Wärmeschutz

Wärmeschutz nach DIN, EnEV 2016 (GEG 2021), Passivhaus-Knowhow / 7.01.2019

Energieeffizienz und Holzbau gehören zur „DNA“ unseres Büros seit der Gründung 1998. Es war immer schon eine Stärke des Holzbaus, spätestens als mit der dritten Wärmeschutzverordnung WSVO 1995 das „Niedrigenergiehaus“ eingeführt wurde. Alle darauffolgenden Energie-Einspar-Verordnungen (EnEV 2002-14) waren von den jeweils gängigen Holzkonstruktionen mit Leichtigkeit zu erfüllen, weil sie immer schon besser waren als es der geltende gesetzliche Mindeststandard vorschrieb, da der im Grunde nur jeweils die Grenzen der monolithischen Ziegelbauweise beschrieb. Die ersten Passivhäuser in Süddeutschland waren ab 1998 daher wie selbstverständlich Holzhäuser. Das erste Passivhaus in Bayern wurde von uns 1998 geplant, betreut und natürlich in Holzbauweise gebaut.

Mit den frühen Passivhausbauten und der Umsetzung in vielen Wohn- und Nichtwohnbauten (betreute Bausumme Stand Dez. 2018 ca. 1 Milliarde Euro), und der internationalen Zulassung als Passivhaus-Zertifizierer, waren für uns Energieausweise, integrale Planung, Wirtschaftlichkeitsberechnungen, Wärmebrückenbilanzen, Luftdichtheits-konzepte, Qualitätssicherung in Planung und Ausführung, Baumessungen, Sonderförderungen, Zertifizierung, Teamschulungen und Monitoring ständiger Teil der täglichen Arbeit. Die Qualitätssicherung der nach EnEV berechneten, von der KfW geförderten Projekte, wurde die letzten Jahre erheblich verbessert und dem Passivhaus angenähert, was uns und damit unsere Kunden nie vor Probleme gestellt hat. Ein wesentlicher Grund für unsere Stammkunden mit uns zusammen zu arbeiten ist die Sicherheit, da es zuerst wirtschaftliche Grundlagen braucht für Wettbewerb und Auftrag, letztlich aber auch die Sicherheit die definierten Ziele und Förderungen zu erreichen.     

Wir haben Erfahrung in Wohn- und Nichtwohnbauten, Neubau, Sanierung und Denkmälern, mit allen gängigen Massivbau-, Holzbau- und Mischbausystemen, Dämmstoffen, Baukomponenten sowie allen wesentlichen Haustechniksystemen am Markt, einschließlich den Lüftungssystemen.

Optimierte Nachweise nach EnEV, die Förderungen zur Nachhaltigkeit und Energieeffizienz z.B. KfW-, L-Bank, BAFA, EnergieBonusBayern, Sonderförderungen von Städten, Landkreisen sind unser tägliches Arbeits- und Beratungsfeld. Luftdichtheitskonzepte, Wärmebrückenberechnungen und -bilanzen, sowie Beratungen in Detail/Baustoffen/Produkten, bis hin zur Baubegleitung und Abnahme mit Baumessungen (BlowerDoor, Thermografie) und Klima-Monitoring (Temperatur, rel. Feuchte, CO2) sind Standard unserer Leistungspakete.

Hinsichtlich der Förderungen wurden vom Effizienzhaus Denkmal bis hin zum Effizienzhaus 40 Plus
bereits alle Förderstufen im Wohnbau betreut. Der aktuelle Standard im Nichtwohnbau (Industriebau) ist das Effizienzhaus 55.

Wir bearbeiten Projekte in Deutschland für Planer/Bauherren aus dem Ausland und haben ein Netzwerk an
Partnern im Ausland, die für uns regionale Nachweise (SIA, OIB, Klimaaktiv) und Förderungen bearbeiten.

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Wärmebrücken

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Für die Abbildung von Wärmeströmen über Wärmbrücken arbeiten wir mit der computergestützten Finiten Elemente Methode.
Dabei verwenden wir das Programm ‚Therm’ welches ursprünglich von der University of California entwickelt wurde und eine freie Software darstellt.

Das Programm erfüllt die Anforderungen an Berechnungsverfahren nach DIN EN ISO 10211, Wärmebrücken im Hochbau.

 

Wärmebrückenberechnungen führen wir für folgende Bereiche durch:

1. Oberflächentemperaturen: Untersuchungen für einzelne Details, z.B. im Altbau, zum Nachweis der Schimmelfreiheit

2. Gleichwertigkeitsnachweise nach DIN 4108, Beiblatt 2:  Zur Verwendung von reduzierten Wärmebrückenzuschlägen im Wärmeschutznachweis ist die Gleichwertigkeit nach DIN 4108, Beiblatt 2 nachzuweisen. Mit dem Überarbeitung 2006 sind dem Planer hier Randbedingungen gegeben worden um bisher nicht nachweisbare Details mit einer Wärmebrückenberechnung nachweisen zu können. Wir können damit Gleichwertigkeitsnachweise teilweise sogar im Altbau erstellen.

3. Expliziter Nachweis der Wärmebrücken: Für effiziente Gebäude wie Passivhäuser erstellen wir eine Gesamtbilanz der Wärmebrücken um alle Einflüsse zu erfassen. Grundlage dafür ist die DIN EN ISO 10211, sowie spezifische Randbedingungen für das PHPP. Eine Gesamtbilanz ist jedoch auch im EnEV Nachweis dann erforderlich wenn der Gleichwertigkeitsnachweis nicht geführt werden kann.

4. Wärmebrückenkataloge: Um unseren Partner Nachweiskosten zu ersparen katalogisieren wir bereits gerechnete Details; um Sie gegebenenfalls widerzuverwenden oder leicht abändern zu können. Für Unternehmen die mit Standarddetails arbeiten können wir auch spezifische Kataloge anlegen.

Luftdichtheit

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Unsere Messausrüstung umfasst:
BlowerDoorgeräte, elektronisch und manuell steuerbar
Aneometer zu Messung der Luftgeschwindigkeiten zur Leckageortung
Thermokameras mit mittlerer und hoher Auflösung zur Leckageortung
Nebelgeräte zum Einsatz bei Überdruck zur Leckageortung
Messrahmen für Türen und Tore

Unser Messteam besteht aus FlIB- zertifizierten Luftdichtheitsprüfern

Die Anforderungen an die Luftdichtheit spielt bei einem höher werdenden Dämmniveau eine immer größere Rolle. Wir beraten Sie und verhelfen Ihnen durch eine vorzeitige gute Luftdichtheitsplanung zu einer sicheren Bauweise. Mit BlowerDoor-Messungen entdecken sie evtl. Schwachpunkte und garantieren eine gute Qualität Ihrer Gebäude. Durch die Einführung der Energieeinsparverordnung ( EnEV ) wurde die Luftdichtheitsmessung und somit der Nachweis der Gebäudedichtigkeit zum Standard. Dicht Bauen ist einfach, wenn man es kann!

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Wir bauen auf der Erfahrung in der Planung, Beratung einer Vielzahl von Massiv- und Holzbauten auf und haben seit 1999 Gebäude, Gebäudezonen, Brand-, Rauchabschnitte in Größenordnungen 100 - 50.000 m³ gemessen.
Projekte die wir beraten haben und in der Projektphase Qualitätssichernd betreuen durften, haben die Sollwerte, selbst bei höchsten Ansprüchen, immer erreicht.

Sommerlicher Wärmeschutz

Was für den Winterfall der Nachweis des Mindestwärmeschutzes der Einzelbauteile ist, ist beim sommerlichen Wärmeschutz der Nachweis der Überhitzungsschutz für kritische Räume oder Raumgruppen. Dieser sommerliche Wärmeschutz begrenzt die durch Sonneneinstrahlung verursachte Aufheizung von Räumen so weit, dass ein behagliches Raumklima gewährleistet bleibt.

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Interne Wärme durch Nutzung

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Solare Energiebilanz

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Hitzeschutz durch Architektur und Sonnenschutz

 

 

Leitsatz: Bei Berechnungen zur Bemessung des sommerlichen Wärmeschutzes ist zu beachten, dass die in der EnEV 2014 in Bezug genommene Norm DIN 4108-2: 2013-02 den Geltungsbereich der dort gestellten Anforder-ungen im Wege einer engeren Begriffsbestimmung für „beheizte Räume“ eingrenzt und somit faktisch nur bei „Aufenthaltsräumen“ Anforderungen gestellt werden.

Vergleichbares gilt, auch für den Mindestwärmeschutz nach § 7 Absatz 1 EnEV 2014. (Quelle: EnEV-Online)

Einflussgrößen, Anwendung und Grenzen des Normverfahrens,
Nachweis per Simulation

Der Normnachweis des sommerlichen Wärmeschutzes stellt derzeit die einzige obligatorische Anforderung an das Überhitzungsrisiko natürlich-klimatisierter, neu zu errichtender Gebäude dar. Er ist damit eine wichtige Maßnahme zur Gewährleistung raumklimatischer Mindeststandards. Die aktuelle Fassung der zugrundeliegenden Norm DIN 4108-2 (2013) hält am Verfahrensprinzip der Vorgängerversionen fest und ermöglicht zwei Nachweisansätze, einen über das Sonneneintragskennwertverfahren und einen über die thermische Simulation (ingenieurmäßiges Berechnungsverfahren). Beide Ansätze zum öffentlich-rechtlichen Nachweis beruhen auf der EnEV-Software, haben ihre Berechtigung und ihre Einsatzgrenzen. Wir beraten Sie gerne und führen dazu die Nachweise !

Ungeachtet der zur Verfügung stehenden Verfahren ist der Fachplaner dazu verpflichtet, einen geeigneten Weg zur Gewährleistung des sommerlichen Wärmeschutzes zu wählen. Er kann sich jedoch nicht auf die Erfüllung von Normnachweisen berufen, sondern schuldet ein funktionsfähiges und den allgemein anerkannten Regeln der Technik entsprechendes Bauwerk. Dies zu gewährleisten ist angesichts der aktuellen Baupraxis (große Fensterflächen, leichte Bauweisen, kompakte Kubatur) eine große Herausforderung und erfordert entsprechende Hintergrundkenntnisse zum Sommerlichen Wärmeschutz im Allgemeinen und den Verfahren im Speziellen.

Durch die in der Regel hochgedämmten Bauteile des Holzbaus, in Verbindung mit in der Regel eingesetzten Dreifachverglasungen und Komfortlüftungsanlagen, ist der sommerliche Wärmeschutz bei Wohnungen mit einfachen Mitteln auf hohen Komfort zu bringen. Mittels außenliegenden Verschattungseinrichtungen zu den neuralgischen Himmelsrichtungen ist er in der Regel ohne aktive Kühlung einzuhalten. Nachtkühleffekte durch die Lüftungsanlage tragen zur Komfortsteigerung bei.

Bei Nichtwohnbauten und sehr großen Verglasungen ist der sommerliche Wärmeschutz genauer zu betrachten,  um wirtschaftliche Lösungen zu finden. Um bei großen Gebäuden sicher sein zu können, empfehlen wir hier die wesentlich aufwändigere und genauere thermodynamische Simulation des Gebäudes in seinen Nutzungszonen und Orientierungen. Je effizienter und homogener ein Gebäude ist, desto genauer spiegelt die Simulation die Realität. In großen und komplexen Passivhausbauten (Schulen, Büros, Museen,..) wird das aufwändige Rechenverfahren regelmäßig im Planungsprozess eingesetzt, um letztlich Aufwand in Investitionen und Unterhalt zu sparen und die Funktion des Gesamtsystems „Haus“ sicher zu stellen. Die von uns verwendte Software ist IES.