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V 01/2009 KALKSANDSTEIN – Wärmeschutz Wärmestromdichte an der Außenoberfläche [W/m 2 ] 12 10 8 6 4 2 0 Bild 10: Wärmestromdichten (nach links abgetragen) an der Außenoberfläche bei KS-Funktionswand mit WDVS im Bereich der einbindenden Decke. Wärmestromdichte an der Außenoberfläche [W/m 2 ] 12 10 8 6 4 2 0 Material Material Putz none Wärmedämmung Außenputz KS-Mauerwerk Thermohaut Betondecke KS-Mauerwerk Estrich Innenputz Betondecke Trittschalldämmung Estrich Material Material Putz none monolithisches Mauerwerk Außenputz Deckenabmauerung Mauerwerk Wärmedämmung Innenputz Betondecke Vormauerwerk Estrich Dämmstreifen Betondecke Trittschalldämmung Estrich Bild 11: Wärmestromdichten (nach links abgetragen) an der Außenoberfläche bei monolithischer Bauweise im Bereich der einbindenden Decke. auch der Literatur oder Wärmebrückenkatalogen [6] entnommen werden. Einzelne punktförmige Wärmebrücken, z.B. durch Befestigungspunkte von Vorbauten etc., dürfen (und können in aller Regel) vernachlässigt werden. Immer wiederkehrende bauteilinterne punktförmige Wärmebrücken, z.B. Verankerungen bei VHF oder Dübel in WDVS, müssen im U-Wert der betreffenden Bauteilfläche berücksichtigt werden, sofern sie nicht, wie z.B. die Gitterträger bei Beton-Mehrfachwänden, in den Bemessungswerten laut Zulassung bereits enthalten sind. ● Man geht von einem pauschalen Zuschlag aus, der einer Erhöhung der U-Werte aller Hüllflächenbauteile um ∆U WB = 0,10 W/(m²·K) entspricht. Diese Variante überbetont den Wärmebrückeneinfluss. Wenn im Bestand mehr als 50 % der Außenwand mit einer innen liegenden Dämmschicht versehen ist und einbindende Massivdecken vorliegen, so ist für die gesamte wärmeübertragende Umfassungsfläche ein Zuschlag von ∆U WB = 0,15 W/(m²·K) zu berücksichtigen. ● Ein reduzierter pauschaler Zuschlag von ∆U WB = 0,05 W/(m²·K) zu den U- Werten aller Hüllflächenbauteile ist zu wählen, wenn die relevanten Wärmebrücken dem vorgenannten Beiblatt 2 der DIN 4108 Beiblatt 2 entsprechen. Wählt der Planer diese Variante, werden die Hinweise im eigentlich unverbindlichen Beiblatt 2 verbindlich. Mindestens für die Wärmebrücken Gebäudekanten, Leibungen (umlaufend) von Fenstern und Türen, Decken- und Wandeinbindungen und Deckenauflager muss die Gleichwertigkeit der individuellen Lösung mit der Beispiellösung im Beiblatt gegeben sein. Die Gleichwertigkeit ist einzuhalten, eine Pflicht, dies nachzuweisen, gibt es aber nicht. Balkonplatten dürfen nur noch wärmetechnisch entkoppelt ausgeführt werden. Andere linienförmige sowie einzelne punktförmige Wärmebrücken brauchen im Wärmebrückennachweis im Rahmen der EnEV nicht berücksichtigt zu werden. Für Neubauten wird überwiegend die letztgenannte Variante genutzt. Damit wird durch das Beiblatt eine energetische Mindestqualität der Wärmebrücken ausgelöst, die über dem bis dahin durchschnittlichen Niveau liegt. Die Beispiele des Beiblatts sind – wie ausgeführt − nicht als normative Mindestanforderungen zu verstehen, sondern zeigen, wie Wärmebrücken energetisch verbessert werden können. Wer im Rahmen des EnEV-Nachweises den reduzierten pauschalen Wärmebrückenzuschlag nicht nutzen möchte, kann bei der Detailplanung beliebig von den dargestellten Beispielen abweichen. Natürlich dürfen dabei andere Forderungen des Baurechts (Hygienische Mindestanforderungen an flächige Bauteile und an Wärmebrücken nach DIN 4108-2, klimabedingter Feuchteschutz nach DIN 4108-3, Standfestigkeit etc.) nicht unterschritten werden. Die Konstruktionsbeispiele im Beiblatt 2 sind als Empfehlungen sowie als Arbeitserleichterung für den bildlichen Gleichwertigkeitsnachweis gedacht und stellen keine Festlegungen im Sinne des Baurechts dar. Auch wenn die Beispiele in erster Linie auf den Neubau abzielen, geben die dargestellten Prinzipien wertvolle Hinweise für die Wärmebrückenverminderung bei der Bestandssanierung. 211
KALKSANDSTEIN – Wärmeschutz V 01/2009 5.3 Gleichwertigkeitsnachweis Für den Nachweis, dass eine konkret geplante oder ausgeführte Anschlussausbildung zwischen zwei Bauteilen gleichwertig ist zu den Planungs- und Ausführungsempfehlungen in DIN 4108 Beiblatt 2, gibt es zwei prinzipielle Vorgehensweisen: den bildlichen und den rechnerischen Nachweis. Beim bildlichen Nachweis vergleicht der Planer seine Detailplanung visuell mit den Beispielzeichnungen im Beiblatt und prüft, ob das konstruktive Grundprinzip der Wärmebrückenvermeidung und die Schichtdicken bzw. Wärmedurchlasswiderstände der dafür wichtigen Baustoffschichten (Dämmstoffe, Massivbaustoffe) eingehalten sind. Dabei geht man gedanklich die möglichen Wege der Wärme von innen nach außen ab und prüft, ob die Wärme auf diesen Wegen mindestens soviel Wärmedurchlasswiderstand in Form von Dämmschichten oder dämmenden Baustoffen überwinden muss, wie in der Beispielzeichnung dargestellt, und es keine „Abkürzungen“ für die Wärme gibt. Ist dies gegeben, ist der Gleichwertigkeitsnachweis für diesen Anschlusspunkt erbracht. Sind das konstruktive Grundprinzip und/oder die Wärmedurchlasswiderstände der Schichten nicht eingehalten, oder sieht die Detailplanung völlig anders aus als das Beispielbild, muss ein rechnerischer Nachweis erfolgen. Dafür wird die individuelle Wärmebrücke zweidimensional berechnet, oder ihr -Wert aus Wärmebrückenkatalogen [6] entnommen. Der individuelle - Wert darf nicht größer sein als der Referenzwert für diese Anschluss-Situation, wie er in DIN 4108 Beiblatt 2 angegeben ist. Beide Nachweisvarianten sind gleichberechtigt und können vom Planer für jede Wärmebrücke frei gewählt werden. Solange eines der beiden Nachweisverfahren eingehalten ist, ist die Gleichwertigkeit gegeben. Eine Verpflichtung, dass beide Nachweiswege eingehalten sein müssen, besteht nicht. Lässt sich weder bildlich noch rechnerisch die Gleichwertigkeit einer Anschlusslösung darstellen, ist das geplante Anschlussdetail wärmetechnisch zu verbessern, oder es ist im EnEV-Nachweis der nicht-reduzierte pauschale Wärmebrückenzuschlag ∆U WB = 0,10 W/(m²·K) bzw. 0,15 W/(m²·K) zu verwenden. Beispiel: Rechnerische Überprüfung der Gleichwertigkeit mit DIN 4108 Beiblatt 2 für den Sockelanschluss an den unbeheizten Keller bei der KS-Funktionswand mit KS-Wärmedämmstein, mit Hilfe des Wärmebrückenkatalog Kalksandstein: Kellerdecke innen (d.h. oben) mit 120 mm Wärmedämmung gedämmt. Der Referenzwert der DIN 4108 Beiblatt 2 für den rechnerischen Gleichwertigkeitsnachweis beträgt 0,20 W/K, siehe Tafel 8. Darstellung für den bildlichen Nachweis der Gleichwertigkeit; Maße [mm] Aus dem Wärmebrückenkatalog Kalksandstein ergibt sich für den Anschluss in Bild 12 ein vorhandener -Wert von etwa 0,08 W/K mit KS-Wärmedämmstein (l = 0,33 W/(m·K)) und von etwa 0,14 W/K bei „normalem Kimmstein“ (RDK = 1,8 mit l = 0,99 W/(m·K)), bei einer Kellertemperatur von 10 °C, siehe Bild 11. Bei beiden Ausführungen liegen die vorhandenen -Werte unter dem Referenzwert für ; beide Ausführungen entsprechen damit der DIN 4108 Beiblatt 2. Tafel 8: Kellerdeckenanschluss gemäß Bild 31 aus DIN 4108 Beiblatt 2, für außengedämmtes Mauerwerk und innengedämmte Kellerdecke > 500 < 40 100 150 160 240 unbeheizter Keller 60 100 Referenzwert für für den rechnerischen Nachweis der Gleichwertigkeit 0,20 W/(m·K) Bemerkung: Gilt analog auch dann, wenn eine wärmetechnisch verbesserte Kimmschicht (z.B. Kimmstein, Wärmeleitfähigkeit geringer als die der Wand, höchstens jedoch 0,033 W/(m·K)) in der ersten Steinschicht auf der Kellerdecke angeordnet wird, und die Wärmedämmschicht der Außenwand in derselben Dicke bis zur Unterkante der Kimmschicht fortgeführt wird, auch dann, wenn auf die weitere Fortführung der Wärmedämmschicht in das Kellermauerwerk verzichtet wird. Referenzwert und Zeichnung beziehen sich zwar auf den gleichen Bauteilanschluss, sind jedoch nicht eins zu eins ineinander übertragbar, da der Referenzwert eine Vergleichsgröße für unterschiedliche Ausführungsvarianten des Anschlussdetails darstellen muss. Die Referenzwerte sind nicht die -Werte der Beispieldarstellungen, sondern eigenständige Vergleichswerte für den rechnerischen Nachweis. Bild 12: Gleichwertigkeitsnachweis mit dem Wärmebrückenkatalog Kalksandstein [6]: Wärmedämmung bis Unterkante Kellerdecke herabgezogen. 212
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