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Energetische Schwachstellen in der Gebäudehülle

Klimawandel und steigende Energienachfrage erfordern eine nachhaltige Strategie zur Steigerung der Energieeffizienz. Maßnahmen zur Reduzierung des Energieverbrauches gibt es daher seit einigen Jahren zahlreiche. Mit positivem Effekt: Die Dämmstandards steigen und der Energiebedarf wird spürbar reduziert.

Durch diese Entwicklung fallen unbehobene Schwachstellen in der Gebäudehülle jedoch zunehmend stärker ins Gewicht. So auch Wärmebrücken: Sie kristallisieren sich als Störenfriede für den Gesamtwärmeverlust im ENEV-Nachweis eines Gebäudes heraus.

Isothermenberechnung Wärmestrom: saniert/überdämmt bzw. schlecht gedämmtes Mauerwerk. Rechts ist der Energie- und Wärmeverlust eindeutig sichtbar. Die Energie entweicht ins Mauerwerk.

Was sind Wärmebrücken?

Wärmebrücken sind Stellen in der thermischen Gebäudehülle, die einen veränderten Wärmedurchgang aufweisen. Sie bewirken, dass vermehrt Wärme von innen nach außen fließt. Dadurch sinkt die raumseitige Oberflächentemperatur im Bereich einer Wärmebrücke schneller ab als in den angrenzenden Bereichen.

Verschiedene Formen von Wärmebrücken

Bei Wärmebrücken wird zwischen den verschiedenen Entstehungsgründen unterschieden:    

  • Materialbedingte Wärmebrücke: Treffen verschiedene Materialien mit unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeiten und Dämmeigenschaften aufeinander, entstehen materialbedingte Wärmebrücken (bspw. Stahlbetonstützen oder Mörtel im Mauerwerk; dämmschichtunterbrechende Innenwände). 
  • Geometriebedingte Wärmebrücke: Sind die wärmeaufnehmende Innenoberfläche und die wärmeabgebende Außenoberfläche unterschiedlich groß, führt dies zu geometriebedingten Wärmebrücken (bspw. Gebäudekanten oder Gebäudeecken).
  • Konstruktionsbedingte Wärmebrücke: Bauteilanschlüsse innerhalb eines Wärmeverbundsystems verursachen konstruktionsbedingte Wärmebrücken (bspw. Balkone, Rollladen, Regenfallrohre).

Auswirkungen von Wärmebrücken

Gründe, Wärmebrücken zu reduzieren gibt es viele. Denn die Folgen von Wärmebrücken wirken sich negativ auf den Gebäudebestand und die Nutzer aus. Folgen von Wärmebrücken:     

  • Erhöhter Heizbedarf & Energieverbrauch: Der verstärkte Wärmeabfluss führt zu niedrigen Oberflächentemperaturen auf der Innenseite. Die kalten Oberflächen strahlen nur geringe Wärme ab –die thermische Behaglichkeit leidet. Der Ausgleich erfolgt durch eine höhere Heizleistung. Der Energieverbrauch steigt!
  • Mangelhafte Wohnhygiene: Die Verbindung von warmer, feuchter Luft auf kalten Oberflächen führt zur Bildung von Tauwasser. Zusammen mit Staub und Kleister oder Farbe ein idealer Nährboden für Schimmelpilze. Gesundheitliche Beschwerden können auftreten!
  • Gefährdung der Bausubstanz: Ständiger Tauwasserausfall kann zu einer Durchfeuchtung des Bauteils führen. Wird die Bausubstanz angegriffen, können Langzeitschäden die Statik gefährden. Bei dauerfeuchten Bauteilen wird eine höhere Wärmeleitfähigkeit erzeugt. Die Wärmebrücke wird verstärkt! 

Isothermenberechnung Isotherm:
saniert/überdämmt bzw. schlecht gedämmtes Mauerwerk. Sowohl die Taupunkt- als auch die Schimmelgrenze müssen in der Konstruktion liegen (s. Zeichnung links), sonst entsteht Schimmel (s. Zeichnung rechts).

Isothermenberechnung Feuchtegehalt im Mauerwerk: saniert/überdämmt bzw. schlecht gedämmt. Rechts ist die Feuchtigkeit, die ins Mauerwerk eingedrungen ist, deutlich zu sehen. Je dunkler das Blau, desto feuchter ist die Wand. Links handelt es sich um ein gutes Isoliervermögen.

Der Umgang mit Wärmebrücken

Sowohl im Neubau, als auch bei Sanierungen, sollte der Umgang mit Wärmebrücken fachgerecht geplant werden. Nur so lassen sich die negativen Folgen minimieren. Planer und Handwerker sind gleichermaßen dazu angehalten, die erforderliche Wärmebrückenreduzierung zu gewährleisten.

EnEV: Regeln für die Bautechnik
Die Berücksichtigung von Wärmebrücken und deren energetische Bewertung ist in der Energieeinsparverordnung (ENEV) geregelt. Sie fordert, den Einfluss konstruktiver Wärmebrücken auf den Jahres-Primärenergiebedarf so gering wie möglich zu halten.

Bewertung und Nachweis von Wärmebrücken
Zur Bestimmung gibt die Energieeinsparverordnung verschiedene Verfahren vor:

  1. Die Ermittlung kann pauschalisiert über Wärmebrückenkorrekturwerte erfolgen.
  2. Ein vereinfachtes Berechnungsverfahren von Wärmebrücken  geschieht über die Zuordnung zu pauschalen Musterlösungen.
  3. In detaillierten Nachweisen wird der Wärmedurchgangskoeffizient ermittelt. Der Plan zur Minimierung von Wärmebrücken kann durch eine detaillierte Berechnung ganz individuell auf die Bausituation angepasst werden.

Reduzierung von Wärmebrücken

Ein Gebäude komplett ohne Wärmebrücken ist nicht realisierbar. Besonders geometrische Wärmebrücken an Gebäudeecken lassen sich nicht vollständig verhindern. Durch architektonische Kniffe kann die Anzahl jedoch reduziert werden. Reihenhäuser sind ein Paradebeispiel für den Umgang mit geometrischen Wärmebrücken: Die Anzahl von Gebäudeecken kann durch die Bebauung drastisch reduziert werden.

Durch qualifizierte Bewertung, detaillierte Planung und fachgerechte Ausführung können negative Auswirkungen von Wärmebrücken minimiert werden. Ziel ist es, den Abfall der Oberflächentemperatur an der Innenwand zu vermeiden. Der Einsatz von Dämmprodukten für die Gebäudehülle trägt zusätzlich zur Reduzierung des Energieverlustes bei – so ist ein energieeffizientes Gebäude trotz Wärmebrücken möglich!

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