 55

A

B

A

B

A

0,26

0,16

0,28

0,16

0,16

0,13

11

18

10

18

18

25

1,30

1,00

1,30

1,00

1,30

0,80

2

3

2

3

2

3

0,20

0,15

0,20

0,15

0,16

0,12

13

19

13

19

18

24

B

-

-

-

-

-

-

-

-

0,35

0,35

0,38

0,41

0,23

7

7

6

5

12

0,05

0,05

0,05

Brennwertkessel

Brennwertkessel

Brennwertkessel

Brennwertkessel

-

50 %

50 %

50 %

-

-

-

WRG DC 80 %

Abluft DC

WRG DC 80 %

0,39

0,30

0,40

77

0,02

0,02

0,31

65

0,04

-

WRG DC 80 %

Baualtersklasse MFH 1958 – 1978

Effizienzhaus 100

10 % WRG DC 80 %

0,32

54

0,22

0,24

42

43

84

76

69

55

56

41

41

Seite 35

Seite 37

Seite 38

Seite 40

Seite 41

Seite 43

Seite 44

27


W

1960er / 70er Jahre

Sanierung zum Effizienzhaus 70, Variante A Sanierung zum Effizienzhaus 70, Variante A Energiebedarf

Sparpotenzial der Einzelmaßnahmen (Bezug auf Wohnfläche) kWh/(m2 · a)

Vorher – nachher Primärenergiebedarf nachher: 54 kWh/(m2 · a)

0

50

100

Außenwand

Primärenergiebedarf vorher: 215 kWh/(m2 · a)

150

200

Endenergiebedarf nachher: 55 kWh/(m2 · a)

Beschreibung der Maßnahmen: Bauteil

250

300

350

≥400

Endenergiebedarf vorher: 245 kWh/(m2 · a)

Fenster

16

Steildach

20

20

30

40

50

60

70

Oberste GD Kellerdecke

13

WRG

28

Heizung

29

WW

45

Energiebedingte Mehrkosten

Warmmietenneutrale Mieterhöhung

Break-evenMieterhöhung

[€/m²Bt]

[€/m²Bt]

[€/(m²Wfl · Mon)]

[€/(m²Wfl · Mon)]

39.000

130

58

0,28

0,26

1,00

22.720

320

70

0,09

0,07

19

0,15

43.811

227

41

0,11

0,12

5

0,41

5.130

30

30

0,07

0,08

[€]

[€/WE]

[€/WE]

21.819

5.455

2.796

0,25

0,16

24.012

6.003

3.745

0,15

0,22

156.492

39.123

15.394

1,03

0,91

Dämmdicke

U-Wert neu

[cm]

[W/(m² · K )]

[€]

18

0,16

3-Scheiben-Wärmeschutz­ verglasung, Kunststoffrahmen (Mehrkosten gegenüber 2-Scheiben-Wärmeschutzverglasung)

-

Zwischen- und Aufsparren­ dämmung bei Neueindeckung   des Daches

Dämmung, unterseitig, geklebt oder gedübelt

Wärmedämmverbundsystem auf Altputz, gewebearmierter Neuputz

10

52

Beschreibung der Maßnahmen: Anlagentechnik

Vollkosten (brutto)

Einbau eines neuen Öl-Brennwertkessels   inkl. Schornsteinsanierung und neuem biv. Speicher; Solarer Deckungsanteil Heizung: 0 % Solarthermische Anlage zur Unterstützung   der Warmwasserbereitung Solarer Deckungsanteil: 50 % (Energiebedingte Mehrkosten gegenüber dem Einbau   eines Brennwertkessels) Lüftungsanlage mit WRG, bedarfsgeführt, mit geregeltem DC-Ventilator Luftwechsel bei 50 Pa Druckdifferenz (gem. DIN EN 13829): 1/h (Energiebedingte Mehrkosten gegenüber dem Einbau einer Abluftanlage) Alle Maßnahmen

Sanierung

40


W

1960er / 70er Jahre 

Sanierung zum Effizienzhaus 70, Variante B Sanierung zum Effizienzhaus 70, Variante B Energiebedarf

Sparpotenzial der Einzelmaßnahmen (Bezug auf Wohnfläche) kWh/(m2 · a)

Vorher – nachher Primärenergiebedarf nachher: 54 kWh/(m2 · a)

0

50

100

150

Außenwand

Primärenergiebedarf vorher: 215 kWh/(m2 · a)

200

Endenergiebedarf nachher: 56 kWh/(m2 · a)

250

300

350

≥400

Endenergiebedarf vorher: 245 kWh/(m2 · a)

10

20

30

40

50

60

70

52

Fenster

13

Steildach

20

Oberste GD Kellerdecke

13

WRG

28

Heizung

29

WW

45

Energiebedingte Mehrkosten

Warmmietenneutrale Mieterhöhung

Break-evenMieterhöhung

[€/m²Bt]

[€/m²Bt]

[€/(m²Wfl · Mon)]

[€/(m²Wfl · Mon)]

39.000

130

58

0,28

0,26

1,30

17.750

250

0

0,07

0

18

0,16

43.425

225

39

0,11

0,11

5

0,41

5.130

30

30

0,07

0,08

[€]

[€/WE]

[€/WE]

21.819

5.455

2.796

0,25

0,16

Lüftungsanlage mit WRG, bedarfsgeführt,   mit geregeltem DC-Ventilator Luftwechsel bei 50 Pa Druckdifferenz   (gem. DIN EN 13829): 1/h (Energiebedingte Mehrkosten gegenüber   dem Einbau einer Abluftanlage)

24.012

6.003

3.745

0,15

0,22

Alle Maßnahmen

161.756

40.439

16.710

1,03

0,98

Beschreibung der Maßnahmen: Bauteil

Dämmdicke

U-Wert neu

[cm]

[W/(m² · K )]

[€]

Wärmedämmverbund­ system auf Altputz,   gewebearmierter Neuputz

18

0,16

2-Scheiben-Wärmeschutzverglasung, Kunststoff­ rahmen (Mehrkosten gegenüber 2-ScheibenWärmeschutzverglasung)

-

Zwischen- und Aufsparren­ dämmung bei Neu­ eindeckung des Daches

Dämmung, unterseitig,   geklebt oder gedübelt

Beschreibung der Maßnahmen: Anlagentechnik

Vollkosten (brutto)

Einbau eines neuen Öl-Brennwertkessels inkl. Schornsteinsanierung und neuem biv. Speicher; Solarer Deckungsanteil Heizung: 0 % Solarthermische Anlage zur Unterstützung   der Warmwasserbereitung Solarer Deckungsanteil: 50 % (Energiebedingte Mehrkosten gegenüber   dem Einbau eines Brennwertkessels)

Sanierung

In dieser Variante des Effizienzhauses 70 sind für Planungsleistungen zusätzliche Kosten von € 30/m2Wfl für einen   reduzierten Wärmebrückenzuschlag von 0,02 W/(m2 · K) eingerechnet.

41


Geb채udeh체lle. Wirtschaftlichkeit

Planungshandbuch. Energieeffizientes Bauen und Sanieren.

Geb채udeh체lle.

G Art.-Nr. 2232

G


G

Gebäudehülle.

G

Die inhaltlichen Schwerpunkte des vorliegenden Bandes zur Gebäudehülle liegen bei den Themengebieten der Luftdichtheit und der Innendämmung. Zusätzlich werden grundlegende Prinzipien energieeffizienter Gebäude behandelt. Das dena-Planungshandbuch ist ein erweiterbares Nachschlagewerk, das mit jeder Auflage stetig ergänzt und aktualisiert wird. Damit ist es möglich, das dena-Planungshandbuch den technischen, wirtschaftlichen und gesetzlichen Entwicklungen anzupassen. Grundlegende Themen und Prinzipien im Bereich des energieeffizienten Bauens und Sanierens werden nach und nach komplettiert.

G1 Grundlagen. G1.1 Thermische Behaglichkeit.

G2 Konstruktion. G2.1 Wärmebrücken. G2.2 Außenwand. G2.3 Fenster und Verglasungen.

G3 Innendämmung. G3.1 Planungsgrundlagen und Forschung. G3.2 Technische Regelwerke. G3.3 Materialien in der Innendämmung.

G4 Luftdichtheit. G4.1 Einführung. G4.2 Planungsgrundlagen. G4.3 Messen und Prüfen.

Glossar Gebäudehülle.

Produktbeileger.


Thermische Behaglichkeit

G

G1.1 Thermische Behaglichkeit. Teil 1: Winterliche Verh채ltnisse. Autoren: Prof. Dr.-Ing. habil. Wolfgang Richter Dr.-Ing. Thomas Hartmann

G G1.1

1


Thermische Behaglichkeit

G

Inhalt. 1

Grundlagen. 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7

2

3

5 6 7 8 9 10 10

11

2.1 2.2 2.3 2.4

13 14 15 16

Altbau: Heizkörper (ohne Luftwechsel). Niedrigenergiehaus: Heizkörper (ohne Luftwechsel). Altbau: Fußbodenheizung (ohne Luftwechsel). Niedrigenergiehaus: Fußbodenheizung (ohne Luftwechsel).

Der Einfluss der Heizflächen­anordnung.

3.6

Heizkörper an Außenwand (Luftwechsel n = 0,25 h-1). Heizkörper an Innenwand (Luftwechsel n = 0,25 h-1). Heizkörper an Seitenwand (Luftwechsel n = 0,25 h-1). Fußbodenheizung (Luftwechsel n = 0,25 h-1). Wandheizung: Außen- und Seitenwand (Luftwechsel n = 0,25 h-1). Wandheizung: Seitenwände (Luftwechsel n = 0,25 h-1).

17 19 20 21 22 23 24

Der Einfluss des Fensterflächenanteils.

25

4.1 4.2 4.3

27 28

4.4

5

Wissenswertes für die Bau- und Modernisierungspraxis. Raumklima und thermische Behaglichkeit. Raumtemperaturen. Luftgeschwindigkeit und Zugluftrisiko. Grafiken dieser Broschüre. Weiterführende Regelwerke. Thermische Behaglichkeit – kurz gefasst.

Der Einfluss des Wärmeschutzes.

3.1 3.2 3.3 3.4 3.5

4

5

Fensterfläche 30 Prozent: Heizkörper (ohne Luftwechsel). Fensterfläche 100 Prozent: Heizkörper (ohne Luftwechsel). Fensterfläche 30 Prozent: Fußbodenheizung (ohne Luftwechsel). Fensterfläche 100 Prozent: Fußbodenheizung (ohne Luftwechsel).

Der Einfluss des Luft­wechsels. 5.1 5.2 5.3 5.4

G1.1

29 30

31 -1

Luftwechsel n = 0,25 h : Heizkörper. -1 Luftwechsel n = 0,50 h : Heizkörper. -1 Luftwechsel n = 0,25 h : Fußbodenheizung. -1 Luftwechsel n = 0,50 h : Fußbodenheizung.

33 34 35 36

6

Der Einfluss des Heizsystems.

37

7

Der Einfluss des Lüftungs­systems.

39

7.1 7.2

39 42

Abluftsysteme mit Außenwand-Luftdurchlässen (ALD). Zu- und Abluftsysteme mit Wärmerückgewinnung.

3


G

Thermische Behaglichkeit

8

9

Methodische Anmerkungen.

45

8.1 8.2 8.3

45 45 46

Anhang.

G1.1

4

dena-Planungshandbuch.

Gebäudehßlle.

Umfassende Kriterien der thermischen Behag­lichkeit. Spezielle Kriterien der thermischen Behaglichkeit. Summative thermische Behaglichkeit.

Grundlagen.

47


Thermische Behaglichkeit

G

Der Einfluss des Wärmeschutzes. 2

Der bauliche Wärmeschutz hat einen großen Einfluss auf die thermische Behaglichkeit. Jedoch lässt sich diese nicht exakt aus dem jeweiligen Wärmeschutzniveau oder Energie­standard des Gebäudes ableiten. Deshalb werden hier sehr grob zwei exemplarische Wärmeschutzstandards unterschieden.

Altbau: Gesamtheit aller Gebäude, erbaut vor der Wärmeschutzverordnung (WSchVO) 77.

Maximale Strahlungsasymmetrie

Unkritischer angenehmer Bereich

Kritischer Bereich

Niedrigenergiehaus (NEH): Gebäude, die nach EnEV erbaut oder vergleichbar saniert wurden. Die Aus­sagen gelten tendenziell auch für Gebäude nach der WSchVO 95. Für Neubauten oder sanierte Be­stands­gebäude, die die Mindestanforder­ungen der EnEV an Neubau­ten übertreffen bzw. für Effizienzhausstandards nach EnEV 2009 verbessern sich die Ergebnisse.

Der Wärmeschutz hat einen entscheidenden Einfluss auf die Strahlungs­ asymmetrie. Bei schlecht gedämmten Altbauten ergeben sich kritische Werte. Deutlich günstiger stellen sich die Verhältnisse im Niedrigenergiehaus dar. Hier führen höhere innere Ober­flä­chen­­temperaturen von Außenwand und Fenster, verbunden mit einer niedrigen Tem­peratur der Heizfläche, dazu, dass im Allgemeinen keine Probleme mit der Strah­lungs­asymmetrie auftreten. Diese Aussage, die durch die nebenstehenden Abbildun­gen illustriert ist, gilt unabhängig vom eingesetzten Heizsystem.

Abb. 3: Altbau, Heizkörper

G1.1

Abb. 4: Niedrigenergiehaus, Heizkörper

Abb. 5: Altbau, Fußbodenheizung

Abb. 6: Niedrigenergiehaus, Fußbodenheizung

11


W채rmebr체cken

G

G2.1 W채rmebr체cken. Autoren: Rainer Feldmann Thomas Becker

G G2.1

1


Wärmebrücken

G

Inhalt. 1

2

3

Einleitung.

4

1.1 1.2

5 6

Ursachen und Arten von Wärmebrücken.

8

2.1 2.2

8 9

Häufigste Typen. Sonderformen.

Wärmebrücken in der Energiebilanz. 3.1 3.2 3.3 3.4

4

Warum Wärmebrücken vermeiden. Definition.

Wärmebrückenbewertung gemäß Energieeinsparverordnung. Nachweis der Gleichwertigkeit. Detaillierter Wärmebrückennachweis. Beispiel eines detaillierten Wärmebrückennachweises.

11

11 12 15 18

Konstruktionsempfehlungen.

29

4.1 4.2 4.3

29 30 31

Grundsätzliches zur Verringerung von Wärmebrücken. Planungsbeispiel. Konstruktionsempfehlungen zu den einzelnen Details.

G2.1

5

Anhang.

37

5.1 5.2 5.3

37 37 37

DIN-Normen. Weiterführende Literatur. Bildnachweis.

3


G

Wärmebrücken

1

Einleitung.

Der Klimawandel sowie die weltweit steigende Energienachfrage erfordern eine nachhaltige Strategie zur Steigerung der Energieeffizienz und einer damit verbundenen Reduzierung der CO2-Emissionen. Die Bundesregierung formulierte deshalb in ihrem Integrierten Energie- und Klimaprogramm auch ambitionierte Klimaschutzziele: Bis 2020 soll der Treibhausgasausstoß um 40 Prozent unter den Stand von 1990 gesenkt werden. Der Gebäudebereich ist dabei von höchster Bedeutung, da dieser in der EU und in Deutschland mit jeweils rund 40 Prozent des Endenergiebedarfs den größten Verbrauchssektor darstellt. Einer der wichtigsten strategischen Handlungssektoren ist dabei die energetische Gebäudesanierung. Sanierungskonzepte für Bestandsgebäude, die den (End-)Energiebedarf auf ein Minimum reduzieren, führen zu einer größeren Unabhängigkeit von Energiepreissteigerungen und zu dauerhaft tragbaren Energiekosten für Eigentümer und Mieter, zu einer nachhaltigen Minderung der CO2-Emissionen in Deutschland und zusätzlich zu einem langfristigen Werterhalt der Gebäude.

Abb. 1 und 2: Fassadenausschnitt eines ungedämmten Bestandsgebäudes als Foto- und Thermografieaufnahme. Die roten und hellen Bereiche der Thermografieaufnahme stellen Flächen mit erhöhten Oberflächentemperaturen und größeren Wärmeverlusten dar.

G2.1

Unterschiedliche Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz von Bestandsgebäuden sind inzwischen vielfach erprobt und erfolgreich realisiert. Ein Beispiel hierfür ist das Modellvorhaben „Niedrigenergiehaus im Bestand“, das die Deutsche Energie-Agentur GmbH (dena) in Zusammenarbeit mit dem Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung, der BASF SE und dem Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft e. V. (BDEW) sowie mit den Fördermitteln der KfW Förderbank durchführt. Es beweist, dass durch marktgängige Technologien ein hocheffizienter Sanierungsstandard realisierbar ist, bei dem das energetische Niveau mindestens 50 Prozent unter dem eines Neubaus liegt und an das Niveau eines Passivhauses heranreicht. Bei Dämmmaßnahmen an der thermischen Gebäudehülle zur Reduzierung des Heizwärmebedarfs muss eine besondere Aufmerksamkeit der Vermeidung von Wärmebrücken gewidmet werden, damit es nicht zu Bauschäden und Schimmelpilzbildung kommt. In der Gebäudesanierung wurde in der Vergangenheit, auch aufgrund von veränderten Nutzungsgewohnheiten sowie nicht angepasstem Lüftungsverhalten, eine Zunahme von Schimmelpilzen beobachtet. Als bauliche Ursache sind hierfür häufig Wärmebrücken in der thermischen Gebäudehülle verantwortlich. Mittels Thermografieaufnahmen können Wärmebrücken in der Gebäudehülle sichtbar gemacht werden. Dieser Leitfaden soll dabei helfen, die Relevanz von Wärmebrücken insbesondere auch bei Niedrigenergiehäusern und deren Optimierung richtig einzuschätzen. Er enthält eine allgemeine Darstellung der Wärmebrückenproblematik, zahlreiche Konstruktionsempfehlungen und verschiedene Planungsbeispiele. Ergänzt werden diese praxisnahen Hinweise durch einen Überblick über die möglichen Nachweisverfahren entsprechend der gültigen Energieeinsparverordnung. Denn der richtige Nachweis der Wärmebrückenberücksichtigung ist insbesondere für die Beantragung von Fördermitteln relevant.

4

d e n a - P l a n u n g s o r d n e r.

Gebäudehülle.

Konstruktion.


Planungsgrundlagen und Forschung

G

G3.1 Planungsgrundlagen und Forschung.

1

Innendämmung massiver Außenwände. Autor: Robert Borsch-Laaks

2

Innendämmung in der Praxis. Autor: Robert Borsch-Laaks

G G3.1

1


Planungsgrundlagen und Forschung

G

Innendämmung massiver Außenwände. 1

Autor: Robert Borsch-Laaks

Erkenntnisse aus der Bauforschung und Erfahrungen aus der Gutachterpraxis. Richtig ausgeführte Innendämmungen haben sich seit Jahrzehnten in der Praxis bewährt. Dennoch gilt die innenseitige Anbringung von Außenwanddämmungen vielen Planern und Handwerkern nach wie vor als äußerst riskante Sanierungsmaßnahme. Die Gefahr einer „Verlagerung des Taupunktes in die Wand“ löst Ängste vor Bauschäden aus, die sich unkontrollierbar in unzugänglichen Bereichen des Wandquerschnitts einstellen könnten. Genährt werden solche Befürchtungen durch Dampfdiffusionsberechnungen nach dem sogenannten Glaser-Verfahren aus den 1950er Jahren, das in der DIN 4108-3 im Jahr 1981 genormt wurde. Moderne feuchtetechnische Nachweismethoden mittels hygrothermischer Simulation können die dominierenden Feuchtetransportprozesse in massiven Wänden (Sorption und Kapillarleitung) besser beurteilen und z. B. auch den Einfluss von Innendämmungen auf die Abtrocknung der Schlagregenbelastung erfassen. Nicht berechenbar sind Befeuchtungsrisiken durch Hinterströmungen der Dämmschicht mit feuchter Raumluft. Diese Problematik sollte deshalb bereits durch eine vorausschauende Planung vermieden werden.

Feuchtebelastungen für eine Außenwand.

Der w-Wert: Kurzbezeichnung für den Wasseraufnahmekoeffi­ zienten. Mit dieser Kenngröße wird der flächenbezogene zeitliche Verlauf der kapillaren Wasserauf­ nahme eines porösen Materials beschrieben. Der w-Wert gibt an, wie viel Liter Wasser durch 1 m2 Saugfläche hindurch in einer Stun­ de eingesaugt werden. Damit wird die Fähigkeit eines Baustoffs be­ schrieben, Wasser kapillar zu trans­ portieren. Anders ausgedrückt ist der w-Wert ein Maß für die kapillare Förderleistung. Die Prüfung erfolgt nach dem in DIN 52617 festgeleg­ ten Verfahren. Quelle: Materialprüfungsan­ stalt Bremen.

G3.1

Die größte Feuchteaufnahme hat ein historisches Mauerwerk vermutlich in der Bauphase erfahren: Bis zu 30 Liter pro m2 Wandfläche sind i. d. R. durch Mörtel und Putz in der Wand verbaut worden (s. Abb. 1). Die Abtrocknung dieser Baufeuchte konnte Jahre dauern. Die heute noch vorhandene Bausubstanz früherer Jahrhunderte bezeugt jedoch, in welch hohem Maß Massivwände Wasser speichern können, ohne dabei Schaden zu nehmen. Unter den periodisch wiederkehrenden Feuchtequellen birgt der Schlagregen das größte Belastungspotenzial: Bis zu 4 Liter pro m2 und Tag können auch in ein intaktes Mauerwerk eindringen. Um dies auf ein verträgliches Maß zu reduzieren, helfen erfahrungsgemäß wasserhemmende oder wasserabweisende Außenputze oder, bei Sichtmauerwerk, wenig saugfähige Mauerziegel sowie ein intakter Fugenmörtel bzw. die zweischalige Ausführung des Mauerwerks. Während die o. g. Feuchtequellen die Bausubstanz in der Bauphase oder periodisch mit flüssigen Wassermengen im Bereich einiger Liter belasten, liegen mögliche Auffeuchtungen durch Wasserdampf von innen hingegen nur in der Größenordnung von Millilitern pro Tag – selbst dann, wenn gegen Sorption oder Diffusion keine Dampfbremse eingesetzt wird. Um eine bauphysikalisch angemessene Vorstellung von Feuchtemengen zu bekommen, hilft auch folgender Vergleich: Wenn ein Liter flüssiges Wasser verdunstet, entstehen 1.700 Liter gasförmiger Wasserdampf. Das heißt umgekehrt, dass der H2O-Gehalt im Dampf so gering konzentriert ist, dass auch bei Unterschreitung des Taupunktes die Ansammlung von flüssigem Wasser in der Wand äußerst begrenzt ist.

Neubaufeuchte:  12 – 24 l/m2 bei kleinsteiniger Mauer  2 – 4 l/m2 pro Putzschicht Schlagregen:  4 l/m2d unverputzt  3 l/m2d Kalkputz  1 – 2 l/m2d Kalk-Zement-Putz Beim Kochen:  15 ml/m2d Tauwasser:  55 ml/m2d bei –10 °C  5 °C  16 ml/m2d bei Abb. 1: Feuchteaufnahme von Massivmauerwerk

3


Technische Regelwerke

G

G3.2 Technische Regelwerke.

1

Technische Richtlinie zur Innendämmung. Herausgeber: Fachverband Wärmedämm-Verbundsysteme e. V.

G G3.2

1


Technische Regelwerke

G

Technische Richtlinie zur Innendämmung. 1

Einleitung. Innendämm-Systeme werden auf der Innenseite von Außenwänden eines Gebäudes angebracht. Ein Innendämm-System im Sinne dieser Richtlinie besteht aus mehreren Komponenten (Systembestandteilen) und kann – je nach Anwendungsbereich und Hersteller – unterschiedlich aufgebaut sein. Es beinhaltet in jedem Fall eine Dämmebene, durch die sich der Wärmedurchlasswiderstand des gesamten Wandaufbaus signifikant erhöht. Dadurch werden die Energieverluste über die Außenwand deutlich reduziert. Anwendung finden Innendämm-Systeme überwiegend bei der Sanierung von Bestandsgebäuden. Bei der Sanierung mithilfe von Innendämm-Systemen werden insbesondere folgende Ziele verfolgt: 1. Die Verbesserung der Energieeffizienz und des Nutzwerts von Immobilien, bei denen eine Außendämmung nicht oder wegen besonderer Umstände nur durch einen unangemessen hohen Aufwand möglich ist. Mithilfe von Innendämm-Systemen können komplette Gebäude energetisch saniert werden oder Teileinheiten davon. Typische Einsatzfelder von Innendämm-Systemen sind: Gebäude mit denkmalgeschützten oder erhaltenswerten Fassaden wie Fachwerk, Sichtmauerwerk und Stuckfassaden, Gebäude mit Grenzbebauung oder bei denen Gebäudefluchten eingehalten werden müssen und somit keine ausreichende Dämmstoffdicke auf der Fassade angebracht werden kann, Gebäude, bei denen für eine Außendämmung kein ausreichender Dachüberstand vorhanden und herstellbar ist, Teileinheiten von Immobilien im Gemeinschaftseigentum, wenn nicht alle Miteigentümer einer energetischen Fassadensanierung zustimmen (z. B. einzelne Wohneinheiten oder Gewerbeflächen), nur gelegentlich benutzte Räume wie Gästezimmer und Hobbyräume oder nur zeitweise genutzte Gebäude wie Kirchen, Gemeindehäuser, Vereinsheime und Ferienhäuser.

G3.2

2. Die Verhinderung und Beseitigung von feuchtebedingten Schimmelschäden durch konstruktive und bauphysikalische Optimierung des gesamten Wandaufbaus und die damit verbundene Erhöhung der Oberflächentemperaturen auf der Wandinnenseite.

3


Einführung

G

G4.1 Einführung.

1

Gründe für Luftdichtheit der Gebäudehülle. Autoren: Torsten Bolender Armin Weissmüller

2

Luftdichtheit damals und heute. Autorin: Anne Fingerling

G G4.1

1


Einführung

G

Gründe für Luftdichtheit der Gebäudehülle. 1

Autoren: Torsten Bolender Armin Weissmüller Die Gründe für eine luftdichte Bauweise von beheizten und/oder klimatisierten Gebäuden sind vielfältig und Vielen aus eigener Erfahrung wohlbekannt. Zudem war eine undichte Gebäudehülle schon unseren Vorfahren ein Dorn im Auge und sie haben, wie auf dem Bild zu erkennen, bereits effektive Abdichtungsmaßnahmen gekannt, um Zugluft zu vermeiden.

Anmerkung. An dieser Stelle sei noch einmal ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Anforderungen der DIN 4108-7 und die im Buch beschriebenen Aspekte sich auf die meist raumseitig verlegte Luftdichtheitsschicht und nicht auf die meist außenseitig der Wärmedämmung verlegte Winddichtheitsschicht beziehen. Diese Begriffe werden leider auch in der Fachwelt verwechselt, was häufig zu erheb­ lichen Verstimmungen bei den am Bau Beteiligten führt.

G4.1 Abb. 1: Bei Holzblockbauten dienten mitunter Moos und Lehm als Dichtmaterial für Fugen und Ritzen.

Im Folgenden werden die Gründe und Hintergründe für eine luftdichte Ausführung der Gebäudehülle kurz dargestellt. Die Bedeutung der luftdichten Hülle eines Gebäudes zeigt sich schon daran, dass alle Hauptgebiete der Disziplin Bauphysik berührt werden. Luftdichtheit steht in engem Zusammenhang mit Wärme- und Feuchteschutz sowie dem Brand- und Schallschutz von Gebäuden. Weitere gute Gründe für eine luftdichte Ausführung sind hoher Wohnkomfort, Ausgrenzung von Schadstoffen und der planmäßige Betrieb von Lüftungsanlagen. Nicht zuletzt haben der Verordnungsgeber sowie die Normung sich des Themas angenommen und stellen seit Jahren konkrete Anforderungen an die Ausführung, die auch messtechnisch nachgewiesen werden kann [1]. Zum Erreichen dieser Ziele, in der Energieeinsparverordnung [2] festgelegt, ist es erforderlich, sich schon zu Beginn der Planungsphase eines Gebäudes mit dem Thema zu befassen. Zunächst ist zu klären, wo die Luftdichtheitsebene eines Gebäudes verläuft und aus welchen Materialien sie besteht. Die Lage der Luftdichtheitsebene ist, abhängig vom Wandaufbau und den gewählten Baumaterialien, vom Planer in einem Luftdichtheitskonzept festzulegen. Hierbei ist zu beachten, dass Durchdringungen vermieden und Anschlüsse auf ein notwendiges Minimum reduziert werden. Vereinfacht kann man sagen, dass ein Bauteil im Regelquerschnitt dann ausreichend luftdicht ist, wenn es ebenso dicht ist wie eine verputzte Wand.

3


G

Einführung

Weitere Hinweise zur dauerhaften Herstellung von Luftdichtheitsschichten sind der DIN 4108-7 [3] zu entnehmen. Abbildung 2 zeigt das Prinzip der geplanten Luftdichtheitsebene.

Abb. 2: Die Luftdichtheitsebene muss mit einem Stift „abgefahren“ werden können, ohne dabei abzusetzen (in Anlehnung an [4]).

Die DIN 4108-7 [3] kennt eine Reihe von Materialien, welche die Luftdichtheitsschicht ausbilden können. Unter anderem sind dies die unterschiedlichen Putze, Bahnen aus Kunststoffen oder Baupappen sowie plattenartige Bauprodukte aus Holz oder Gips. All diese Bauprodukte sind im Sinne der Norm geeignet, um eine Luftdichtheitsschicht zu bilden, die verhindert, dass Luft von außen in das Bauteil einströmt bzw. von innen nach außen gelangt.

G4.1

So können Schäden durch Kondensation an Bauteilen (konvektiver Feuchtetransport) vermieden und Lüftungswärmeverluste minimiert werden. In unserer Klimazone wird meist die Luftdichtheitsschicht in Funktionseinheit mit der diffusionshemmenden Schicht (Dampfbremse) ausgeführt. Ist dies der Fall, sind auch die Anforderungen aus DIN 4108-3 [5] zu erfüllen.

4

d e n a - P l a n u n g s o r d n e r.

G e b ä u d e h ü l l e .

Luftdichtheit.


Planungsgrundlagen

G

G4.2 Planungsgrundlagen.

1

Autor: Joachim Zeller

2

Anforderungen an die Luftdichtheit.

Luftdichtheitsplanung. Autoren: Stefanie Rolfsmeier Paul Simons

3

Einfluss von Geb채udeumfeld und Geb채udeh체lle auf die L체ftung. Autor: Ehrenfried Heinz

G G4.2

1


Messen und Prüfen

G

G4.3 Messen und Prüfen.

1

Messung der Luftdurchlässigkeit der Gebäudehülle. Autor: Joachim Zeller

2

Überprüfung der Luftdichtheit. Autoren: Dr. Klaus Vogel Dr. Markus Renn

G G4.3

1

Vorschau dena-Planungshandbuch  

Die dena hat ein neues Standardwerk, das aktuelles Fachwissen bündelt, veröffentlicht: das dena-Planungshandbuch. Als erstes erschienen sind...

Read more
Read more
Similar to
Popular now
Just for you