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Emissionen aus Möbeln, Textilien und Baustoffen belasten die Raumluft. Hinzu
kommt der nutzungsbedingte Feuchteeintrag durch Kochen, Duschen, Baden, Waschen
und dergleichen. Auch der Beitrag der menschlichen Atmung ist nicht zu
unterschätzen. Zur Vermeidung von Bauschäden und zur Aufrechterhaltung
hygienischer Standards ist ein regelmäßiger Austausch der Raumluft durch
Außenluft unabdingbar. In Deutschland geschieht dies bekanntermaßen durch das
Öffnen der Fenster, die sogenannte freie Lüftung. Mechanische Lüftungssysteme
setzen sich nur langsam durch.
Die bauliche Qualität und die Art der Nutzung bestimmen den erforderlichen
Mindestluftwechsel. Der Einsatz von Einzelöfen, wie in der Vergangenheit üblich,
erforderte zur Bereitstellung der notwendigen Verbrennungsluft vergleichsweise
hohe Luftwechselraten. Dieser Anteil entfällt bei heutigen zentral beheizten
Wohnungen. Ein verbesserter baulicher Wärmeschutz sowie größere personenbezogene
Wohnflächen reduzieren die Gefahr der Tauwasserbildung mit den bekannten
Folgeschäden deutlich. Dies hat zur Folge, dass zur Gewährleistung einer
hinreichenden Qualität der Raumluft deutlich niedrigere Luftwechselraten
erforderlich sind. Heutzutage werden für Wohngebäude Luftwechselzahlen von n =
<nobr>0,5h<sup> <span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> als ausreichend erachtet. Ein Mindestluftwechsel ist aus den genannten
Aspekten gewollt und notwendig. Im Gegensatz dazu ist eine unkontrollierte
Lüftung durch undichte Stellen in der Gebäudehülle aus den unterschiedlichsten
Gründen nicht wünschenswert.
Luftdichtheit als Qualitätsmerkmal
Undichte Stellen in der Gebäudehülle treten beispielsweise im Bereich von Fugen
oder Anschlussdetails auf. Der Luftstrom durch die undichten Stellen resultiert
aus den statischen Druckdifferenzen der Windanströmung am Gebäude und
temperaturbedingten Luftdruckunterschieden zwischen Innenraum und Außenluft.
Dieser Wirkungsmechanismus verdeutlicht, dass Leckageluftströme nicht zur
planmäßigen Belüftung herangezogen werden können. Um in windschwachen Zeiten mit
geringen Temperaturdifferenzen einen ausreichenden Luftwechsel zu gewährleisten,
müssten hohe Undichtigkeiten in der Gebäudehülle in Kauf genommen werden, die
bei anderen klimatischen Randbedingungen zu unnötig hohen Luftwechselraten
führen würden. Folgende Faktoren sprechen für Luftdichtigkeit als
Qualitätsmerkmal:
Wird die luftdichte Ausführung der Gebäudehülle diskutiert, wird in der Regel an
erster Stelle die Einsparung von Energie genannt. In der Tat sind in undichten
Gebäuden während der Heizperiode zeitweilig höhere Luftwechsel, als aus
hygienischen Gründen notwendig, zu verzeichnen. Durch konsequente Planung und
Ausführung luftdichter Details kann der Wärmebedarf um rund 10% gesenkt werden.
Durch Konvektion können um ein Vielfaches größere Feuchtemengen als durch
Diffusion transportiert werden. Tritt warme, feuchte Luft in kältere
Bauteilbereiche, so ist mit dem Auftreten von Tauwasser zu rechnen.
Schimmelbildung, eingeschränkte Funktionalität und Bauschäden können die Folge
sein. Entsprechende Schäden durch konvektiven Wasserdampftransport werden durch
eine dichte Bauweise verhindert.
Undichtigkeiten in der Gebäudehüllen können bei entsprechenden klimatischen
Randbedingungen zu Zugerscheinungen führen. Auf diese Weise kann zumindest
zeitweilig die thermische Behaglichkeit negativ beeinflusst werden. Strömt
Kaltluft im Fußbodenbereich ein, so sammelt sich diese aufgrund der
Dichteunterschiede am Boden und wird vom Bewohner als unangenehm wahrgenommen.
Winddicht Bauen ist auch eine Voraussetzung für einen optimalen Schallschutz.
Denn bereits durch kleinste Öffnungen kann eine an sich sehr gute Schalldämmung
eines Bauteils drastisch verschlechtert werden. Dies ist nicht nur in Bezug auf
Außenlärm, sondern auch beim Mehrfamilienhaus zwischen unterschiedlichen
Wohnungen zu beachten.
Eine luftdichte Ausführung gewährleistet, dass beispielweise geruchsbelastete
Luft aus anderen Wohnbereichen nicht in den eigenen einströmt. Ebenso ist zu
beachten, dass die Richtung des Luftstroms durch Leckagestellen von den äußeren
Randbedingungen abhängig ist. Tritt Schimmel in einem Bauteil, z.B. der
Dachkonstruktion, auf, besteht die Gefahr, dass bei entsprechender Witterung
Schimmelsporen in den Innenraum gesaugt und im Gebäude verteilt werden. Eine
luftdichte Gebäudehülle trägt somit auch zu einer höheren Luftqualität bei.
Berücksichtigung der Luftdichtheit in der EnEV
Anfang 2002 trat die neue Energieeinsparverordnung (EnEV) in Kraft. Hier wird
gefordert, dass zu errichtende Gebäude so auszuführen sind, dass die
wärmeübertragende Umfassungsfläche einschließlich der Fugen dauerhaft
luftundurchlässig entsprechend dem Stand der Technik abgedichtet ist. Weiterhin
fordert die EnEV, zu errichtende Gebäude so auszuführen, dass der zum Zwecke der
Gesundheit und Beheizung erforderliche Mindestluftwechsel gewährleistet ist.
Für den öffentlich-rechtlichen Nachweis sieht die EnEV zwei Verfahren vor, um
den Jahres-Primärenergiebedarf Qp zu berechnen. Für Wohngebäude wird in
Anlehnung an die Wärmeschutzverordnung ein vereinfachtes Verfahren angeboten,
bei welchem der Verlauf der Außentemperatur über eine Heizgradtagszahl
abgebildet wird. Bei der Ermittlung der spezifischen Lüftungswärmeverluste HV
wird eine Fensterlüftung zugrunde gelegt. Sind Gebäude nachweislich dicht, kann
ein reduzierter Luftwechsel angenommen werden. Dabei werden Luftwechselraten von
n = 0,7<nobr>h<sup> <span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> ohne Dichtheitsprüfung und n = 0,6<nobr>h<sup>
<span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> mit Dichtheitsprüfung in Ansatz
gebracht. Der Nachweis der Dichtheit stellt eine Option dar. Er ist keine
Pflicht. Ohne Nachweis ist jedoch ein rund 17% höherer Lüftungswärmeverlust
anzusetzen. Der spezifische Lüftungswärmeverlust berechnet sich wie folgt:
<blockquote>
Hv = 0,19 V<span style="font-size: 10px">e</span> ohne Dichtheitsprüfung
Hv = 0,163 V<span style="font-size: 10px">e</span> mit Dichtheitsprüfung
mit
Hv: Spezifischer Lüftungswärmeverlust
V<span style="font-size: 10px">e</span>: Bruttovolumen
</blockquote>
Im zweiten Verfahren ist der Jahres-Primärenergiebedarf Qp nach
DIN EN 832 in
Verbindung mit
DIN V 4108-6 und
DIN V 4701-10 über ein Monatbilanzverfahren zu
ermitteln. Wie beim vereinfachten Verfahren kann für Fensterlüftung bei
nachweislich dichter Gebäudehülle die Luftwechselrate von n = 0,7<nobr>h<sup>
<span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> auf n = 0,6<nobr>h<sup>
<span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> reduziert werden. Zusätzlich kann der Einsatz von raumlufttechnischen
Anlagen berücksichtigt und gegebenenfalls die Luftwechselrate weiter abgesenkt
werden. Die Luftwechselrate bei maschineller Lüftung ergibt sich wie folgt:
<blockquote>
n = n<span style="font-size: 10px">Anl</span> (1 -
η<span style="font-size: 10px">v</span>) + n<span style="font-size: 10px">x</span>
mit
n<span style="font-size: 10px">Anl</span>: Anlagenluftwechselrate
η<span style="font-size: 10px">v</span>: Nutzungsfaktor des Abluft-Zuluft-Wärmetauschersystems
n<span style="font-size: 10px">x</span>: zusätzliche Luftwechselrate infolge Undichtigkeiten und Fensteröffnen
</blockquote>
Weiterhin können Wärmegewinne aus Lüftungs-Wärmerückgewinnungsanlagen ermittelt
und in Ansatz gebracht werden.
<center>
</center>
Nachweis der Luftdichtheit
Nachzuweisen ist die Dichtheit durch das Differenzdruckverfahren nach
DIN EN 13829. Hier wird ein Über-/Unterdruck angelegt, wobei der über eine definierte
Zeiteinheit gemessene Luftstrom einen bestimmten Grenzwert nicht überschreiten
darf (Grafik oben). Der Nachweis der Dichtheit kann im Kleinhausbau durch das sogenannte "Blower
Door" Verfahren geführt werden. Hier wird ein Ventilator in die Öffnung
einer Eingangs- oder Balkontür luftdicht eingebaut. Mit Hilfe des Ventilators
wird eine Druckdifferenz zwischen Innen und Außen von 50 Pa erzeugt. Dies
entspricht einem Winddruck bei einer Windgeschwindigkeit von 9 m/s oder anders
ausgedrückt der Windstärke 5 nach Beaufort-Scala. Der am Ventilator gemessene
Luftstrom entspricht der Summe der Leckageluftströme. Nach DIN EN 13829 sind für
den gemessenen Volumenstrom (bezogen auf das beheizte Volumen) bei einer
Druckdifferenz von 50 Pa zwischen Innen und Außen folgende Grenzwerte
einzuhalten:
<blockquote>
n50 < 3
<nobr>h<sup> <span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> bei Gebäuden ohne raumlufttechnische Anlagen
n50 < 1,5
<nobr>h<sup> <span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> bei Gebäuden mit raumlufttechnische Anlagen
</blockquote>
Der ganze Versuch dauert ungefähr zwei Stunden. Die Kosten schwanken sehr stark
und belaufen sich je nach Anbieter und Umfang der Prüfung und Auswertung auf 500
bis 2000 DM für ein Einfamilienhaus. Erweiterte Untersuchungen wie z.B. das
Auffinden der undichten Stellen erhöhen die Kosten noch.
Bedeutung für die Praxis
Zum Erzielen einer luftdichten Gebäudehülle ist möglichst schon in der
Entwurfsphase, spätestens im Rahmen der Detailplanung, ein Luftdichtheitskonzept
zu erstellen. Sämtliche Bauteilanschlüsse mit Konstruktions- oder
Materialwechseln sind im Detail zu planen und den entsprechenden Gewerken im
Rahmen der Ausschreibung zuzuordnen. Die Praxis hat gezeigt, dass eine
entsprechende Überwachung der Ausführung notwendig ist. Wichtig ist auch, dass
nach Fertigstellung einer Luftdichtheitsschicht diese nicht durch Folgearbeiten
verletzt wird.
Die luftdichte Hülle muss das gesamte beheizte Volumen vollflächig umschließen,
im Geschosswohnungsbau möglichst jede Wohneinheit einzeln. Insbesondere
ausgebaute Dachgeschosse mit Pfettendach und Kehlgebälk sind aufgrund der
Vielzahl der konstruktionsbedingten Durchstoßpunkte zu beachten. Eine Übersicht
kritischer Detailpunkte ist in der untenstehenden Tabelle aufgeführt.
Detaillierte Angaben zu kritischen Details finden sich in
DIN 4108-7.
<center>
</center>
Luftdichte Konstruktionen aus Porenbeton
Dass Porenbeton ein massiver Baustoff mit einer hervorragenden Wärmedämmung ist,
ist nichts Neues. Immerhin können heutzutage Porenbeton-Plansteine PPW mit einer
Wärmeleitfähigkeit von bis zu = 0,09 W/(mK) hergestellt werden. Auch ohne
zusätzliche Wärmedämmung lassen sich so U-Werte (ehemals k-Werte) von bis zu U =
0,23 W/(m²K) erzielen. Die Praxis zeigt, dass Energiesparhäuser in
monolithischer Bauweise aus Porenbeton problemlos möglich sind. Die Reduktion
von Transmissionswärmeverlusten ist eine der Grundvoraussetzungen für eine
energiesparende Bauweise. Die Bedeutung einer luftdichten Bauweise beim hier
angesprochenen Dämmniveau wurde bereits diskutiert. Mit Wandbaustoffen aus
Porenbeton können auch die Anforderungen an eine luftdichte Bauweise
hervorragend erfüllt werden. Denn nach
DIN 4108-3 ist nass verputztes Mauerwerk
aus Porenbeton grundsätzlich luftdicht. Die Luftdichtheitsschicht wird durch den
Putz gewährleistet. Hinzu kommt, dass Porenbeton aus einer Vielzahl von
geschlossenen Poren besteht. Dies bedeutet, ein Durchströmen der Steine ist in
keiner Richtung möglich, was eine zusätzliche Sicherheit bietet.
Mit dem Porenbeton-Bausystem Wohnbau können jedoch nicht nur Wände, sondern auch
Decken und Dächer hergestellt werden (siehe
Eingangsbild). Zusammen mit einer Vielzahl von
Ergänzungsprodukten kann der komplette Rohbau mit Bauprodukten aus Porenbeton
hergestellt werden. Unter dem Gesichtspunkt der Luftdichtheit ist insbesondere
das Massivdach von Interesse.
Aus Sicht der Bauphysik bieten Massivdächer eine Vielzahl von Vorteilen
gegenüber konventionellen Dächern. Porenbeton-Massivdächer weisen einen besseren
Schallschutz, einen höheren Brandschutz und ein günstigeres sommerliches
Raumklima als konventionelle Dachkonstruktionen auf. Auf diese Weise erfährt das
Dachgeschoss eine deutliche Aufwertung der Wohnqualität. Hinzu kommt die
einfache Umsetzung der Luftdichtheit in der Dachfläche. Zwar lässt sich bei
anderen Konstruktionen, beispielsweise unter Zuhilfenahme von Kunststoff-Folien,
auch eine Luftdichtheitsschicht erzielen, es muss jedoch Stößen, Überlappungen,
Durchdringungen deutlich mehr Aufmerksamkeit geschenkt werden. Diese, in der
Regel kritischen Details, entfallen bei einer massiven Dachkonstruktion aus
Porenbeton.
<center>
</center>
Im Rahmen eines Modellprojekts an verschiedenen Niedrigenergiehäusern wurde die
Effizienz des Porenbeton-Bausystems bestätigt. Mit dem Blower-Door Test
wurden unterschiedliche Bauweisen bei einer Druckdifferenz von p = 50 Pa
geprüft. Die besten Resultate der untersuchten Konstruktionsvarianten hat eine
massive Konstruktion aus Porenbetonmauerwerk und Porenbeton-Dachplatten, bei
welcher der Anschluss zwischen Dach und Wand als besonders einfach zu bezeichnen
ist. Um eine Reduktion der Luftwechselzahl gemäß EnEV vornehmen zu
können, ist es nicht nur notwendig, die Dichtheit nachzuweisen, sondern diese
auch dauerhaft zu gewährleisten. Porenbeton-Bausysteme erfüllen insbesondere den
Anspruch an eine dauerhafte winddichte Konstruktion.
Winddichte Konstruktionen, Wärmebrückenfreiheit sowie eine ausgezeichnete
Wärmedämmung ohne zusätzliche Dämm-Maßnahmen sind Eigenschaften der
Porenbeton-Bausysteme, die es ermöglichen, die Anforderungen der EnEV problemlos
zu erfüllen. Seit Einführung der EnEV ist das Niedrigenergiehaus Standard. Die
Praxis hat bewiesen: Mit Porenbeton-Bausystemen können
Ultra-Niedrigenergiehäuser, 3-Liter-Häuser bis hin zu Passivhäusern realisiert
werden.
<div align='right'>Siehe auch: ausgewählte weitere Meldungen:
kommt der nutzungsbedingte Feuchteeintrag durch Kochen, Duschen, Baden, Waschen
und dergleichen. Auch der Beitrag der menschlichen Atmung ist nicht zu
unterschätzen. Zur Vermeidung von Bauschäden und zur Aufrechterhaltung
hygienischer Standards ist ein regelmäßiger Austausch der Raumluft durch
Außenluft unabdingbar. In Deutschland geschieht dies bekanntermaßen durch das
Öffnen der Fenster, die sogenannte freie Lüftung. Mechanische Lüftungssysteme
setzen sich nur langsam durch.
Die bauliche Qualität und die Art der Nutzung bestimmen den erforderlichen
Mindestluftwechsel. Der Einsatz von Einzelöfen, wie in der Vergangenheit üblich,
erforderte zur Bereitstellung der notwendigen Verbrennungsluft vergleichsweise
hohe Luftwechselraten. Dieser Anteil entfällt bei heutigen zentral beheizten
Wohnungen. Ein verbesserter baulicher Wärmeschutz sowie größere personenbezogene
Wohnflächen reduzieren die Gefahr der Tauwasserbildung mit den bekannten
Folgeschäden deutlich. Dies hat zur Folge, dass zur Gewährleistung einer
hinreichenden Qualität der Raumluft deutlich niedrigere Luftwechselraten
erforderlich sind. Heutzutage werden für Wohngebäude Luftwechselzahlen von n =
<nobr>0,5h<sup> <span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> als ausreichend erachtet. Ein Mindestluftwechsel ist aus den genannten
Aspekten gewollt und notwendig. Im Gegensatz dazu ist eine unkontrollierte
Lüftung durch undichte Stellen in der Gebäudehülle aus den unterschiedlichsten
Gründen nicht wünschenswert.
Luftdichtheit als Qualitätsmerkmal
Undichte Stellen in der Gebäudehülle treten beispielsweise im Bereich von Fugen
oder Anschlussdetails auf. Der Luftstrom durch die undichten Stellen resultiert
aus den statischen Druckdifferenzen der Windanströmung am Gebäude und
temperaturbedingten Luftdruckunterschieden zwischen Innenraum und Außenluft.
Dieser Wirkungsmechanismus verdeutlicht, dass Leckageluftströme nicht zur
planmäßigen Belüftung herangezogen werden können. Um in windschwachen Zeiten mit
geringen Temperaturdifferenzen einen ausreichenden Luftwechsel zu gewährleisten,
müssten hohe Undichtigkeiten in der Gebäudehülle in Kauf genommen werden, die
bei anderen klimatischen Randbedingungen zu unnötig hohen Luftwechselraten
führen würden. Folgende Faktoren sprechen für Luftdichtigkeit als
Qualitätsmerkmal:
- Energieeinsparung
- Schadensvermeidung
- höherer thermischer Komfort
- Besserer Schallschutz
- Höhere Luftqualität
Wird die luftdichte Ausführung der Gebäudehülle diskutiert, wird in der Regel an
erster Stelle die Einsparung von Energie genannt. In der Tat sind in undichten
Gebäuden während der Heizperiode zeitweilig höhere Luftwechsel, als aus
hygienischen Gründen notwendig, zu verzeichnen. Durch konsequente Planung und
Ausführung luftdichter Details kann der Wärmebedarf um rund 10% gesenkt werden.
Durch Konvektion können um ein Vielfaches größere Feuchtemengen als durch
Diffusion transportiert werden. Tritt warme, feuchte Luft in kältere
Bauteilbereiche, so ist mit dem Auftreten von Tauwasser zu rechnen.
Schimmelbildung, eingeschränkte Funktionalität und Bauschäden können die Folge
sein. Entsprechende Schäden durch konvektiven Wasserdampftransport werden durch
eine dichte Bauweise verhindert.
Undichtigkeiten in der Gebäudehüllen können bei entsprechenden klimatischen
Randbedingungen zu Zugerscheinungen führen. Auf diese Weise kann zumindest
zeitweilig die thermische Behaglichkeit negativ beeinflusst werden. Strömt
Kaltluft im Fußbodenbereich ein, so sammelt sich diese aufgrund der
Dichteunterschiede am Boden und wird vom Bewohner als unangenehm wahrgenommen.
Winddicht Bauen ist auch eine Voraussetzung für einen optimalen Schallschutz.
Denn bereits durch kleinste Öffnungen kann eine an sich sehr gute Schalldämmung
eines Bauteils drastisch verschlechtert werden. Dies ist nicht nur in Bezug auf
Außenlärm, sondern auch beim Mehrfamilienhaus zwischen unterschiedlichen
Wohnungen zu beachten.
Eine luftdichte Ausführung gewährleistet, dass beispielweise geruchsbelastete
Luft aus anderen Wohnbereichen nicht in den eigenen einströmt. Ebenso ist zu
beachten, dass die Richtung des Luftstroms durch Leckagestellen von den äußeren
Randbedingungen abhängig ist. Tritt Schimmel in einem Bauteil, z.B. der
Dachkonstruktion, auf, besteht die Gefahr, dass bei entsprechender Witterung
Schimmelsporen in den Innenraum gesaugt und im Gebäude verteilt werden. Eine
luftdichte Gebäudehülle trägt somit auch zu einer höheren Luftqualität bei.
Berücksichtigung der Luftdichtheit in der EnEV
Anfang 2002 trat die neue Energieeinsparverordnung (EnEV) in Kraft. Hier wird
gefordert, dass zu errichtende Gebäude so auszuführen sind, dass die
wärmeübertragende Umfassungsfläche einschließlich der Fugen dauerhaft
luftundurchlässig entsprechend dem Stand der Technik abgedichtet ist. Weiterhin
fordert die EnEV, zu errichtende Gebäude so auszuführen, dass der zum Zwecke der
Gesundheit und Beheizung erforderliche Mindestluftwechsel gewährleistet ist.
Für den öffentlich-rechtlichen Nachweis sieht die EnEV zwei Verfahren vor, um
den Jahres-Primärenergiebedarf Qp zu berechnen. Für Wohngebäude wird in
Anlehnung an die Wärmeschutzverordnung ein vereinfachtes Verfahren angeboten,
bei welchem der Verlauf der Außentemperatur über eine Heizgradtagszahl
abgebildet wird. Bei der Ermittlung der spezifischen Lüftungswärmeverluste HV
wird eine Fensterlüftung zugrunde gelegt. Sind Gebäude nachweislich dicht, kann
ein reduzierter Luftwechsel angenommen werden. Dabei werden Luftwechselraten von
n = 0,7<nobr>h<sup> <span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> ohne Dichtheitsprüfung und n = 0,6<nobr>h<sup>
<span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> mit Dichtheitsprüfung in Ansatz
gebracht. Der Nachweis der Dichtheit stellt eine Option dar. Er ist keine
Pflicht. Ohne Nachweis ist jedoch ein rund 17% höherer Lüftungswärmeverlust
anzusetzen. Der spezifische Lüftungswärmeverlust berechnet sich wie folgt:
<blockquote>
Hv = 0,19 V<span style="font-size: 10px">e</span> ohne Dichtheitsprüfung
Hv = 0,163 V<span style="font-size: 10px">e</span> mit Dichtheitsprüfung
mit
Hv: Spezifischer Lüftungswärmeverlust
V<span style="font-size: 10px">e</span>: Bruttovolumen
</blockquote>
Im zweiten Verfahren ist der Jahres-Primärenergiebedarf Qp nach
DIN EN 832 in
Verbindung mit
DIN V 4108-6 und
DIN V 4701-10 über ein Monatbilanzverfahren zu
ermitteln. Wie beim vereinfachten Verfahren kann für Fensterlüftung bei
nachweislich dichter Gebäudehülle die Luftwechselrate von n = 0,7<nobr>h<sup>
<span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> auf n = 0,6<nobr>h<sup>
<span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> reduziert werden. Zusätzlich kann der Einsatz von raumlufttechnischen
Anlagen berücksichtigt und gegebenenfalls die Luftwechselrate weiter abgesenkt
werden. Die Luftwechselrate bei maschineller Lüftung ergibt sich wie folgt:
<blockquote>
n = n<span style="font-size: 10px">Anl</span> (1 -
η<span style="font-size: 10px">v</span>) + n<span style="font-size: 10px">x</span>
mit
n<span style="font-size: 10px">Anl</span>: Anlagenluftwechselrate
η<span style="font-size: 10px">v</span>: Nutzungsfaktor des Abluft-Zuluft-Wärmetauschersystems
n<span style="font-size: 10px">x</span>: zusätzliche Luftwechselrate infolge Undichtigkeiten und Fensteröffnen
</blockquote>
Weiterhin können Wärmegewinne aus Lüftungs-Wärmerückgewinnungsanlagen ermittelt
und in Ansatz gebracht werden.
<center>
<img border="1" src="http://www.baulinks.com/webplugin/2006/i/0838-porenbeton2.gif" vspace="2"> |
</center>
Nachweis der Luftdichtheit
Nachzuweisen ist die Dichtheit durch das Differenzdruckverfahren nach
DIN EN 13829. Hier wird ein Über-/Unterdruck angelegt, wobei der über eine definierte
Zeiteinheit gemessene Luftstrom einen bestimmten Grenzwert nicht überschreiten
darf (Grafik oben). Der Nachweis der Dichtheit kann im Kleinhausbau durch das sogenannte "Blower
Door" Verfahren geführt werden. Hier wird ein Ventilator in die Öffnung
einer Eingangs- oder Balkontür luftdicht eingebaut. Mit Hilfe des Ventilators
wird eine Druckdifferenz zwischen Innen und Außen von 50 Pa erzeugt. Dies
entspricht einem Winddruck bei einer Windgeschwindigkeit von 9 m/s oder anders
ausgedrückt der Windstärke 5 nach Beaufort-Scala. Der am Ventilator gemessene
Luftstrom entspricht der Summe der Leckageluftströme. Nach DIN EN 13829 sind für
den gemessenen Volumenstrom (bezogen auf das beheizte Volumen) bei einer
Druckdifferenz von 50 Pa zwischen Innen und Außen folgende Grenzwerte
einzuhalten:
<blockquote>
n50 < 3
<nobr>h<sup> <span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> bei Gebäuden ohne raumlufttechnische Anlagen
n50 < 1,5
<nobr>h<sup> <span style="font-size: 10px">-</span></sup>¹</nobr> bei Gebäuden mit raumlufttechnische Anlagen
</blockquote>
Der ganze Versuch dauert ungefähr zwei Stunden. Die Kosten schwanken sehr stark
und belaufen sich je nach Anbieter und Umfang der Prüfung und Auswertung auf 500
bis 2000 DM für ein Einfamilienhaus. Erweiterte Untersuchungen wie z.B. das
Auffinden der undichten Stellen erhöhen die Kosten noch.
Bedeutung für die Praxis
Zum Erzielen einer luftdichten Gebäudehülle ist möglichst schon in der
Entwurfsphase, spätestens im Rahmen der Detailplanung, ein Luftdichtheitskonzept
zu erstellen. Sämtliche Bauteilanschlüsse mit Konstruktions- oder
Materialwechseln sind im Detail zu planen und den entsprechenden Gewerken im
Rahmen der Ausschreibung zuzuordnen. Die Praxis hat gezeigt, dass eine
entsprechende Überwachung der Ausführung notwendig ist. Wichtig ist auch, dass
nach Fertigstellung einer Luftdichtheitsschicht diese nicht durch Folgearbeiten
verletzt wird.
Die luftdichte Hülle muss das gesamte beheizte Volumen vollflächig umschließen,
im Geschosswohnungsbau möglichst jede Wohneinheit einzeln. Insbesondere
ausgebaute Dachgeschosse mit Pfettendach und Kehlgebälk sind aufgrund der
Vielzahl der konstruktionsbedingten Durchstoßpunkte zu beachten. Eine Übersicht
kritischer Detailpunkte ist in der untenstehenden Tabelle aufgeführt.
Detaillierte Angaben zu kritischen Details finden sich in
DIN 4108-7.
<center>
Rohbau- phase | Detail | Maßnahme |
1 | Anschluss der Kellerdecke zur Außenwand | Außenwände vollflächig ohne Vorlage aufsetzen |
2 | Mauerkronen und -brüstungen | Oberseitigen Mörtelabgleich durchführen, Kronen zusätzlich oberseitig mit Dämmstoff versehen. |
3 | Fertigrollladenkästen | Fertigrollladenkästen Am Auflager rundum mit Mörtel abgleichen. |
4 | Elektro-/Sanitärinstallationen | Steckdosen rundum eingipsen, Leitungsschlitze vollflächig luftdicht schließen. |
5 | Vorwandinstallationen | Bei Installation vor Außenwänden oder zu unbeheizten Bereichen ist das Mauerwerk vorher zu verputzen. |
6 | Fensteranschlüsse | Zum Baukörper entweder komplett Einschäumen oder Fugen ausstopfen und nachträglich luftdicht versiegeln. |
7 | Innenputz | Wandfuß der Außenwand bis auf die Rohdecke verputzen. |
8 | Abseiten | Gemauerte Drempel bzw. Kniestöcke komplett verputzen. |
9 | Deckenaussparungen/ <nobr>-durchbrüche, </nobr>Schornsteindurchführungen | Installationen ausstopfen und sorgfältig verschließen |
10 | Dach-/ Wandanschlüsse | An Außen-/Innenwänden mit geeigneten dauerhaften Techniken ausführen. |
11 | Dachflächenfenster, Dunstrohre, Bodenluke | Luftdichtheitsschicht nachträglich abdichten. |
Luftdichte Konstruktionen aus Porenbeton
Dass Porenbeton ein massiver Baustoff mit einer hervorragenden Wärmedämmung ist,
ist nichts Neues. Immerhin können heutzutage Porenbeton-Plansteine PPW mit einer
Wärmeleitfähigkeit von bis zu = 0,09 W/(mK) hergestellt werden. Auch ohne
zusätzliche Wärmedämmung lassen sich so U-Werte (ehemals k-Werte) von bis zu U =
0,23 W/(m²K) erzielen. Die Praxis zeigt, dass Energiesparhäuser in
monolithischer Bauweise aus Porenbeton problemlos möglich sind. Die Reduktion
von Transmissionswärmeverlusten ist eine der Grundvoraussetzungen für eine
energiesparende Bauweise. Die Bedeutung einer luftdichten Bauweise beim hier
angesprochenen Dämmniveau wurde bereits diskutiert. Mit Wandbaustoffen aus
Porenbeton können auch die Anforderungen an eine luftdichte Bauweise
hervorragend erfüllt werden. Denn nach
DIN 4108-3 ist nass verputztes Mauerwerk
aus Porenbeton grundsätzlich luftdicht. Die Luftdichtheitsschicht wird durch den
Putz gewährleistet. Hinzu kommt, dass Porenbeton aus einer Vielzahl von
geschlossenen Poren besteht. Dies bedeutet, ein Durchströmen der Steine ist in
keiner Richtung möglich, was eine zusätzliche Sicherheit bietet.
Mit dem Porenbeton-Bausystem Wohnbau können jedoch nicht nur Wände, sondern auch
Decken und Dächer hergestellt werden (siehe
Eingangsbild). Zusammen mit einer Vielzahl von
Ergänzungsprodukten kann der komplette Rohbau mit Bauprodukten aus Porenbeton
hergestellt werden. Unter dem Gesichtspunkt der Luftdichtheit ist insbesondere
das Massivdach von Interesse.
Aus Sicht der Bauphysik bieten Massivdächer eine Vielzahl von Vorteilen
gegenüber konventionellen Dächern. Porenbeton-Massivdächer weisen einen besseren
Schallschutz, einen höheren Brandschutz und ein günstigeres sommerliches
Raumklima als konventionelle Dachkonstruktionen auf. Auf diese Weise erfährt das
Dachgeschoss eine deutliche Aufwertung der Wohnqualität. Hinzu kommt die
einfache Umsetzung der Luftdichtheit in der Dachfläche. Zwar lässt sich bei
anderen Konstruktionen, beispielsweise unter Zuhilfenahme von Kunststoff-Folien,
auch eine Luftdichtheitsschicht erzielen, es muss jedoch Stößen, Überlappungen,
Durchdringungen deutlich mehr Aufmerksamkeit geschenkt werden. Diese, in der
Regel kritischen Details, entfallen bei einer massiven Dachkonstruktion aus
Porenbeton.
<center>
<img border="1" src="http://www.baulinks.com/webplugin/2006/i/0838-porenbeton3.gif" vspace="2"> |
</center>
Im Rahmen eines Modellprojekts an verschiedenen Niedrigenergiehäusern wurde die
Effizienz des Porenbeton-Bausystems bestätigt. Mit dem Blower-Door Test
wurden unterschiedliche Bauweisen bei einer Druckdifferenz von p = 50 Pa
geprüft. Die besten Resultate der untersuchten Konstruktionsvarianten hat eine
massive Konstruktion aus Porenbetonmauerwerk und Porenbeton-Dachplatten, bei
welcher der Anschluss zwischen Dach und Wand als besonders einfach zu bezeichnen
ist. Um eine Reduktion der Luftwechselzahl gemäß EnEV vornehmen zu
können, ist es nicht nur notwendig, die Dichtheit nachzuweisen, sondern diese
auch dauerhaft zu gewährleisten. Porenbeton-Bausysteme erfüllen insbesondere den
Anspruch an eine dauerhafte winddichte Konstruktion.
Winddichte Konstruktionen, Wärmebrückenfreiheit sowie eine ausgezeichnete
Wärmedämmung ohne zusätzliche Dämm-Maßnahmen sind Eigenschaften der
Porenbeton-Bausysteme, die es ermöglichen, die Anforderungen der EnEV problemlos
zu erfüllen. Seit Einführung der EnEV ist das Niedrigenergiehaus Standard. Die
Praxis hat bewiesen: Mit Porenbeton-Bausystemen können
Ultra-Niedrigenergiehäuser, 3-Liter-Häuser bis hin zu Passivhäusern realisiert
werden.
<div align='right'>Siehe auch: ausgewählte weitere Meldungen:
-
Allergiefreie Luft im Eigenheim (20.5.2006)
</div>
