2.228 KB - Energetische Sanierung der Bausubstanz - EnSan
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Universität Rostock<br />
Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät<br />
Institut für Bauingenieurwesen<br />
Professur für Baukonstruktionen und Bauphysik<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Georg - Wilhelm Mainka<br />
Solarzentrum Mecklenburg-Vorpommern<br />
23966 Wietow<br />
Doz. Dr.-Ing. Ditmar Schmidt<br />
_____________________________________________________________________________________________________<br />
Bericht<br />
Projekt: <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> – Teilkonzept 3<br />
Gutskomplex Wietow<br />
Auftraggeber: Gemeinde Lübow<br />
23972 Dorf Mecklenburg<br />
Thema: Vergleich von mit Simulationen und mittels Messtechnik gewonnenen<br />
bauphysikalischen Größen vor und nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> des Guthauses<br />
Wietow bei Lübow<br />
Bearbeiter: Dipl.-Ing. H. Winkler<br />
Prof. Dr.-Ing. G.-W. Mainka<br />
Dr. Schmidt<br />
Das diesem Bericht zu Grunde liegende Vorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für<br />
Wirtschaft und Technologie unter dem För<strong>der</strong>kennzeichen 0329750N geför<strong>der</strong>t. Die Verantwortung für<br />
den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt bei den Autoren.<br />
Wietow, Januar 2007
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 2<br />
Inhaltsverzeichnis<br />
Inhalt Seite<br />
INHALTSVERZEICHNIS .............................................................................................................................. 2<br />
1 EINLEITUNG......................................................................................................................................... 5<br />
2 SANIERUNGSKONZEPT....................................................................................................................11<br />
3 ENERGIEVERBRAUCH DES GEBÄUDES VOR DER SANIERUNG ............................................13<br />
4 ANALYSEN UND UNTERSUCHUNGEN IM VORFELD..................................................................15<br />
4.1 UNTERSUCHUNGEN ZUR BAUTEILFEUCHTE.....................................................................................15<br />
4.1.1 Vorgeschichte am Gebäude und Vorgehensweise bei <strong>der</strong> Analyse ....................................15<br />
4.1.2 Analyse <strong>der</strong> Mauerwerksfeuchte durch Probeentnahme während <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> .............16<br />
4.1.3 Analyse <strong>der</strong> Mauerwerksfeuchte durch Oberflächensondierung .........................................17<br />
4.1.4 Bewertung <strong>der</strong> Ergebnisse......................................................................................................18<br />
4.2 OPAKE BAUTEILE............................................................................................................................19<br />
4.2.1 Ermittlung des Wärmedurchgangskoeffizienten U mittels Wärmestrommessung ..............19<br />
4.2.2 Rechnerische Ermittlung des Wärmedurchgangskoeffizienten U ........................................19<br />
4.2.3 Vergleich und Auswertung ......................................................................................................19<br />
4.3 TRANSPARENTE BAUTEILE..............................................................................................................22<br />
4.4 LUFTDICHTHEIT DER GEBÄUDEHÜLLE UND LUFTWECHSELRATEN....................................................23<br />
4.4.1 Luftwechselrate vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> .........................................................................................23<br />
4.4.2 Luftwechselrate für das Gebäude nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong>.........................................................23<br />
4.4.2.1 Normluftwechsel für Prognoserechnungen............................................................. ........23<br />
4.4.2.2. Analyse des tatsächlichen Luftwechsels im gegenwärtigen Nutzungsgrad des Gebäudes<br />
(Jahre 2004 bis 2006)……………………………………………………………………………….23<br />
4.4.3 Zusammenfassung <strong>der</strong> Luftwechsel.......................................................................................26<br />
4.5 WÄRMEBRÜCKEN............................................................................................................................27<br />
5 MESSTECHNISCHE EVALUIERUNG NACH DER SANIERUNG ..................................................28<br />
5.1 MESSTECHNIK ................................................................................................................................28<br />
5.1.1 Messräume...............................................................................................................................28<br />
5.1.2 Sensorik in den Messräumen .................................................................................................29<br />
5.1.3 Wetterstation ............................................................................................................................31<br />
5.2 AUFBEREITUNG DER MESSDATEN FÜR DIE EINZELKOMPONENTEN DER ENERGIEBILANZ .................32<br />
5.2.1 Wärmetransmission durch Außenbauteile .............................................................................32<br />
5.2.2 Lüftungsverluste.......................................................................................................................35<br />
5.2.3 Solare Energiegewinne und Verschattung.............................................................................36<br />
5.2.4 Interne Energiegewinne...........................................................................................................36<br />
5.3 BEWERTUNG VON EINZELBAUTEILEN ..............................................................................................37<br />
5.3.1 Transparente Wärmedämmung (TWD) mit Kapillarplatte .....................................................37
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 3<br />
5.3.2 Transparente Wärmedämmung mit Kartonwabe...................................................................39<br />
5.3.3 Glasvorbau ...............................................................................................................................40<br />
5.4 RAUMBILANZIERUNG.......................................................................................................................43<br />
5.5 ENERGIEEINTRAG IN DAS GEBÄUDE................................................................................................46<br />
6 Energieflussberechnung................................................................................................................47<br />
LITERATURVERZEICHNIS…………………………………………… ..............……………………………49
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 4<br />
Anlagenverzeichnis<br />
Anlagen Seiten<br />
Anlage 1: Baustoffkenndaten aus Materialanalysen 7<br />
Anlage 2: Wärmestrommessung am Bauwerk im sanierten Zustand 6<br />
Anlage 3: Analyse <strong>der</strong> Mauerwerksfeuchte durch Oberflächensondierung 2<br />
Anlage 4: Rechnerische Ermittlung <strong>der</strong> Baustoffkenndaten 15<br />
Anlage 5: Transparente Bauteile 6<br />
Anlage 6: Luftdichtheit <strong>der</strong> Gebäudehülle und natürlicher Luftwechsel nach <strong>Sanierung</strong> 24<br />
Anlage 7: Wärmebrücken 8<br />
Anlage 8: Meteorologische Daten und Innenlufttemperaturen 8<br />
Anlage 9: Übersicht <strong>der</strong> Messtechnik 12<br />
Anlage 10: Analyse des Wärmebedarfs vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> 2<br />
Anlage 11: Thermographie 3<br />
Anlage 12: Simulation des Austrocknungsverhaltens mit <strong>der</strong> Software Wufi Pro 4<br />
Anlage 13: Heizlastberechnung (Ergebnis) 1<br />
Anlage 14: Beheizte Grundfläche 1<br />
Anlage 15: Stromverbrauch im Gebäude nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> im Jahr 2005 5<br />
Anlage 16: Schadensrisiko von Balkenköpfen 12<br />
Anlage 17: Energieflussdaten 3<br />
Anlage 18 Bestimmung <strong>der</strong> Wärmetransmissionen durch die Außenbauteile 64<br />
Anlage 19 Lüftungsenergieverluste nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> 3<br />
Anlage 20 Solare Energiegewinne unter Beachtung <strong>der</strong> Verschattung 20<br />
Anlage 21 Interne Energiegewinne 6<br />
Anlage 22 Programmcodes <strong>der</strong> VBA-Makro-Programmierung für MS Excel 2003 29<br />
Anlage 23 Energiebedarf vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> – Berechnung als Monatsbilanz 11<br />
Anlage 24 Energiebedarf nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> – Berechnung als Monatsbilanz 8<br />
Anlage 25 Gebäudebeschreibung (Zustand vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong>) 55
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 5<br />
1 Einleitung<br />
Der ehemalige Gutkomplex Wietow stammt aus den Jahren 1763 und ist auf den<br />
Grundfesten <strong>der</strong> Ritterburg zu Wietow errichtet. Das Gutshaus wurde wahrscheinlich in den<br />
Jahren 1850 bis 1905 in drei Bauabschnitten als Ziegelbauwerk errichtet und in den Jahren<br />
2002 und 2003 zu einem Solarzentrum umgebaut. Die durchgeführten<br />
<strong>Sanierung</strong>smaßnahmen an dem unter Denkmalschutz stehenden Gebäude erfolgten<br />
ausschließlich durch den Einsatz ökologischer Baustoffe unter Nutzung von Komponenten<br />
zur solaren Energiegewinnung.<br />
Nach <strong>der</strong> Umnutzung vom Wohn- zum Bürogebäude bestehen die Hauptaufgaben des<br />
Gebäudes heute darin, neue Techniken zur umweltfreundlichen Energiegewinnung und<br />
Energieeinsparung in <strong>der</strong> Region und im gesamten Bundesland Mecklenburg-Vorpommern<br />
zu präsentieren, um so Anstoßeffekte insbeson<strong>der</strong>e bei <strong>der</strong> energetischen Verbesserung <strong>der</strong><br />
Altbausubstanz zu bewirken. Dies ist gerade deshalb von Bedeutung, da gerade im Bereich<br />
<strong>der</strong> Altbausubstanz ca. 95% <strong>der</strong> Gesamtenergie im Gebäudesektor verbraucht wird (URL:<br />
<strong>EnSan</strong>).<br />
Ausgehend von einer Analyse bestehen<strong>der</strong> Solarzentren im In- und Ausland wird sich das<br />
Solarzentrum Mecklenburg-Vorpommern schwerpunktmäßig auf folgende Aufgabenbereiche<br />
konzentrieren:<br />
� Kommunikations- und Begegnungszentrum für junge Nachwuchswissenschaftler und<br />
Wissenschaftlerinnen <strong>der</strong> ganzen Welt, unabhängig von Hautfarbe, Glauben und<br />
Geschlecht, zur Anbahnung von Joint-Venture-Unternehmen zu allen Fragen einer<br />
nachhaltigen Entwicklung durch Nutzung Erneuerbarer Energien<br />
� Aus- und Weiterbildungszentrum für die Gebiete <strong>der</strong> Nutzung <strong>der</strong> Photovoltaik,<br />
Solarthermie und Biomasse unter Anwendung neuer Kommunikationstechnologien<br />
(berufliche Bildung, Fortbildung und Umschulung)<br />
� Informations- und Demonstrationszentrum für Schüler, Studenten, Lehrlinge und<br />
Bürger<br />
� Solares Forschungszentrum zur Entwicklung neuer Produkte (Angewandte<br />
Forschung für den Klimaschutz und Schutz vor Klimawirkungen)<br />
� Planungs- und Projektierungszentrum<br />
� Technologietransferzentrum.<br />
Damit unterscheidet es sich von an<strong>der</strong>en Zentren insbeson<strong>der</strong>e durch: wirtschaftliche<br />
Orientierung durch Vorbereitung von Joint-Venture und Firmenansiedlungen
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 6<br />
(beschleunigen<strong>der</strong> Faktor für nachhaltige Regionalentwicklung), Erweiterung <strong>der</strong><br />
Zielgruppenorientierung auf Osteuropa und LCD-Län<strong>der</strong>, Produktentwicklung und<br />
Pilotfertigung, Demonstration von „Solarer <strong>Sanierung</strong>“ und damit Entwicklung neuer<br />
Betätigungsfel<strong>der</strong> für das Bauhandwerk, Schaffung von Synergie- und Arbeitsplatzeffekten<br />
durch gezielte Projektarbeit innerhalb <strong>der</strong> Rahmenprogramme <strong>der</strong> EU, Erlebnisbereich<br />
„Solarenergie“ durch Ansiedlung des Zentrums im ländlichen Raum mit<br />
Übernachtungsmöglichkeit – Verbindung von Weiterbildung mit Erholung/Bildungsurlaub,<br />
schritt weiser Ausbau zu einem ganzheitlichen Konzept – ökologische Lebensweise –<br />
regionale Produktverwertung. Potentielle Zielgruppen im Bereich Ausbildung sind<br />
Zusatzberufsausbildung (Gewerke Heizung, Klima, Lüftung, Elektro), Handwerksfirmen<br />
(Weiterbildung zur Solarfachfirma), Umschulung (Praktikum für artverwandte Berufe<br />
Studenten <strong>der</strong> Hochschule Wismar <strong>der</strong> Bereiche Umwelttechnik, Automatisierungstechnik,<br />
Architektur (Praktikum, angewandte Forschung), Praktikanten aus Europa und LDC-Län<strong>der</strong>n,<br />
Hochschulabsolventen aus dem In- und Ausland, Kooperationspartner im Netzwerk „Virtuelle<br />
Solar-Universität“. Zur Umsetzung dieser Zielstellungen wurde ein Konstrukt, bestehend aus<br />
den zwei Komplexen Demonstrations-/ Kongresszentrum und Zentrum für nachhaltige<br />
Regionalentwicklung , erarbeitet. Der Standort befindet sich in dem westmecklenburgischen<br />
Dorf Wietow, Gemeinde Dorf Mecklenburg - am Rande eines typisch mecklenburgischen<br />
Dorfes in einer idyllischen Landschaft gelegen(Nutzung eines solar-ökologisch sanierten<br />
Gutshauses), umgeben von einer Parkanlage mit Jahrhun<strong>der</strong>te altem Baumbestand sowie<br />
zwei kleinen Seen mit einer Gesamtfläche von 14.000 m 2 .<br />
Abbildung 01: Auszug aus <strong>der</strong> Flurkarte
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 7<br />
a)<br />
Abbildung 02: Entwurf <strong>der</strong> Gesamtanlage<br />
a) Altbau mit Glaspuffer b) Neubau<br />
Der Teil a), bestehend aus den Komplexen :<br />
o Solaroptimiertes Demonstrationshaus mit Ausstellungs- und Konferenzräumen<br />
(386 m 2 Nutzfläche)<br />
o Solaroptimiertes Wohn- und Bürogebäude (630 m 2 Nutzfläche)<br />
o Glaspufferbau(250 m 2 Nutzfläche)<br />
wurde am 13.09.2003 als solares Demonstrations- und Kongresszentrum in Betrieb<br />
genommen.<br />
Der denkmalgeschützte Gutskomplex Wietow wurde in einem Projekt, einmalig für<br />
Deutschland, durchgängig solarenergetisch saniert. Es wurden ausschließlich ökologisch<br />
nachhaltige Baustoffe und Materialien eingesetzt, sodass <strong>der</strong> Anspruch für Besucher und<br />
Nutzer des Gebäudes sichtbar und in einem 20 Stationen umfassenden Rundgang erlebbar<br />
wird. Für die <strong>Sanierung</strong> <strong>der</strong> Gebäudehülle wurden eingesetzt: Wärmedämmverbundsystem<br />
auf Basis mineralischer Schaumplatten, Schaumglas, Transparente Wärmedämmung,<br />
Calsitherm-Klimaplatten, ESA-Solarfassaden, Glaspuffervorbau. Bereits während <strong>der</strong><br />
Baumassnahme wurden neue Produkte entwickelt: denkmalschutzgerechte Kastenfenster<br />
mit Passivhausstandard, solare Fensterläden. Für Decken- und Dachdämmungen sind<br />
eingesetzt: Zellulose, Seegras, Schaumglas. Für Trittschall- und Fensterrahmdämmung<br />
kommen Hanf und Flachs zur Anwendung. Natürliche Farben, Lehmziegel und Kalk- und<br />
Lehmputz ergänzen das Projekt. Die Heizenergie wird über einen Holzvergaser auf<br />
b)
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 8<br />
Pelletbasis bereitgestellt – die Heizung ist als Niedrigtemperaturheizung ausgeführt<br />
(Fußboden, Wandstrahlung, Radiator). Für die Brauchwassererwärmung und<br />
Heizungsunterstützung sorgen 58 m 2 Solarkollektoren sowie ein 10 m 3 Pufferspeicher. Die<br />
konsequente Nutzung von Energiespartechnik (Energiesparleuchten mit Gebäudeleittechnik,<br />
Tageslichtnutzung und Tageslichtsensoren, Energiespartechnik in Küche und Büro) führt<br />
dazu, dass mit den insgesamt 23 kW dachintegrierten Photovoltaikmodulen in dem<br />
Solarzentrum mehr elektrische Energie erzeugt als verbraucht wird. Durch den Einsatz von<br />
dimmfähigen Energiesparleuchten konnte die installierte Beleuchtungsleistung von 80 kW<br />
auf 9,2 kW gesenkt werden. Ein geschlossener Abwasserkreislauf mit Mikofiltrationsanlage<br />
ergänzt das Konzept. Insgesamt konnte <strong>der</strong> Primärenergieverbrauch von 505 auf 30 kWh/m 2<br />
a gesenkt werden. Das Solarzentrum verfügt über mo<strong>der</strong>n eingerichtete Büros, Seminar- und<br />
Konferenzbereiche, Ausstellungs- und Demonstrationsräume, PC- und<br />
Experimentierarbeitsplätze, allergiker- und behin<strong>der</strong>tengerechte Übernachtungs-<br />
möglichkeiten.<br />
Herausragend sind das Design-Konzept und die Integration von regionaler Kunst. Innerhalb<br />
eines Jahres wird das Solarzentrum von mehr als 5000 Besuchern für Konsultationen<br />
genutzt. Das Solarzentrum Mecklenburg-Vorpommern wurde geför<strong>der</strong>t mit Mitteln des<br />
Landes Mecklenburg-Vorpommern und erhielt im Herbst 2004 den Deutschen Solarpreis.<br />
Der zweite Teil Solarzentrums Neubau Teil b) wird als Zentrum für nachhaltige<br />
Regionalentwicklung (ZNR) entwickelt und besteht aus den Bereichen:<br />
o Solaroptimierte Ausbildungshalle (190 m 2 Nutzfläche)<br />
o Energieautarker Neubau als Labor – und Forschungskomplex (2-etagig, 400 m 2 EG<br />
und 200 m 2 1.OG Nutzfläche).<br />
o Freigelände als Experimentierfeld (9.332 m 2 , davon 4.000 m 2 Teichanlagen), u.a. für<br />
die Errichtung eines Solar-Power-Village.<br />
Die <strong>Sanierung</strong> selbst wurde zum Teil mit öffentlichen Gel<strong>der</strong>n des Landes Mecklenburg-<br />
Vorpommern durchgeführt und verfolgte in energetischer Hinsicht das Ziel den<br />
Energieverbrauch nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> im Vergleich zum Verbrauch vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
mindestens zu halbieren.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 9<br />
Abbildung 1: Ansicht Süd Solarzentrum MV<br />
nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
Abbildung 2: Ansicht Süd vor <strong>Sanierung</strong><br />
Da zu Demonstrationszwecken und zur Bewertung einzelner Maßnahmen ein rechnerischen<br />
Nachweis <strong>der</strong> Halbierung als Energieverbrauchs nicht ausreichend ist, wurde im Rahmen<br />
des Projektes „<strong>Energetische</strong> <strong>Sanierung</strong>“ (<strong>EnSan</strong>) des Bundesministeriums für Wirtschaft und<br />
Arbeit umfangreiche Messtechnik beschafft und eingebaut.<br />
Der Zweck dieser Arbeit besteht darin, den Gesamtenergieverbrauch des Gebäudes<br />
rechnerisch jeweils vor und nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> sowie messtechnisch nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
mit folgenden Zielen zu ermitteln:<br />
1) Realer Nachweis <strong>der</strong> mindestens 50%-igen Reduktion des Energieverbrauchs nach<br />
<strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
2) <strong>Energetische</strong> Beurteilung einzelner Dämmmaßnahmen an <strong>der</strong> Gebäudehülle unter<br />
realen Bedingungen<br />
Zur Erreichung dieser Ziele wurden im gesamten Gebäudekomplex einzelne<br />
charakteristische Räume (hinter Glasvorbau, entsprechend Himmelsrichtung und Nutzung)<br />
ausgewählt und mit umfangreicher Sensorik (Temperatur, Luftfeuchte, Energieeintrag<br />
Heizung, Fensterkontakte etc.) bestückt und <strong>der</strong>en Messwerte über einen Zeitraum von<br />
mindestens 2 Winterperioden (Langzeitmessung) aufgezeichnet.<br />
Parallel dazu erfolgten eine Reihe weiterer messtechnischer Untersuchungen (wie<br />
Thermografie- und Luftdichtheitsuntersuchungen. Luftwechselmessungen) und Analysen (z.<br />
B. Bestimmung bauphysikalischer Kennwerte anhand von Proben) um den Zustand des<br />
Gebäudekomplexes vor und nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> in energetischer Hinsicht charakterisieren<br />
zu können. Notwendige Kennwerte, welche im Zustand vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> nicht ermittelt<br />
werden konnten, werden durch sinnvolle und belegte Annahmen (z. B. Luftdichtheit <strong>der</strong><br />
Gebäudehülle und daraus resultierende Luftwechselzahlen) erfasst.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 10<br />
Nach Abschluss <strong>der</strong> letztgenannten Voruntersuchungen wird eine thermisch-rechnerische<br />
stationäre Bilanzierung des Gebäudekomplexes jeweils für den Zustand vor und nach <strong>der</strong><br />
<strong>Sanierung</strong> durchgeführt.<br />
Abbildung 3: Ansicht Ost nach <strong>der</strong><br />
<strong>Sanierung</strong> mit Glasvorbau (GVB)<br />
Abbildung 4: Ansicht Ost vor <strong>Sanierung</strong><br />
Nach Auswertung <strong>der</strong> Messwerte aus <strong>der</strong> Langzeitmessung erfolgt eine Analyse <strong>der</strong> weiter<br />
unten erwähnten einzelnen Dämmtechniken und –materialien (z. B. transparente<br />
Wärmedämmung, Glasvorbau etc).<br />
Anschließend wird ein direkter Vergleich <strong>der</strong> Prognosewerte für den Energieverbrauch mit<br />
den messtechnisch ermittelten Werten für den Zustand nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> als realer<br />
Nachweis <strong>der</strong> 50-%igen Reduzierung des Energieverbrauchs nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
durchgeführt und bewertet.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 11<br />
2 <strong>Sanierung</strong>skonzept<br />
Bei <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> wurde bei <strong>der</strong> Gebäudehülle Wert auf die Verwendung unterschiedlicher<br />
Dämmtechniken (z. B. Glasvorbau, Innen- und Außendämmung) und –materialien (z. B.<br />
transparente Außendämmung, alternative und umweltschonende Dämmmaterialien wie<br />
Zellulose, Hanf, Seegras, Schaumglas) gelegt. Im Bereich <strong>der</strong> Haustechnik wurden die zu<br />
Heizzwecken ursprünglich vorhandenen Einzelfeuerstätten und Elektro-Nachtspeicheröfen<br />
sowie die zur Warmwassergewinnung eingesetzten Kohleöfen und Elektroboiler durch eine<br />
zentrale Heizenergie- und Warmwasserversorgung auf <strong>der</strong> Basis regenerativer Energien<br />
(Holzpellets und Solarthermie) ersetzt.<br />
Im Einzelnen wurde z. B. die Südfassade des Gutshauses aus Denkmalschutzgründen<br />
(Ornamente im Eingangsbereich, vgl. Abbildung 1) mit einer Innendämmung aus<br />
kapillaraktiven Calicium-Silikatbauplatten versehen. Die im ursprünglichen Zustand nicht<br />
verputzten Nord- und Ostfassaden sollten erhalten bleiben und wurden deshalb mit einem<br />
Glasvorbau energetisch aufgewertet.<br />
Die auch schon früher verputzten Ost- und Westfassaden konnten dagegen äußerlich mit<br />
einer Mineralschaumplatte gedämmt werden.<br />
Eine weitere Beson<strong>der</strong>heit ist die Verwendung zweier unterschiedlicher Systeme von<br />
transparenter Wärmedämmung auf <strong>der</strong> Ost-, West- und Nordseite.<br />
Abbildung 5: Ansicht West: TWD aus<br />
Kartonwaben mit Außenverglasung (gelbe<br />
Flächen links)<br />
Abbildung 6: Ansicht Ost TWD – aus<br />
Kapillarrohrplatten (angedeutete Fenster)<br />
In <strong>der</strong> folgenden Tabelle ist <strong>der</strong> Zustand des Gebäudes vor und nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> anhand<br />
einzelner Bauteile gegenübergestellt, wobei die Tabelle selbst nur die Aufgabe hat einen<br />
Eindruck bzw. eine schnelle Übersicht zu vermitteln. In <strong>der</strong> Tabelle 1 wurde deshalb auch<br />
bewusst auf die Aufführung einzelner Materialien und Materialschichten verzichtet, wenn
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 12<br />
diese im Hinblick auf das thermische Verhalten des zugehörigen Bauteils einen<br />
vernachlässigbaren Einfluss haben (wie z. B. Putz, Fußbodenbelag, Gipskartonplatte, Folie).<br />
Eine exakte Übersicht (mit Übersichtsplänen zur genauen Lage <strong>der</strong> einzelnen Bauteile) ist in<br />
<strong>der</strong> Anlage 4 enthalten. Die dort aufgeführten, ausführlichen Daten liegen allen<br />
Berechnungen und Simulationen zu Grunde. Eine Beschreibung des Gebäudes vor <strong>der</strong><br />
<strong>Sanierung</strong> ist Anlage 25 zu entnehmen.<br />
Tabelle 1: Überblick <strong>der</strong> wichtigsten <strong>Sanierung</strong>smaßnahmen im Vergleich zum<br />
ursprünglichen Zustand<br />
Bauteil Aufbau vor <strong>Sanierung</strong> Aufbau nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
Gebäudehülle - Dämmung<br />
Südwand 38 cm Ziegelmauerwerk 38 cm Ziegelmauerwerk<br />
6 cm mineralische Innendämmung<br />
Westwand 38 cm Ziegelmauerwerk 38 cm Ziegelmauerwerk<br />
10 cm Mineralschaumplatten-Außendämmung<br />
Nordwand 38 cm Ziegelmauerwerk 38 cm Ziegelmauerwerk hinter Glasvorbau (2<br />
Scheiben-Isolierverglasung)<br />
Ostwand 38 cm Ziegelmauerwerk 38 cm Ziegelmauerwerk<br />
10 cm Mineralschaumplatten-Außendämmung<br />
Ostwand 38 cm Ziegelmauerwerk 38 cm Ziegelmauerwerk<br />
10 cm transparente Wärmedämmung (mit<br />
Kapillarröhrchen)<br />
Süddach 12 cm Steinwolle 6 cm Hanf<br />
22 cm Zellulose Zwischensparrendämmung)<br />
Bodenplatte 1 6 cm Torf zwischen<br />
Holzbalken<br />
30 cm Zellulosedämmung<br />
Bodenplatte 2 6 cm Torf zw. Holzbalken 14 cm Schaumglas<br />
Decken als 12 cm Lehmstaken 40 cm Zellulose o<strong>der</strong> Seegrasdämmung<br />
therm. Grenze<br />
Fenster Einscheibenverglasung<br />
Verbundfenster<br />
Luftdichtigkeit Gering insbeson<strong>der</strong>e<br />
infolge undichter Fenster<br />
Lüftung Zumeist unkontrolliert<br />
über Infiltration und<br />
Exfiltration<br />
Wärmerzeugung Kohleöfen, teilweise<br />
Elektronachtspeicheröfen<br />
Warmwasser Elektroboiler,<br />
Kohlebadöfen<br />
Kastenfenster mit 2 Scheiben-Isolierverglasung je<br />
Flügel<br />
2 Scheiben-Isolierverglasung hinter Glasvorbau<br />
und Hausmeisterwohnung<br />
Lüftungsverluste<br />
Hoch, dichte Fenster, Abdichtung aller<br />
Bauteileanschlüsse insbeson<strong>der</strong>e im<br />
Dachgeschoss<br />
In voller Nutzung überwiegend Fensterlüftung,<br />
Küche und Bä<strong>der</strong> mechanisch entlüftet<br />
Haustechnik<br />
Dezentraler Holzpelletkessel mit solarer<br />
Heizunterstützung (geringer<br />
Primärenergieaufwand zur Heizung)<br />
Dezentraler Holzpelletkessel mit teilweiser solarer<br />
Warmwassererzeugung (geringer<br />
Primärenergieaufwand zur<br />
Warmwasserbereitung)
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 13<br />
3 Energieverbrauch des Gebäudes vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
Der Gutskomplex Wietow war zum Zeitpunkt <strong>der</strong> Übernahme des Gebäudes durch die<br />
Solarinitiative MV bereits leer gezogen.<br />
Um dennoch den Energieverbrauch für den Gebäudebestand abschätzen zu können, wurde<br />
durch die neuen Eigentümer eine Befragung <strong>der</strong> ehemaligen Mieter sowie eine<br />
Teilbeheizung mit den noch im Gebäude vorhandenen Nachtspeicheröfen durchgeführt. Als<br />
Ergebnis wurde <strong>der</strong> Endenergiebedarf des Gebäudes vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> abgeschätzt bzw.<br />
hochgerechnet. Die Vorgehensweise und die Ergebnisse sind in <strong>der</strong> Anlage 10 dokumentiert.<br />
Tabelle 2: Abschätzung des Energieverbrauchs für das Gebäude vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
Energieträger Strom 1)<br />
Methode 1<br />
„Einwohnerbefragung“<br />
Methode 2<br />
Beheizung +Hochrechnung<br />
Braunkohle Strom<br />
Endenergie absolut [kWh] 7500 186000 63735<br />
Nutzfläche AN [m²] 749 218<br />
Endenergie Heizung [kWh/m²] 10,1 248,3 292<br />
Primärenergiefaktor 3,0 1,2 -<br />
Primärenergie [kWh/m²] 30,3 298 -<br />
Summe Primärenergie [kWh] 328,3 -<br />
1) für 3 Nachtspeicheröfen<br />
Die belastbarsten Angaben zum Energieverbrauch vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> liefert die Methode 1<br />
mit <strong>der</strong> Einwohnerbefragung. Zum Stromverbrauch für Beleuchtung und Ausrüstung liegen<br />
keine Angaben vor.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 14<br />
Die Methode 2 wurde benutzt, um den Endenergieverbrauch <strong>der</strong> Methode 2 einen 2. Wert<br />
gegenüberzustellen. Die hier aufgeführte Nutzfläche ist die Fläche die zu Testzwecken<br />
beheizt wurde und ist nicht mit <strong>der</strong> Nutzfläche bei voller Beheizung identisch (siehe<br />
Nutzfläche Methode 1). Eine Weiterberechnung des Endenergieverbrauchs nach Methode 2<br />
bis zur Primärenergie würde ein verfälschendes Bild liefern, da die Nachtspeicheröfen in <strong>der</strong><br />
vormaligen Nutzung nicht die Hauptwärmequellen waren. Insgesamt kann aber bei <strong>der</strong><br />
Endenergie nach den Methoden 1 und 2 von gleichen Größenordnungen gesprochen<br />
werden, so dass <strong>der</strong> durch Einwohnerbefragung ermittelte Wert durch die Methode 2 <strong>der</strong><br />
Teilbeheizung und Hochrechnung bestätigt wird.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 15<br />
4 Analysen und Untersuchungen im Vorfeld<br />
Die Voruntersuchungen dienen zur Erfassung und Aufbereitung aller für die weiteren<br />
Betrachtungen notwendigen bauphysikalischen Kennwerte <strong>der</strong> verwendeten Baustoffe und<br />
Bauteile.<br />
4.1 Untersuchungen zur Bauteilfeuchte<br />
Die in Baustoffen enthaltene Feuchtigkeit hat einen großen Einfluss auf den effektiven<br />
thermischen Wi<strong>der</strong>stand eines Bauteiles. Überschreitet z. B. die im Baustoff enthaltene<br />
Feuchtigkeit die Ausgleichsfeuchte nach DIN V 4108-4 2004 (Abschnitt 4.2), büßt ein Bauteil<br />
seine Wärmedämmeigenschaften teilweise ein. Unter diesen Umständen können die<br />
Wärmeverluste in <strong>der</strong> Realität deutlich über den Werten aus Prognosen liegen, welche mit<br />
genormten Wärmeleitfähigkeiten aus o. g. DIN errechnet wurden.<br />
Erhöhte Feuchtigkeit in Außenbauteilen insbeson<strong>der</strong>e in Wänden aus Ziegelmauerwerk kann<br />
folgende Gründe haben:<br />
a) fehlende horizontale Sperre<br />
b) fehlende vertikale Abdichtung insbeson<strong>der</strong>e an Kellerwänden<br />
c) beschädigte äußere Wasser abweisende Schicht<br />
d) Versalzung des Mauwerks und Aufnahme von Feuchtigkeit aus <strong>der</strong> Luft<br />
4.1.1 Vorgeschichte am Gebäude und Vorgehensweise bei <strong>der</strong> Analyse<br />
Nicht erkennbare horizontale Absperrungen im Mauerwerk sowie Schäden am Dach und in<br />
<strong>der</strong> Dachentwässerung ließen eine Schädigung des Mauerwerks durch eindringende<br />
Feuchte erwarten.<br />
Abbildung 7:<br />
Feuchteschäden an<br />
<strong>der</strong> Westfassade im<br />
unsanierten Zustand<br />
Darüber hinaus wurde <strong>der</strong><br />
Gebäudekomplex in Wietow während <strong>der</strong><br />
Dacherneuerung im Sommer 2002 durch<br />
einen Starkregen in Mitleidenschaft<br />
gezogen. Insbeson<strong>der</strong>e wurden die<br />
Decken über Erdgeschoss und die<br />
anschließenden oberen Wandabschnitte<br />
durchnässt. Durch den Konkurs <strong>der</strong><br />
Baufirma gerade zu diesem Zeitpunkt blieb<br />
das Dach über mehrere Tage geöffnet und weiterer Regen konnte ungehin<strong>der</strong>t in die<br />
Konstruktion insbeson<strong>der</strong>e in den östlichen Teil des Gutshauses eindringen.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 16<br />
Um einen Gesamtüberblick zu erhalten, wurde vom Dezember 2002 bis März 2003 die<br />
Feuchteverteilung an den Innenseiten <strong>der</strong> Außenwände mittels einer kapazitiven<br />
Oberflächensonde untersucht. Ergänzende Bohrkernentnahmen an verschiedenen Orten<br />
dienten neben <strong>der</strong> Bestimmung <strong>der</strong> Rohdichte und Wärmeleitfähigkeit auch <strong>der</strong> Ermittlung<br />
<strong>der</strong> örtlichen Mauerwerksfeuchte.<br />
Als Ergebnis <strong>der</strong> Untersuchungen konnten eine hohe Durchfeuchtung <strong>der</strong><br />
Mauerwerkskronen insbeson<strong>der</strong>e im Gutshaus als auch eine hohe Belastung durch<br />
aufsteigende Feuchtigkeit an den Wandfüßen im Erdgeschoß des Gutshauses (nicht<br />
unterkellert) und im Kellergeschoß <strong>der</strong> Anbauten 1 und 2 analysiert werden.<br />
Aus diesem Grunde wurde während <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> eine neue horizontale Sperrung, im<br />
Gutshaus durch ein Sägeverfahren mit eingepressten Blechen, im Keller <strong>der</strong> Anbauten 1 und<br />
2 durch ein Injektionsverfahren, eingebracht.<br />
Erneute Messungen <strong>der</strong> Mauerwerksfeuchte im Januar 2006 und ein Vergleich <strong>der</strong><br />
Ergebnisse mit den Werten aus <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong>sphase soll Aufschluss darüber geben. ob ein<br />
entsprechen<strong>der</strong> Austrocknungsprozess stattgefunden hat und die Gefahr erhöhter<br />
Wärmeverluste aus irregulärer Feuchte noch gegeben ist.<br />
4.1.2 Analyse <strong>der</strong> Mauerwerksfeuchte durch Probeentnahme während <strong>der</strong><br />
<strong>Sanierung</strong><br />
Am Gutskomplex Wietow wurden im Dezember 2002 mehrere Bohrkerne entnommen. Die<br />
Anlage 1 beinhaltet ein Protokoll zur Entnahme und zur Laboranalyse.<br />
Die Proben wurden nur im Bereich des Erdgeschosses entnommen. Bei einer versuchten<br />
Probenentnahme im Keller wurden die Bohrhülsen auf Grund <strong>der</strong> Härte <strong>der</strong> Steine<br />
beschädigt und es wurde auf ein an<strong>der</strong>es Verfahren (kapazitive Oberflächensonde, siehe<br />
Anlage 3) ausgewichen.<br />
Setzt man eine Mauerwerksfeuchte von ca. 1 M-% als Ausgleichsfeuchtegehalt (DIN V 4108-<br />
4 1998, Seite 31) im Mauerwerk als normal voraus, so kann festgestellt werden, dass im<br />
unteren Bereich <strong>der</strong> Erdgeschoßwände im Gutshaus das Mauerwerk teilweise stark<br />
durchfeuchtet war (vgl. Anlage 1 Proben WH3, SH2 und OH1). Als Ursache kommt hier<br />
aufsteigenden Feuchtigkeit aus dem Fundamentbereich in Betracht.<br />
Für die Anbauten 1 und 2 sind sowohl Bereiche am Wandfuß als auch in Wandmitte feucht<br />
(vgl. Proben EN 1, WZ 2, EN 2 und EW1). Ursache hierfür kann zum Teil aufsteigende<br />
Feuchtigkeit aus dem Mauwerk des Kellergeschoßes als auch <strong>der</strong> beschädigte Putz<br />
insbeson<strong>der</strong>e auf <strong>der</strong> westlichen Wetterseite sein.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 17<br />
4.1.3 Analyse <strong>der</strong> Mauerwerksfeuchte durch Oberflächensondierung<br />
Nach dem die Probenanalyse <strong>der</strong> Bohrkerne Hinweise auf eine örtlich starke Durchfeuchtung<br />
geliefert hatte und entschieden worden war, Maßnahmen zur horizontalen Absperrung im<br />
Gutshaus als auch im Keller <strong>der</strong> Anbauten durchzuführen, wurde eine ausführlichen<br />
Aufnahme <strong>der</strong> Materialfeuchte in den Außenwänden durchgeführt. Ziel hierbei war es, durch<br />
einen Vergleich <strong>der</strong> Feuchteverteilung vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> und einer späteren Messung nach<br />
<strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> das Austrocknungsverhalten zu dokumentieren.<br />
Hierzu wurde mit einer kapazitiven Oberflächensonde (Gann-Hydromette) die<br />
Wandfeuchtigkeit insbeson<strong>der</strong>e im Kellergeschoß und im Erdgeschoß in einem Höhenraster<br />
von 5; 50; 100; 200; und 300 cm immer auf <strong>der</strong> Wandinnenseite aufgenommen<br />
In <strong>der</strong> Anlage 3 sind die Messergebnisse für die Feuchteverteilung vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> als<br />
auch für die ermittelten Feuchten nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> in die Bauteilansichten und einem<br />
Grundriss eingearbeitet. Als Skala, ob eine erhöhte Feuchte im Mauwerk vorliegt, dient<br />
hierbei die in <strong>der</strong> Bedienungsanleitung <strong>der</strong> Oberflächensonde aufgeführten Hinweise zur<br />
Auswertung (siehe Anlage 3, Vermerke in den Abbildungen). Eine Umrechnung <strong>der</strong><br />
Messergebnisse in Masseprozent zu Bewertungszwecken ist abhängig von <strong>der</strong><br />
Gerätespezifikation und erfolgt deshalb nicht.<br />
Feuchtigkeit im unsanierten Zustand<br />
Für den Zustand vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> bestätigt sich das bereits im vorangegangenen Abschnitt<br />
(Bohrkernanalyse) erkennbare Schadensausmaß. Die Südseite des Hauptgebäudes weist<br />
eine beson<strong>der</strong>s starke Durchfeuchtung am Wandfuß (aufsteigende Feuchtigkeit) und am<br />
Wandkopf (wahrscheinlich Starkregen in 2002) auf.<br />
Auf <strong>der</strong> Westseite ist im Wesentlichen nur im Übergangsbereich zum Kellergeschoß eine<br />
erhöhte Feuchtigkeit erkennbar, welche bis hin zum Auftreten von flüssigem („nass“) Wasser<br />
in den Poren des Mauerwerks führt.<br />
Auf <strong>der</strong> Ostseite zeigt insbeson<strong>der</strong>e die Außenwand des Gutshauses eine starke<br />
Durchfeuchtung. Ursachen hierfür dürften im unteren Bereich aufsteigende Feuchtigkeit und<br />
im oberen Bereich <strong>der</strong> Starkregen bei geöffnetem Dach in 2002 gewesen sein.<br />
Im Kellergeschoß zeigt sich vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> umlaufend eine starke Durchfeuchtung<br />
vermutlich bis hin zu freiem Wasser in den Poren <strong>der</strong> Mauerziegel.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 18<br />
Feuchtigkeiten im sanierten Zustand<br />
Im Januar 2006 wurde die Feuchteverteilung <strong>der</strong> Außenwände erneut mit einer<br />
Oberflächensondierung an den Innenoberflächen <strong>der</strong> Außenwände überprüft.<br />
Bei dieser Untersuchung wiesen alle Bauteile geringe Feuchtigkeiten auf. Im Bereich <strong>der</strong><br />
Ziegelwände wurden Messwerte zwischen 40 und 50 Digits (Anzeigenwerte <strong>der</strong> Hydromette)<br />
erzielt, welche nur geringfügig über den Angaben des Meßgeräteherstellers für trockenes<br />
Mauerwerk (trockenes Mauwerk 25-40 Digits) lagen.<br />
Im Bereich <strong>der</strong> kapillaraktiven Calziumsilikat-Innendämmung <strong>der</strong> Südwand wurden durchweg<br />
Anzeigenwerte von 16-20 Digits festgestellt. Ein Vergleich mit den Werten für trockenes<br />
Mauwerk ist hier aber nicht zu empfehlen, da die Oberflächesonde lt. Herstellerangaben<br />
zwar bis zu einer Tiefe von 12 cm die Feuchte bestimmt, <strong>der</strong> Hersteller aber keine Angaben<br />
zum Auswerteverfahren bei geschichteten Bauteilen macht. Eine Vergleichsrechnung für<br />
diesen Wandaufbau durch eine hygrothermische Simulation mit dem Programmsystem Wufi<br />
über einen Zeitraum von 3 Jahren (s. Anlage 12) ergab, dass ein Absinken <strong>der</strong><br />
Bauwerksfeuchte auf einen Feuchtegehalt für normale Ausgleichsfeuchte von 1<br />
Masseprozent (DIN V 4108-4 1998, Seite 31) innerhalb von 0,5 bis 1,5 Jahren realistisch ist.<br />
Aus diesem Grund wird auch für die Südwand des Hauptgebäudes im Januar 2006 eine<br />
ausreichende Austrocknung angenommen.<br />
4.1.4 Bewertung <strong>der</strong> Ergebnisse<br />
Auf Grund <strong>der</strong> vorgefundenen Abschnittsweisen starken Durchfeuchtung <strong>der</strong><br />
Mauwerkswände im unsanierten Zustand war die Trockenlegung im Zuge <strong>der</strong> allgemeinen<br />
<strong>Sanierung</strong> eine notwendige Maßnahme. Bei einer Überprüfung <strong>der</strong> Mauerwerksfeuchte im<br />
Januar 2006 konnte an keiner Stelle des beheizten Gebäudevolumens Feuchtigkeit über <strong>der</strong><br />
normalen Ausgleichsfeuchte hinaus, festgestellt werden. Zu dem Zeitpunkt an dem das<br />
Gebäude seit <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> diesen Grad <strong>der</strong> Austrocknung erreicht hat, kann an dieser<br />
Stelle noch keine Aussage gemacht werden. Für weitere Aussagen zur Bewertung des <strong>der</strong><br />
Trocknungszeit <strong>der</strong> Mauwerksfeuchte wird auf den Abschnitt 4.2.3 weiter unten verwiesen.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 19<br />
4.2 Opake Bauteile<br />
An dieser Stelle erfolgen eine Untersuchung und eine endgültige Festlegung aller für eine<br />
thermische Begutachtung notwendigen bauphysikalischen Kennwerte.<br />
4.2.1 Ermittlung des Wärmedurchgangskoeffizienten U mittels<br />
Wärmestrommessung<br />
Im Zeitraum von Januar bis März 2005 wurden Wärmeflussmessungen an ausgewählte,<br />
sanierte Außenbauteilen durchgeführt. Diese Untersuchungen dienten folgenden Zielen:<br />
- Messtechnische Ermittlung des Wärmedurchgangskoeffizienten U am realen Objekt<br />
nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> und Vergleich mit den rechnerisch ermittelten Werten<br />
- Gewinnung von Erkenntnissen zum Austrocknungsprozess<br />
Erläuterungen zu dieser Untersuchung und die Ergebnisse sind in <strong>der</strong> Anlage 2<br />
dokumentiert.<br />
4.2.2 Rechnerische Ermittlung des Wärmedurchgangskoeffizienten U<br />
In <strong>der</strong> Anlage 4 sind neben weiteren Kennwerten die rechnerisch ermittelten Werte für den<br />
Wärmedurchgangskoeffizienten U unter Beachtung <strong>der</strong> labortechnischen gewonnenen Werte<br />
für die Rohdichte und <strong>der</strong> daraus abgeleiteten Wärmeleitfähigkeit <strong>der</strong><br />
Mauerziegelaußenwände aufgeführt.<br />
4.2.3 Vergleich und Auswertung<br />
In <strong>der</strong> Tabelle 2 sind die rechnerisch und messtechnisch gewonnenen Werte für den<br />
Wärmedurchgangskoeffizienten U ausgewählter Bauteile gegenübergestellt.<br />
Neben einer guten Übereinstimmung (S-DA 1.1) liegen zum Teil die messtechnisch<br />
gewonnenen Werte deutlich unter den rechnerischen Werten (vgl. S-AW 1.1; O-AW 1.5),<br />
was beson<strong>der</strong>s auf den Süd- und Ostseiten auf den Einfluss <strong>der</strong> Absorption kurzwelliger<br />
Strahlung an den Außenoberflächen <strong>der</strong> Wände zurückgeführt werden kann.<br />
Einen im vgl. zur rechnerischen Ermittlung deutlich günstigeren experimentellen<br />
Wärmedurchgangskoeffizienten U weist die Außenwand N-AW 1.2 (Ziegelmauer Nord zum<br />
Glasvorbau) auf, zumal <strong>der</strong> rechnerische Wert ebenfalls zum Teil auf experimentelle<br />
Untersuchungen (Bohrkerne, Rohdichteermittlung im Labor vgl. Anlage 1) beruht. Da auf <strong>der</strong><br />
Nordseite die Absorption kurzwelliger Strahlung eine geringe Rolle spielt, dürfte <strong>der</strong> Grund<br />
für die Abweichung hier in großen Schwankungen <strong>der</strong> Steinrohdichte liegen, wie dies auch<br />
<strong>der</strong> Anlage 1 erkennbar ist.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 20<br />
Tabelle 3: Gegenüberstellung <strong>der</strong> rechnerisch und messtechnisch gewonnenen Werte für<br />
den Wärmedurchgangskoeffizienten U ausgewählter Bauteile<br />
Kurzbez.<br />
(s. Anl. 4)<br />
Beschreibung<br />
Bauteil<br />
Exp. Wärmed.-k.<br />
Uexp in [W/(m²K)<br />
(nach Anlage 2)<br />
Rechn. Wärmed.-k.<br />
Ucal in [W/(m²K)<br />
(nach Anlage 2)<br />
Auswertung<br />
S-Da 1.1 Dach Süd 0,139 0,14 Im Gefach, i. O.<br />
S-AW 1.1<br />
Außenwand<br />
Süd saniert<br />
O-AW 1.5 Außenwand<br />
Ost, Gutshaus<br />
saniert<br />
N-AW 1.2 Außenwand<br />
Nord, Anbau 2<br />
zum GVB*<br />
O-AW 1.2 Außenwand<br />
De 1.2<br />
FB 1.1<br />
Ost, Anbauten<br />
KG zum GVB<br />
Decke ü.<br />
Obergeschoss<br />
Anbau 2<br />
(Seegras)<br />
Fußboden im<br />
Gutshaus<br />
(Zellulose)<br />
0,479 0,68<br />
0,274 0,34<br />
0,914 1,38<br />
(1,38) 1,16<br />
0,213<br />
0,10 Gefach<br />
0,31 Holz<br />
0,14 Gesamt<br />
0,16 0,13<br />
Exp. U-Wert ev. Durch<br />
Absorption kurzw.<br />
Strahlung günstiger<br />
Exp. U-Wert ev. Durch<br />
Absorption kurzw.<br />
Strahlung günstiger<br />
Exp. U-Wert günstiger,<br />
ev. örtlich wechselnde<br />
Rohdichte im MW<br />
Exp. U-Wert noch zu<br />
ungenau, s. Grafik<br />
Anlage 2<br />
Messung ev. Unter<br />
Einfluss Holzanteil<br />
Exp. U-Wert an <strong>der</strong><br />
gestrichelten Linie<br />
Auf Grund <strong>der</strong> hohen Phasenverschiebung <strong>der</strong> zum Teil aus Granit gefertigten mind. 40 cm<br />
dicken Wände im Kellergeschoss (O-AW 1.2) erwies sich <strong>der</strong> Messzeitraum <strong>der</strong><br />
Wärmestrommessung von ca. 1 Woche als zu kurz. Da entsprechend <strong>der</strong> Grafik für dieses<br />
Bauteil in Anlage 2 <strong>der</strong> mittlere Wärmestrom durch diese Wand im beständigen Sinken ist,<br />
erscheint <strong>der</strong> rechnerisch ermittelte Wert für den Wärmedurchgangskoeffizienten U als<br />
realistisch.<br />
Die experimentellen U-Werte sind bei <strong>der</strong> Messung des Wärmestromes an <strong>der</strong> Decke (De<br />
1.1) deutlich geringer als in <strong>der</strong> Rechnung, bei welcher eine vor Ort festgestellte Dicke <strong>der</strong><br />
Dämmung von 40 cm zu Grund liegt. Ursache hierfür kann <strong>der</strong> partielle Einfluss eines<br />
Deckenbalkens mit dessen erhöhter Wärmeleitfähigkeit sein.<br />
Im Fußboden FB 1.1 (30 cm Zellulose, Gutshaus) wurde <strong>der</strong> thermische Wi<strong>der</strong>stand <strong>der</strong><br />
Zellulosedämmung bewertet und danach auf den U-Wert hochgerechnet. Dieser zum<br />
maßgebenden Teil experimentell bestimmte U-Wert überschreitet noch den rechnerischen
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 21<br />
Wert für den Wärmedurchgangskoeffizienten U um ca. 0.03 W/(m²K). Ursachen hierfür<br />
können Schwankungen in <strong>der</strong> Füllhöhe <strong>der</strong> Zellulosedämmung sein.<br />
Grundsätzliche kann eingeschätzt werden, dass extreme Abweichungen <strong>der</strong> rechnerisch und<br />
messtechnisch gewonnenen Werte für den Wärmdurchgangskoeffizienten U nicht erkennbar<br />
sind. Wären z. B erhöhte Feuchten im Mauerwerk noch während <strong>der</strong><br />
Wärmestrommessungen zu Beginn des Jahres 2005 in allen Baustoffschichten insbeson<strong>der</strong>e<br />
an den Außenwänden präsent gewesen, hätten man deutlich schlechtere Werte für den<br />
experimentellen U-Wert erwarten können. Diese Vermutung wird durch parallel<br />
durchgeführte hygrothermische Simulationen bestätigt, welche ergaben, dass bei den<br />
untersuchten 4 Wandaufbauten nach bis zu 1,5 Jahren eine typische Ausgleichsfeuchte für<br />
Mauerwerk von 1 M-% erreicht werden kann (vgl. Anlage 12).<br />
Für alle weiteren Betrachtungen wird an Hand dieser Betrachtungen unterstellt, dass ab <strong>der</strong><br />
Heizperiode 2004/2005 eine ausreichende Austrocknung vorlag (ca. 12 Monate nach <strong>der</strong><br />
Einweihung im September 2003 bzw. ca. 21 Monate nach <strong>der</strong> Trockenlegung).<br />
Bei <strong>der</strong> Simulation des Energieverbrauchs sowie bei <strong>der</strong> Auswertung <strong>der</strong> Messdaten können<br />
deshalb die in <strong>der</strong> Anlage 4 dokumentierten Wärmeleitfähigkeiten angesetzt werden.<br />
Bei <strong>der</strong> Simulation des thermischen Verhaltens des gesamten Gebäudes und <strong>der</strong><br />
Auswertung <strong>der</strong> Messungen zu den Energieverlusten über die Außenbauteile sollten aber die<br />
Gewinne auf Grund <strong>der</strong> Absorption <strong>der</strong> kurzwelligen Solarstrahlung und ev. die Verluste (auf<br />
Grund langwelliger Nachabstrahlung) an den Außenoberflächen mit berücksichtigt werden,<br />
da diese offensichtlich einen nicht zu unterschätzenden Einfluss haben.<br />
Ergebnisse von Messungen am Gebäude welche mit Messungen aus <strong>der</strong> Heizperiode<br />
2003/2004 erstellt wurden, sind unter dem Vorbehalt einer nicht ausreichend<br />
ausgetrockneten Konstruktion zu betrachten.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 22<br />
4.3 Transparente Bauteile<br />
Die ausführliche Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten U w sowie <strong>der</strong><br />
winkelabhängigen Energiedurchlassgrade <strong>der</strong> Verglasung (Kastenfenster mit 4 Scheiben, 2-<br />
Scheiben-Isolierverglasung sowie Dachflächenfenster mit insgesamt 3 Scheiben, alle mit<br />
Fenster mit Beschichtungen auf verschiedenen Glaspositionen) erfolgt in <strong>der</strong> Anlage 5<br />
„Transparente Bauteile“. Hierbei wurden die entsprechenden Kennwerte für den Rahmen<br />
und den Abstandhalter mit numerischen Methoden nach DIN EN ISO 10077-2 berechnet.<br />
Die Werte für den Wärmedurchgangskoeffizienten U g (Verglasung) wurden aus<br />
Herstellerangaben entnommen.<br />
In <strong>der</strong> folgenden Tabelle sind die Ergebnisse <strong>der</strong> Berechnungen für den<br />
Wärmedurchgangskoeffizienten Uw (Gesamtfenster) <strong>der</strong> verschiedenen, am Gutskomplex<br />
Wietow eingesetzten Verglasungen aufgeführt:<br />
Tabelle 4: Wärmedurchgangskoeffizienten Uw (aus Berechnungen in Anlage 5)<br />
lfd. Fenster Ag Ug Af Uf lg � g� Uw<br />
Nr. [m²] [W/m²K] [m²] [W/m²K] [m] [W/mK] [W/m²K]<br />
1 Uw1: 2-Scheiben-Iso 0,79 1,10 0,58 1,47 5,00 0,065 1,49<br />
2 Uw2: 2-Scheiben-Iso 0,74 1,10 0,63 1,70 4,80 0,036 1,50<br />
3 Kastenfenster (Uw1+2) - - - - - - 0,75<br />
4 Dachflächenfenster - 0,80 - 1,45 - 0,02 1,00<br />
Die Zuordnung <strong>der</strong> in Tabelle 4 aufgeführten Fensterarten zu den Fensterpositionen <strong>der</strong><br />
Anlage 4 ist aus <strong>der</strong> Tabelle A5-4 <strong>der</strong> Anlage 5 ersichtlich.<br />
Die Energiedurchlassgrade senkrecht und winkelabhängig wurden ebenfalls rechnerisch<br />
bestimmt. Für die weiteren Berechnungen (dynamische Simulationen, Auswertungen <strong>der</strong><br />
Messungen) sind die notwendigen Regressionskurven für die winkelabhängigen<br />
Energiedurchlassgrade ebenfalls ermittelt und in <strong>der</strong> Anlage 5 abgelegt.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 23<br />
4.4 Luftdichtheit <strong>der</strong> Gebäudehülle und Luftwechselraten<br />
Zur Berechnung <strong>der</strong> Energieverluste aus <strong>der</strong> Lüftung wird die Luftwechselrate n benötigt.<br />
Diese ist im Wesentlichen abhängig von <strong>der</strong> Temperaturdifferenz zwischen innen und außen,<br />
<strong>der</strong> Windgeschwindigkeit und –richtung, <strong>der</strong> Gebäudedichtheit, <strong>der</strong> Gebäudegeometrie und<br />
dem Nutzerverhalten.<br />
Um einen Vergleich <strong>der</strong> Lüftungswärmeverluste vor und nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> des<br />
Gutskomplexes Wietow vollziehen zu können, müssen deshalb die zugehörigen<br />
Luftwechselraten bestimmt bzw. plausibel abgeschätzt werden.<br />
4.4.1 Luftwechselrate vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
Die Luftdichtheit des Gebäudes vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> entspricht dem Niveau wie sie zum<br />
Betrieb von Einzelfeuerstätten (vgl. Tabelle 1) mit kontinuierlicher, über Infiltration<br />
zugeführter Frischluft (undichte Fenster, Türen und Dächer) notwendig war.<br />
Vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> des Gutskomplexes konnten keine Untersuchungen zur Gebäudedichtheit<br />
und zum resultierenden Luftwechsel unternommen werden. Im Anhang F <strong>der</strong> DIN EN 832<br />
2003 sind jedoch Kennwerte für Gebäude mit unterschiedlichem Niveau <strong>der</strong> Luftdichtheit<br />
angegeben, mit denen man die resultierende Luftwechselrate für das Gebäude vor <strong>der</strong><br />
<strong>Sanierung</strong> abschätzen kann.<br />
Zur besseren Übersichtlichkeit werden die Merkmale, die zur Abschätzung des Luftwechsels<br />
für das Gebäude vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> dienen, und <strong>der</strong> daraus abgeleitete Luftwechsel<br />
tabellarisch dargestellt.<br />
Tabelle 5: Abschätzung des Luftwechsels vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> nach Anhang F DIN EN 832<br />
2003 für ein Mehrfamilienhaus mit mehr als einer windexponierten Fassade<br />
Niveau<br />
Luftdichtheit<br />
Luftwechselrate<br />
bei �p=50 Pa<br />
niedrig > 5<br />
Abschirmungsklasse Luftwechselrate n<br />
[h-1]<br />
durchschnittlich (Umgebung<br />
mit Bäumen u. Bebauung)<br />
0,9<br />
Die in <strong>der</strong> Tabelle 5 ermittelte Luftwechselrate von n=0,9 h -1 wird <strong>der</strong> weiteren Berechnungen<br />
<strong>der</strong> Lüftungsenergieverluste für das Gebäude vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> zu Grunde gelegt.<br />
4.4.2 Luftwechselrate für das Gebäude nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
Zum Vergleich <strong>der</strong> Lüftungswärmeverluste nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> mit denen vor <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
muss die Luftwechselrate für das sanierte Gebäude ermittelt werden. In <strong>der</strong> Normung (DIN V<br />
4108-6) sind Anhaltswerte für den nach Einhaltung <strong>der</strong> Anfor<strong>der</strong>ungen an die<br />
Gebäudedichtheit zu erwartenden Luftwechsel angegeben. Durch weitere Untersuchungen
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 24<br />
am Gutskomplex Wietow wurde <strong>der</strong> tatsächlich vorhandene Luftwechsel bestimmt, wie er für<br />
die gegenwärtige Auslastung des Gebäudes charakteristisch ist.<br />
4.4.2.1 Normluftwechsel für Prognoserechnungen<br />
In Lardon 2005 wurde die Luftdichtheit <strong>der</strong> Gebäudehülle mittels des Blower-Door-<br />
Messverfahrens untersucht. Hierbei konnte das Gebäude die Anfor<strong>der</strong>ungen an die<br />
Luftdichtheit nach DIN 4108-7 2001 erfüllen. Die Ergebnisse <strong>der</strong> Untersuchungen sind u. a.<br />
in <strong>der</strong> Anlage 6 abgelegt.<br />
Da <strong>der</strong> Nachweis <strong>der</strong> Luftdichtheit <strong>der</strong> Gebäudehülle erfüllt wurde, kann für das Gebäude<br />
nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> nach DIN V 4108-6 2003 mit einem Luftwechsel von n = 0,6 h -1<br />
gerechnet werden.<br />
4.4.2.2 Analyse des tatsächlichen Luftwechsels im gegenwärtigen<br />
Nutzungsgrad des Gebäudes (Jahres 2004 bis 2006)<br />
Der Luftwechsel in einem Gebäude ohne Lüftungsanlage setzt sich in <strong>der</strong> Realität aus einen<br />
ständig vorhandenen Infiltration- / Exfiltrationsluftwechsel sowie aus einen durch<br />
Fensterlüftung erzeugten, natürlich Luftwechsel zusammen.<br />
Zur Bestimmung des Luftwechsels über Infiltration / Exfiltration wurde im Gebäude des<br />
ehemaligen Gutskomplexes und jetzigen Solarzentrums Tracer-Gas-Messungen<br />
durchgeführt und für die Ergebnisse <strong>der</strong> unterschiedlichen Räume ein mittlerer über das<br />
Volumen gewichteter Luftwechsel von<br />
�0 , 16h<br />
und die Zwischenresultate sind ausführlich in <strong>der</strong> Anlage 6 beschrieben.<br />
n x<br />
�1<br />
bestimmt. Die Vorgehensweise hierbei<br />
Zur Bestimmung des Luftwechsels über Fensterlüftung wurden ebenfalls Tracer-Gas-<br />
Messungen durchgeführt und mit Werten aus <strong>der</strong> Literatur (F2425) verglichen. Hier zeigte<br />
sich eine gute Übereinstimmung zwischen Messung und Literaturangaben, wenn bei den<br />
Messungen <strong>der</strong> Wind keinen nennenswerten Einfluss ausüben konnte.<br />
Da die Messungen zum Luftwechsel über Fenster-Stoßlüftung in ihrer Anzahl zu gering<br />
waren um Korrelationen zwischen Temperaturdifferenzen innen und außen, Luftwechsel und<br />
Wind herstellen zu können, wurden die Luftwechsel bei geöffnetem Fenster an Hand <strong>der</strong> vor<br />
Ort gemessenen mittleren monatlichen Temperaturdifferenz (zwischen innen und außen) aus<br />
Angaben in <strong>der</strong> Literatur (F2425) abgeleitet (vgl. Anlage 6).<br />
In <strong>der</strong> Abbildung 8 ist das Ergebnis <strong>der</strong> Bestimmung <strong>der</strong> Luftwechselraten über Infiltration /<br />
Exfiltration und über Fenster-Stoßlüftung für das Jahr 2005 dargestellt.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 25<br />
Luftwechsel [1/h]<br />
0,7<br />
0,6<br />
0,5<br />
0,4<br />
0,3<br />
0,2<br />
0,1<br />
0<br />
Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez<br />
Abbildung 8: Monatsabhängige Luftwechselraten unterschieden in den Luftwechsel<br />
nur Infiltration / Exfiltration (nx) und Luftwechsel über die Fenster (nF) für das Jahr<br />
2005 (aus Anlage 6)<br />
2005<br />
Aus <strong>der</strong> letztgenannten Abbildung geht hervor, dass <strong>der</strong> Gesamtluftwechsel in den Monaten<br />
<strong>der</strong> Heizperiode nicht den Normluftwechsel nach DIN V 4108-6 von n = 0,6 h -1 erreicht.<br />
Verantwortlich hierfür ist <strong>der</strong> zu gering ausfallende Luftwechsel über die Fenster, welche auf<br />
die noch nicht volle Nutzung des Gebäudes zurückzuführen ist.<br />
Abschließend kann festgestellt werden, dass <strong>der</strong> Luftwechsel in den Wintermonaten<br />
überwiegend durch Infiltration und Exfiltration erfolgt.<br />
nF<br />
nx
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 26<br />
4.4.3 Zusammenfassung <strong>der</strong> Luftwechsel<br />
In <strong>der</strong> Tabelle 6 sind die Werte für die Luftwechsel zusammengefasst, wie sie den weiteren<br />
Berechnungen <strong>der</strong> Lüftungswärmeverluste zu Grunde gelegt werden.<br />
Tabelle 6: Zusammenfassung <strong>der</strong> Luftwechsel zur Berechnung <strong>der</strong> Lüftungswärmeverluste<br />
Vor <strong>Sanierung</strong><br />
- nach DIN EN 832 -<br />
n [h -1 ]<br />
Nach <strong>Sanierung</strong><br />
-Normluftwechseln<br />
[h -1 ]<br />
0,9 0,6<br />
Nach <strong>Sanierung</strong> 1)<br />
-Nutzung 2004-2006n<br />
[h -1 ]<br />
Monatsabhängig<br />
0,17 bis 0,53<br />
1) s. Anlage 6 „Luftdichtheit <strong>der</strong> Gebäudehülle und natürlicher Luftwechsel nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong>
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 27<br />
4.5 Wärmebrücken<br />
Um den Einfluss <strong>der</strong> Wärmebrücken auf die Transmissionsverluste des Gebäudes nach <strong>der</strong><br />
<strong>Sanierung</strong> mit zu erfassen, wurden alle in DIN V 4108-6 2003 vorgeschriebenen<br />
Wärmebrücken numerisch entsprechend DIN EN ISO 10211-2 2001 innen- und<br />
außenmaßbezogen untersucht.<br />
Der Berechnungsweg und die Ergebnisse sind in <strong>der</strong> Anlage 7 abgelegt.<br />
Tabelle 7: Zusammenfassung <strong>der</strong> Ergebnisse <strong>der</strong> Wärmebrückenberechnungen (Anlage 7)<br />
Ergebnisse bezogen auf das Bemerkung<br />
Innenmaß Außenmaß<br />
�����L��[W/K] 65,23 -19,84<br />
�UWB 1)<br />
[W/(m²K)] 0,03 -0,01<br />
�����L��[W/K] 76,11 62,08<br />
�UWB 1) �[W/(m²K)] 0,04 0,03<br />
Positive wie negative<br />
Ergebnisse<br />
Nur positive Ergebnisse<br />
1) �����L���bezogen auf die wärmeübertragende Umfassungsfläche von ca. 2118 m²<br />
Die Berechnung des linearen Wärmedurchgangskoeffizienten � stellt eine Korrektur <strong>der</strong><br />
außen- o<strong>der</strong> innenmaßbezogenen Transmissionswärmeverluste dar. Dies wird beson<strong>der</strong>s an<br />
den Ergebnissen <strong>der</strong> außenmaßbezogenen Wärmebrückenberechnungen deutlich, wo<br />
bedingt durch den Außenmaßbezug bei <strong>der</strong> Flächenermittlung insbeson<strong>der</strong>e durch<br />
überlappende Flächen in Eckbereichen <strong>der</strong> zusätzliche Wärmeverlust <strong>der</strong> Wärmebrücken mit<br />
abgedeckt wird. Die hier oft festgestellten negativen Werte bedeuten (vgl. auch<br />
Einzelergebnisse in Anlage 7), dass beim Außenmaßbezug die Wärmebrückenverluste über<br />
ihren tatsächlichen Wert hinaus berücksichtigt sind. Demzufolge dürfen bei den weiteren<br />
Betrachtungen auch die negativen Ergebnisse in Ansatz gebracht werden, was in <strong>der</strong><br />
Summe beim Außenmaßbezug dazu führt, dass keine zusätzlichen Wärmeverluste aus <strong>der</strong><br />
außenmaßbezogenen Wärmebrückenberechnung beachtet werden müssen.<br />
Beim Innenmaßbezug fehlen die Wärmeverluste aus den hier nicht berücksichtigten<br />
überlappenden Flächen in den Eckbereichen. Demzufolge ergeben die Berechnungen hier<br />
einen deutlichen zusätzlichen Wärmeverlust aus den innenmaßbezogenen<br />
Wärmebrückennachweisen, welche bei innenmaßbezogenen Transmissionsverlusten mit<br />
berücksichtigt werden müssen.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 28<br />
5 Messtechnische Evaluierung nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong><br />
Eine ausführliche Dokumentation <strong>der</strong> im Gebäude des ehemaligen Solarzentrums<br />
installierten Messtechnik ist in <strong>der</strong> Anlage 9 enthalten. An dieser Stelle wird eine einführende<br />
Übersicht gegeben.<br />
Im Vorfeld <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> wurden an Hand <strong>der</strong> Planungsunterlagen verschiedene Räume so<br />
ausgewählt, dass diese auf Grund <strong>der</strong> in Ihnen vorgesehen Nutzung einen<br />
charakteristischen Querschnitt für das künftige Solarzentrum ergeben. Darüber hinaus<br />
sollten in diesen Räumen durch eine Anordnung entsprechen<strong>der</strong> Sensorik das thermische<br />
Verhalten möglichst vieler diverser Aufbauten von Außenbauteilen dokumentiert und <strong>der</strong><br />
Einfluss <strong>der</strong> Himmelsrichtung auf das thermische Raumverhalten untersucht werden.<br />
5.1 Messtechnik<br />
Im Gebäude wurden insgesamt 10 Messstationen eingerichtet, welche über ein digitales<br />
Datenkabel mit einen Messwerterfassung-PC im Keller verbunden sind. Die Abfrage <strong>der</strong><br />
Messwerte durch den PC erfolgte in Zeitschritten von 5 Sekunden. Die Messdaten selbst<br />
wurden automatisch in 2 Tagesdateien abgespeichert, wobei in <strong>der</strong> 1. Tagesdatei die<br />
Messwerte auf 5-Minuten (ca. 2 MB Dateigröße) gemittelt wurden und in <strong>der</strong> 2. Messdatei<br />
die 5 Sekunden Werte (ca. 78 MB Dateigröße) selbst enthalten sind.<br />
Im ersten Jahr (2004) wurde <strong>der</strong> ursprünglich geplante Messumfang (ca. 150 Sensoren)<br />
durch die Installation weiterer Sensoren an <strong>der</strong> Haustechnik erweitert, so dass insgesamt<br />
283 Sensoren auf das Messsystem aufgeschalten waren.<br />
5.1.1 Messräume<br />
Insgesamt wurden 6 Räume mit folgen<strong>der</strong> Nutzung ausgewählt:<br />
Tabelle 8: Messräume am Solarzentrum MV mit zugehöriger Nutzung<br />
Raum Nutzung Bemerkung<br />
R103 Büro Geschäftsführer<br />
R105 Ausstellung Baustoffe und Modelle<br />
R106 PC-Raum<br />
R107 Bibliothek Nutzung als Bibliothek und Beratungsraum<br />
R204 Tagungsraum<br />
R229 Unterkunft
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 29<br />
Nach <strong>der</strong> Installation und Inbetriebnahme wurde durch die Betreiber des Solarzentrums die<br />
ursprüngliche Raumnummerierung geän<strong>der</strong>t, so dass die hier verwendeten Bezeichnungen<br />
auf die alte Nummerierung zurückgehen. Da die einzelnen verwendeten Sensoren zum<br />
großen Teil eine Codierung entsprechend <strong>der</strong> Raumbezeichnung bereits erhalten hatten,<br />
wurde auf eine Umbenennung <strong>der</strong> Messräume verzichtet, um spätere Verwechselungen zu<br />
vermeiden.<br />
Abbildung 9: Messräume im Erdgeschoss Abbildung 10: Messräume im Obergeschoss<br />
5.1.2 Sensorik in den Messräumen<br />
Folgende Sensoren wurden in den Messräumen installiert:<br />
� Temperaturfühler in allen Außenbauteilen<br />
� Durchflussgeschwindigkeitsmesser sowie Vor- und Rücklauftemperaturen<br />
� Reed-Kontakte zur Überwachung <strong>der</strong> Fenster- und Türöffnungen<br />
� Lufttemperatur und relative Luftfeuchtigkeit (auf Gondel)<br />
� Strahlungstemperatur (auf Gondel)<br />
� C0 2-Sonden (auf Gondel)<br />
� Sonden für die Beleuchtungsstärke (auf Gondel)<br />
� Luftgeschwindigkeitsmesser (auf Gondel)<br />
� Druckdifferenzsonden (zwischen innen und außen)<br />
Darüber hinaus wurde für alle Messräume eine getrennte Erfassung des Stromverbrauchs<br />
für Beleuchtung als auch über die Steckdose durchgeführt.<br />
In <strong>der</strong> folgenden Grafik ist die Einbaulage sowie Sensorbezeichnung am Beispiel des<br />
Messraumes R103 dargestellt. Eine komplette Übersicht <strong>der</strong> Sensoren für alle Räume sowie<br />
für die Haustechnik befindet sich in Anlage 9.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 30<br />
Abbildung 11: Bezeichnung und Einbaulage <strong>der</strong> Sensoren am Beispiel des Messraumes<br />
R103 (Ausführliches Messstellenverzeichnis siehe in Anlage 9)
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 31<br />
5.1.3 Wetterstation<br />
Für folgende meteorologische Größen wurden auf dem Dach des Solarzentrums<br />
Messeinrichtungen installiert:<br />
Abbildung 12: Wetterstation auf<br />
dem Dach des Solarzentrums<br />
(ehemaliger Gutskomplex Wietow<br />
� Windgeschwindigkeit und Windrichtung<br />
� Regen<br />
� Atmosphärischer Druck<br />
� Temperatur- und Luftfeuchte<br />
� Leuchtstärke<br />
� Globalstrahlung (horizontal)<br />
� Diffusstrahlung (horizontal)<br />
Der zur Datenerfassung erfor<strong>der</strong>liche Datenlogger ist<br />
direkt unter <strong>der</strong> Dachhaut installiert. Die Messdaten<br />
werden wie die Daten in den Räumen alle 5<br />
Sekunden erfasst.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 32<br />
5.2 Aufbereitung <strong>der</strong> Messdaten für die Einzelkomponenten <strong>der</strong> Energiebilanz<br />
In den Anlagen 18 bis 21 sind die Aufbereitung aller notwendigen Messdaten sowie die<br />
Herangehensweise zur Bestimmung <strong>der</strong> Einzelkomponenten <strong>der</strong> Energiebilanz ausführlich<br />
dargestellt.<br />
5.2.1 Wärmetransmission durch Außenbauteile<br />
Der Zweck <strong>der</strong> Bestimmung <strong>der</strong> Wärmetransmission durch die Außenbauteile ist es, die<br />
tatsächlichen Energieverluste nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> zunächst bauteilabhängig mit dem Ziel zu<br />
ermitteln, die Grundlagen für eine Bauteilbewertung, eine Raum-Energiebilanz und eine<br />
Gebäudeenergiebilanz zu ermöglichen.<br />
In <strong>der</strong> Anlage 18 sind die Herangehensweise sowie die Ergebnisse für die durch die<br />
Außenbauteile transmittierten Wärmemenge inklusive einer Bewertung dargestellt. Bei <strong>der</strong><br />
Erarbeitung dieser Anlage waren folgende Problematiken zu beachten:<br />
- Teilbeheizung: Seit <strong>der</strong> Einweihung im September 2003 wurde das Solarzentrum<br />
teilbeheizt, wobei mit wachsen<strong>der</strong> Nutzung immer mehr Räume mit Wärme versorgt<br />
worden sind. Trotzdem wurde das Gebäude bis zum Ende des Messzeitraumes (letzte<br />
Heizperiode 05/06) nicht voll beheizt. Für einen Vergleich mit den Werten vor <strong>der</strong><br />
<strong>Sanierung</strong> zum Nachweis <strong>der</strong> mindestens 50 %-igen Halbierung des<br />
Primärenergieverbrauchs auf <strong>der</strong> Basis von Messwerten wäre aber eine volle<br />
durchgängige Beheizung während des Messzeitraumes notwendig gewesen.<br />
- Nicht in das Messkonzept eingebundene Außenbauteile: Aufgrund <strong>der</strong> Vielzahl <strong>der</strong> zu<br />
Demonstrationszwecken installierten unterschiedlichen Außenbauteile konnte nicht alle<br />
Querschnittstypen in das Messkonzept eingebunden werden.<br />
- Streuung <strong>der</strong> Wärmeleitfähigkeit am vorhandenen Ziegelmauerwerk: Die Berechnung <strong>der</strong><br />
Wärmemengen über das Ziegelmauerwerk ergab zum Teil einer Übereinstimmung mit den<br />
Wärmemengen über benachbarte Schichten zum Teil aber auch große Abweichungen. Als<br />
Ursache hierfür wird eine Streuung <strong>der</strong> Steinrohdichte des Ziegelmauerwerks in den<br />
Bereichen von 1200 kg/m³ bis 1800 kg/m³ mit entsprechenden Auswirkungen auf die<br />
Wärmeleitfähigkeit des betroffenen Mauerabschnittes vermutet. Diese vermutete Streuung<br />
war bei <strong>der</strong> Bestimmung <strong>der</strong> Baustoffkennwerte im Labor (vgl. Anlage 1) nicht eindeutig zu<br />
erkennen, was eventuell in <strong>der</strong> Bohrkernentnahme nur auf <strong>der</strong> Innenseite <strong>der</strong> Wände<br />
begründet ist. In <strong>der</strong> Anlage 2 (Bestimmung des experimentellen U-Wertes mittels<br />
Wärmestrommessungen) wiesen die Messungen allerdings darauf hin, dass die U-Werte<br />
<strong>der</strong> Ziegelwände zum Teil deutlich besser sind, als sie in Anlage 1 bestimmt wurden.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 33<br />
Folgende Lösungsansätze <strong>der</strong> o. g. Problemstellungen wurden gewählt:<br />
- Teilbeheizung: Die Messdaten und Rechnungen wurden so aufbereitet, dass Lösungen für<br />
den gegenwärtigen Nutzungszustand (Teilbeheizung) als auch bei voller Nutzung möglich<br />
sind. Letzteres geschieht durch den Ansatz von Luftinnen-, Bauteiloberflächen- und<br />
Schichttemperaturen von durchgängig genutzten Räumen zur Berechnung <strong>der</strong> durch die<br />
Bauteile hindurchströmenden Wärmemengen. Z. B. erstrecken sich die am durchgängig<br />
genutzten Messraum R103 (Geschäftsführer) befindlichen Außenbauteile (Südwand,<br />
Westwand, Fußboden) über mehrere Räume, welche zum Teil selten beheizt wurden.<br />
Anhand <strong>der</strong> Oberflächen- und Schichttemperaturen im Raum 103 können trotzdem<br />
Rückschlüsse über die Wärmeverluste <strong>der</strong> Gesamtaußenfläche mit gleichem Aufbau<br />
gezogen werden.<br />
- Außenbauteilen zum Teil nicht das Messkonzept eingebunden: Die transmittierten<br />
Wärmemengen über die nicht in das Messkonzept eingebundenen Außenbauteile werden<br />
u. a. an Hand <strong>der</strong> Luftinnen- und Luftaußentemperaturen abgeschätzt, wobei <strong>der</strong> Fall <strong>der</strong><br />
Teilbeheizung durch den Ansatz einer Innenlufttemperatur eines selten beheizten<br />
Referenzraumes und <strong>der</strong> Fall einer vollen Nutzung durch die Innenlufttemperatur eines<br />
durchgängig beheizten Referenzraumes mit berücksichtigt werden. Ob Räume beheizt<br />
o<strong>der</strong> nicht beheizt waren, wurde anhand <strong>der</strong> Feststellungen bei den wöchentlichen<br />
Anwesenheiten <strong>der</strong> Bearbeiter festgestellt.<br />
- Streuung <strong>der</strong> Wärmeleitfähigkeit am vorhandenen Ziegelmauerwerk: Die Ergebnisse für<br />
die über die Ziegelschicht berechneten Wärmemengen werden auf Grund ihrer vermuteten<br />
hohen Streuung in <strong>der</strong> Rohdichte und <strong>der</strong> Wärmeleitfähigkeit als „unsicher“ bewertet.<br />
Demzufolge werden bei den weiteren Betrachtungen insbeson<strong>der</strong>e zu den Raum- und<br />
Gebäudebilanzen bei mehrschichtigen Querschnitten nur die Wärmemenge über<br />
Nachbarschichten (z. B. mineralische Schaumplatte) weiter verwendet, da diese bei<br />
festgestellter Austrocknung <strong>der</strong> Wand auf Grund ihrer nachgewiesenen Wärmeleitfähigkeit<br />
(i. d. R. durch Zulassungen) die genauesten Ergebnisse liefern. Bei mehrschichtigen<br />
Bauteilen, bei denen die Bestimmung <strong>der</strong> Wärmemengen nur über die Ziegelwand möglich<br />
ist (z. B. transparente Wärmedämmung – TWD), kann die Wärmeleitfähigkeit <strong>der</strong> als<br />
„Wärmeflussplatte“ benutzten Ziegelschicht „nachkalibriert“ werden. Dies geschieht i. d.<br />
Regel durch unmittelbar benachbarten Querschnitte mit konventioneller Dämmung, welche<br />
ebenfalls mit Temperaturfühler ausgerüstet sind.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 34<br />
Wärmemenge [kWh/m²] bzw.<br />
Innen lufttemp. [°C]<br />
25,00<br />
20,00<br />
15,00<br />
10,00<br />
5,00<br />
0,00<br />
-5,00<br />
Feb. 04<br />
Mrz. 04<br />
Apr. 04<br />
Mai. 04<br />
Jun. 04<br />
Jul. 04<br />
Aug. 04<br />
Sep. 04<br />
Okt. 04<br />
Nov. 04<br />
Dez. 04<br />
Jan. 05<br />
Feb. 05<br />
Mrz. 05<br />
Apr. 05<br />
Mai. 05<br />
Jun. 05<br />
Jul. 05<br />
Aug. 05<br />
Sep. 05<br />
Okt. 05<br />
Nov. 05<br />
Q''Gesamt Q''Ziegel θi [ °C] Fu<br />
Dez. 05<br />
Jan. 06<br />
Feb. 06<br />
Mrz. 06<br />
Apr. 06<br />
Mai. 06<br />
Abbildung 13: Ergebnis aus Anlage 18: Durch die Nordwand N-AW 1.5 des Raumes<br />
R106 (vgl. Anlage 4 ) zum vorgelagerten Glasvorbau transmittierten Wärmemengen<br />
[kWh/m²] sowie Verlauf <strong>der</strong> Innenlufttemperatur � i des zugehörigen Messraumes<br />
R106 und tatsächlicher Temperaturkorrekturfaktor Fu<br />
Im Zuge <strong>der</strong> Berechnungen zu den Transmissionsverlusten wurde soweit es sich um einen<br />
Messraum handelte <strong>der</strong> Verlauf <strong>der</strong> Innenlufttemperatur mit in die entsprechenden Grafiken<br />
aufgenommen. Hieraus ist ersichtlich, welche Messräume gering beheizt wurden.<br />
1,00<br />
0,80<br />
0,60<br />
0,40<br />
0,20<br />
0,00<br />
-0,20<br />
Temperat urkorr.-faktor Fu
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 35<br />
5.2.2 Lüftungsverluste<br />
In <strong>der</strong> Anlage 19 wurden aus den in Anlage 5 ermittelten Luftwechselzahlen für die einzelnen<br />
Messräume als auch für die „globale“ Luftwechselzahl des gesamten Solarzentrums die<br />
daraus resultierenden monatlichen Lüftungsenergieverluste ermittelt.<br />
Bei <strong>der</strong> Ermittlung <strong>der</strong> Lüftungsenergieverluste <strong>der</strong> einzelnen Messräume wurde hierbei die<br />
mittlere monatliche Innenlufttemperatur des betreffenden Raumes verwendet. Diese<br />
Vorgehensweise stellt sicher, dass bei geringer Beheizung des Raumes dessen<br />
Lüftungsenergieverluste nicht überbewertet werden.<br />
Für das gesamte Solarzentrum wurden die monatlichen Lüftungsenergieverluste mit dem<br />
Mittelwert <strong>der</strong> Innenlufttemperaturen <strong>der</strong> Messräume berechnet, welche zum Teil voll beheizt<br />
zum Teil aber auch gering o<strong>der</strong> indirekt durch die Innenwände zu beheizten Räumen mit<br />
Wärme versorgt wurden.<br />
Lüftungsenergieverluste Messräume [kWh]<br />
1000<br />
900<br />
800<br />
700<br />
600<br />
500<br />
400<br />
300<br />
200<br />
100<br />
0<br />
0<br />
Okt 03 Jan 04 Apr 04 Aug 04 Nov 04 Feb 05 Mai 05 Sep 05 Dez 05 Mrz 06 Jul 06 Okt 06<br />
R103<br />
R105<br />
R106<br />
R107<br />
R204<br />
R229<br />
Solarzentrum gesamt<br />
Abbildung 14: Monatsabhängige Lüftungsenergieverluste <strong>der</strong> Messräume und des<br />
gesamten Solarzentrums im gegenwärtigen Grad <strong>der</strong> Nutzung des Gebäudes<br />
Insgesamt spiegeln die auf diese Weise berechneten Lüftungsenergieverluste ein Abbild <strong>der</strong><br />
Nutzung des Solarzentrums wi<strong>der</strong> und dürfen nicht mit Lüftungsenergieverlusten bei voller<br />
Nutzung verwechselt werden.<br />
5000<br />
4500<br />
4000<br />
3500<br />
3000<br />
2500<br />
2000<br />
1500<br />
1000<br />
500<br />
Lüftungsenergieverluste Solarzentrum [kWh]
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 36<br />
5.2.3 Solare Energiegewinne und Verschattung<br />
Die Vorgehensweise zur Ermittlung <strong>der</strong> solaren Energiegewinne über die Fenster ist<br />
ausführlich in Anlage 20 beschrieben.<br />
Hierbei wurden u. a. die Verschattung durch umliegende Bauwerke und Bäume und <strong>der</strong><br />
winkelabhängige Energiedurchlassgrad <strong>der</strong> Verglasung für direkte solare Strahlung<br />
berücksichtigt. Als Ausgangsdaten dienten die horizontal gemessenen Werte für<br />
Globalstrahlung und Diffusstrahlung von <strong>der</strong> Wetterstation des Solarzentrums. Mit Hilfe einer<br />
eigenen Visuell-Basic-Programmierung in MS Excel auf <strong>der</strong> Grundlagen <strong>der</strong> VDI 3789 Blatt<br />
2 wurden letztgenannte Messwerte auf die verschiedenen Fenster mit ihren jeweiligen<br />
Himmelsrichtungen und Neigungen umgerechnet. Durch eine Multiplikation <strong>der</strong> auf diese<br />
Weise außen an den Fenstern anliegende Strahlung mit den zum Teil winkelabhängigen<br />
Energiedurchlassgraden <strong>der</strong> Verglasung (in Anlage 5 ermittelt) wurde die in das Gebäude<br />
eingestrahlte solare Energie berechnet.<br />
Zu Kontrollzwecken wurden die außen an den Fenstern auftreffende, berechnete Strahlung<br />
sowie die in die Räume eintretende Strahlung durch Validierungsmessungen mit<br />
Sternpyranometern überprüft.<br />
Darüber hinaus wurden die außen anliegenden Strahlungsintensitäten als Monatsmittelwerte<br />
in Abhängigkeit <strong>der</strong> Fensterausrichtung und Fensterneigung aufbereitet (siehe Anlage 8).<br />
Diese Werte wurden unter Beachtung <strong>der</strong> umliegenden Verschattungen bestimmt und zeigen<br />
in Ihrer Größenordnung und ihrem Jahresverlauf eine gute Übereinstimmung zu den<br />
Angaben in DIN V 4108-6 2003 für den Referenzort Arkona auf Rügen.<br />
5.2.4 Interne Energiegewinne<br />
Die internen Energiegewinne aus <strong>der</strong> Anwesenheit von Personen, aus <strong>der</strong> Nutzung <strong>der</strong><br />
technischen Ausrüstung sowie <strong>der</strong> Beleuchtung werden in den einzelnen Messräumen durch<br />
C02-Sonden (Anwesenheit von Personen durch C02-Anstieg) sowie durch getrennte<br />
Stromkreise für Ausrüstung und Beleuchtung ermittelt. Dies Vorgehensweise und die<br />
Ergebnisse <strong>der</strong> Ermittlung <strong>der</strong> internen Wärmequellen sind in Anlage 21 beschrieben.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 37<br />
5.3 Bewertung von Einzelbauteilen<br />
Nahezu alle am Solarzentrum MV realisierten Querschnitte von Außenbauteilen wurden mit<br />
entsprechen<strong>der</strong> Sensorik zum Zwecke <strong>der</strong> thermischen Bewertung ausgestattet. Die<br />
Ergebnisse für die so untersuchten Bauteile sind in <strong>der</strong> Anlage 18 umfassend aufbereitet.<br />
An dieser Stelle werden aus <strong>der</strong> umfangreichen Bauteildokumentation <strong>der</strong> genannten Anlage<br />
einige Bauteile von beson<strong>der</strong>em Interesse herausgezogen und etwas ausführlicher<br />
dargestellt.<br />
5.3.1 Transparente Wärmedämmung (TWD) mit Kapillarplatte<br />
Auf <strong>der</strong> Ost- sowie <strong>der</strong> Westfassade wurden je ca. 2 m² einer Transparenten<br />
Wärmedämmung (siehe W-AW 1.3 und O-AW 1-6 in Anlage 4) bestehend aus einer<br />
Absorberschicht sowie einer Kapillarplatte mit Putz in des Wärmedämmverbundsystem aus<br />
mineralischen Schaumplatten integriert.<br />
Mauerwerk<br />
Absorber<br />
Kapillarplatte aus Polycarbonat<br />
Glasvlies mit transparentem Kleber<br />
Glasputz<br />
Messsonde<br />
innen außen<br />
i m a<br />
38 cm 10 cm<br />
Abbildung 15: Aufbau <strong>der</strong> TWD auf <strong>der</strong> Ost- und Westfassade und Lage <strong>der</strong><br />
Temperaturfühler zur messtechnischen Evaluierung.<br />
Die Temperaturfühler an <strong>der</strong> Innenoberfläche sowie die Fühler in <strong>der</strong> Trennfuge zwischen<br />
TWD und Mauwerk erfassen die Temperaturen. Zusammen mit <strong>der</strong> Wärmeleitfähigkeit des<br />
und Dicke des Mauwerks lässt sich <strong>der</strong> durch das Mauerwerk hindurchströmende<br />
Wärmefluss und daraus die Wärmemengen berechnen. Das Mauerwerk fungiert demzufolge<br />
als eine Wärmeflussplatte. Um diese genau zu kalibrieren, wurden entsprechende<br />
Vergleichsmessungen und Rechnungen mit dem Wärmestrom über die unmittelbar<br />
benachbarte mineralische Außendämmung angestellt (vgl. Anlage 18 Ausführungen zu<br />
„Raum 103 TWD W-AW 1.3“). Auf Grund dieser „Kalibrierung“ kann <strong>der</strong> Wärmestrom über<br />
die Ziegelwand im Bereich <strong>der</strong> TWD relativ genau abgeschätzt und daraus die in beiden<br />
48 cm<br />
Richtungen strömende Wärmemenge berechnet werden.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 38<br />
Wärmemenge [kWh/m²]<br />
8,0<br />
6,0<br />
4,0<br />
2,0<br />
0,0<br />
-2,0<br />
-4,0<br />
-6,0<br />
-8,0<br />
-10,0<br />
Jan 04<br />
Feb 04<br />
Mrz 04<br />
Apr 04<br />
Mai 04<br />
Jun 04<br />
Jul 04<br />
Aug 04<br />
Sep 04<br />
Okt 04<br />
Nov 04<br />
Dez 04<br />
Jan 05<br />
Feb 05<br />
Mrz 05<br />
Apr 05<br />
Mai 05<br />
Jun 05<br />
Jul 05<br />
Aug 05<br />
Sep 05<br />
Okt 05<br />
Nov 05<br />
Dez 05<br />
Jan 06<br />
Feb 06<br />
Mrz 06<br />
Apr 06<br />
Mai 06<br />
Q''Ziegel Q''TWD θi [°C]<br />
Abbildung 16: Monatliche Wärmengen über das Ziegelmauerwerk (Q’’Ziegel) sowie über die<br />
Kapillarplatte (Q’’TWD) <strong>der</strong> Transparenten Wärmedämmung auf <strong>der</strong> Westfassade (W -AW1.3<br />
s. Anlage 4) sowie Verlauf <strong>der</strong> Innenlufttemperatur (�i) im Raum 103.<br />
In Abbildung 16 ist das Ziegelmauerwerk transmittierte Wärmemenge (Q“Ziegel)<br />
monatsabhängig dargestellt. Die Absorption <strong>der</strong> solaren Strahlung auf <strong>der</strong> schwarzen<br />
Absorberfläche zwischen Mauerwerk und TWD führt zu einer inneren Wärmequelle, die in<br />
beiden Richtungen Wärme verliert.<br />
In letztgenannter Abbildung ist deutlich zu erkennen, dass erst im Monat November<br />
Wärmeverluste (positive Werte) auftreten. Im Monat März sind kaum noch nennenswerte<br />
Verluste an Wärme zu verzeichnen und ab April än<strong>der</strong>t sich die Richtung des<br />
Wärmestromes. In den Sommerperioden wurde ein monatlicher Energieeintrag von bis zu 8<br />
kWh/m² bestimmt.<br />
30,0<br />
25,0<br />
20,0<br />
15,0<br />
10,0<br />
5,0<br />
0,0<br />
Innenlufttemp. [°C]
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 39<br />
5.3.2 Transparente Wärmedämmung mit Kartonwabe<br />
Auf <strong>der</strong> Westfassade ist eine weitere Form <strong>der</strong> Transparenten Wärmedämmung (s. in Anlage<br />
4 „W-AW 1.4) bestehend aus brandschutzbehandeltem Wabenkarton hinter einer<br />
Glasscheibe installiert.<br />
Glasscheibe<br />
Luftschicht<br />
Waben<br />
OSB-Platte<br />
Dämmung<br />
OSB-Platte<br />
Aus <strong>der</strong> Abbildung 18 geht hervor, dass auf<br />
Grund des hohen thermischen Wi<strong>der</strong>standes<br />
<strong>der</strong> Zellulosedämmung mit steigen<strong>der</strong> solarer<br />
Einstrahlung kaum Wärmemengen nach<br />
innen transportiert werden und bei dieser<br />
Form <strong>der</strong> Transparenten Wärmedämmung<br />
eine Verringerung des<br />
Heizungswärmebedarfs nur durch die<br />
Anhebung <strong>der</strong> Temperatur <strong>der</strong> äußeren<br />
Zelluloseschicht stattfindet.<br />
Der Vorteil dieser Anwendung liegt in <strong>der</strong><br />
geringeren Überhitzungsgefahr dahinter<br />
liegen<strong>der</strong> Räume während <strong>der</strong><br />
Sommerperiode.<br />
Aus dem Verlauf <strong>der</strong> Innenoberflächentemperatur �9.62 in Abbildung 18 ist erkennbar, dass<br />
die dahinter liegende Wohnung während <strong>der</strong> gesamten Messperiode kaum beheizt wurde.<br />
Wärmemenge [kWh/m²]<br />
3,00<br />
2,50<br />
2,00<br />
1,50<br />
1,00<br />
0,50<br />
0,00<br />
-0,50<br />
-1,00<br />
Messsonde<br />
innen außen<br />
13<br />
i m a<br />
150<br />
6<br />
13 50 40<br />
271 [mm]<br />
Abbildung 17: Aufbau <strong>der</strong> innerhalb des<br />
Glasvorbaus auf <strong>der</strong> Westfassade<br />
integrierten TWD mit Kartonwaben (W-<br />
AW1.4 nach Anlage 4) und Lage <strong>der</strong><br />
Temperaturfühler zur messtechnischen<br />
Evaluierung.<br />
Q''Zellulose<br />
θ9.62<br />
Mrz 04<br />
Apr 04<br />
Mai 04<br />
Jun 04<br />
Jul 04<br />
Aug 04<br />
Sep 04<br />
Okt 04<br />
Nov 04<br />
Dez 04<br />
Jan 05<br />
Feb 05<br />
Mrz 05<br />
Apr 05<br />
Mai 05<br />
Jun 05<br />
Jul 05<br />
Aug 05<br />
Sep 05<br />
Okt 05<br />
Nov 05<br />
Dez 05<br />
Jan 06<br />
Feb 06<br />
Mrz 06<br />
Apr 06<br />
Mai 06<br />
Abbildung 18: Monatliche Wärmengen über das Zellulose (Q’’Zellulose) sowie Verlauf<br />
<strong>der</strong> Innenoberflächetemperatur (�9.62) im dahinter liegenden Raum<br />
25,00<br />
20,00<br />
15,00<br />
10,00<br />
5,00<br />
0,00<br />
Innenoberflächentemp. [°C]
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 40<br />
5.3.3 Glasvorbau<br />
Im Zuge <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> wurde auf im Bereich <strong>der</strong> Nord- und Ostfassaden eine Glasvorbau<br />
aus Gründen des Denkmalschutzes (vgl. Anlage 4 Abbildungen A4-8 bis A4-11 sowie<br />
Abbildung 3 weiter oben) angeordnet. Ziel war es die Klinkerfassaden zu schützen und<br />
trotzdem einen vernünftigen Wärmeschutz sicherzustellen. Der Glasvorbau selbst besteht<br />
aus einer Pfosten-Riegel-Konstruktion aus Holz mit Fenstern aus Wärmeschutzverglasung.<br />
Die Zwischenräume <strong>der</strong> auf <strong>der</strong> Pfosten-Riegel-Konstruktion aufliegenden Glasvorbau-<br />
Dachsparren sind im Bereich des Gutshauses sowie in Ostrichtung geöffnet, um bei<br />
sommerlichen Übertemperaturen einen schnellen Luftdurchsatz (falls notwendig mit<br />
Ventilatorunterstützung) zu ermöglichen.<br />
Im Glasvorbau selbst wurde neben an<strong>der</strong>en Größen <strong>der</strong> Verlauf <strong>der</strong> Lufttemperatur<br />
aufgezeichnet.<br />
Abbildung 19: Bauliche Situation<br />
und Lage <strong>der</strong> Temperaturfühler<br />
zur Bewertung <strong>der</strong><br />
wärmeschutztechnischen<br />
Bedeutung des Glasvorbaus am<br />
Beispiel <strong>der</strong> Nordwand des<br />
Raumes R107 (N-AW 1.5 nach<br />
Anlage 4)<br />
Als Bewertungsgröße für die wärmeschutztechnische Bedeutung des Glasvorbaus wurde <strong>der</strong><br />
Temperaturkorrekturfaktor F u nach DIN V 4108-6 2003 benutzt, welcher Anhand <strong>der</strong><br />
Messwerte mit Gleichung A18-6 in Anlage 18 für den hier vorliegenden Fall ermittelt wurde.<br />
Der Temperaturkorrekturfaktor dient zur Korrektur z. B. <strong>der</strong> Wärmeströmdichte einer an<br />
einen Wintergarten grenzenden Außenwand.<br />
Aus Abbildung 20 geht hervor, dass <strong>der</strong> tatsächlich am Glasvorbau festgestellte<br />
Temperaturkorrekturfaktor den Wert von F u= 0,8 in den strahlungsarmen Monaten Dezember<br />
und Januar erreicht. Für diese Monate wurde <strong>der</strong> letztgenannte Faktor durch<br />
Kontrollrechnungen von Messwerten aus 3 Oberflächentemperaturfühlern (außen an<br />
Wänden zum Glasvorbau) bestätigt, so dass die punktuelle Messung im östlichen<br />
Glasvorbau (vgl. Abbildung 19) charakteristische Werte für alle Himmelsrichtungen liefert.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 41<br />
Erst mit dem Ansteigen <strong>der</strong> solaren Einstrahlung wird das Temperaturfeld im Glasvorbau<br />
inhomogen, so dass eine einzelne punktuelle Messung <strong>der</strong> Lufttemperatur nicht mehr<br />
repräsentativ ist.<br />
Wärmemenge [kWh/m²] bzw.<br />
Innentemp. [°C]<br />
25,00<br />
20,00<br />
15,00<br />
10,00<br />
5,00<br />
0,00<br />
-5,00<br />
Feb. 04<br />
Mrz. 04<br />
Apr. 04<br />
Mai. 04<br />
Jun. 04<br />
J ul. 04<br />
Aug. 04<br />
Sep. 04<br />
Okt. 04<br />
Nov. 04<br />
Dez. 04<br />
Jan. 05<br />
Feb. 05<br />
Mrz. 05<br />
Apr. 05<br />
Mai. 05<br />
Jun. 05<br />
J ul. 05<br />
Aug. 05<br />
Sep. 05<br />
Okt. 05<br />
Nov. 05<br />
Dez. 05<br />
Jan. 06<br />
Feb. 06<br />
Q''Gesamt Q''Ziegel θi [°C] Fu<br />
Mrz. 06<br />
Apr. 06<br />
Mai. 06<br />
Abbildung 20: Monatliche Wärmengen über das Zellulose (Q’’Zellulose)<br />
sowie Verlauf <strong>der</strong> Innenoberflächetemperatur (�9.62) im dahinter<br />
liegenden Raum<br />
Lufttempera tur [°C]<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
-5<br />
Nov 03<br />
Jan 04<br />
Mrz 04<br />
Apr 04<br />
Jun 04<br />
Aug 04<br />
Sep 04<br />
Nov 04<br />
Dez 04<br />
Feb 05<br />
Apr 05<br />
Mai 05<br />
Jul 05<br />
Sep 05<br />
Okt 05<br />
Dez 05<br />
θa [°C]<br />
θGVB [°C]<br />
θiR1 07 [°C]<br />
θiR2 04 [°C]<br />
θiR2 29 [°C]<br />
Abbildung 21: Monatliche Temperaturverläufe (Außentemperatur �a,<br />
Temperatur im Glasvorbau � GVB, im beheizten angrenzenden Raum� 107,<br />
im beheizten nicht angrenzenden Raum �204 und im nicht beheizten<br />
angrenzenden Räumen � 229)<br />
Feb 06<br />
Mrz 06<br />
1,20<br />
1,00<br />
0,80<br />
0,60<br />
0,40<br />
0,20<br />
0,00<br />
-0,20<br />
Mai 06<br />
Temperaturkorr.-faktor Fu
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 42<br />
Aus <strong>der</strong> Darstellung <strong>der</strong> monatlichen Temperaturverläufe (Abb.21) wird ersichtlich, dass<br />
- <strong>der</strong> Glasvorbau im Vergleich zur Außentemperatur die Luft um ca. 5 bis 7 Grad C anhebt<br />
und damit zur verringerung des Heizenergiebedarfs beiträgt<br />
- es zu keiner Überhitzung in den Sommermonaten kommt, sowohl im Glasvorbau als auch<br />
in den angrenzenden Räumen<br />
- durch die temperaturgesteuerte Klappensteuerung und den offenen Sparrenraum eine<br />
Überhitzung vermieden wird (Vergleiche Temperaturen des Raumes 107 – an den GBV<br />
angrenzend – mit dem Raum 204 – nicht angrenzend)<br />
Als Ursache für die positiven Einflüsse des GVB sind sowohl die konkreten<br />
Einstrahlungsverhältnisse (s. Abbildungen 22, 23, 24) sowie die durch die Klappensteuerung<br />
erzwungene Luftwechselrate infolge <strong>der</strong> offenen Zwischensparrenräume am Dach des<br />
Glasvorbaus.<br />
Abbildung 222: Einstrahlungssituation zur Wintersonnenwende – Höchster Sonnenstand mit<br />
�= 12,66° und zur Sommersonnenwende – Höchster Sonnenstand mit �= 59,47°<br />
15: 50Uhr<br />
12:00 Uhr<br />
9:00 Uhr<br />
Abbildung 23: Horizontale Betrachtung <strong>der</strong><br />
Einstrahlungssituation zur Wintersonnen-<br />
wende<br />
6:00 Uhr<br />
18:00 Uhr<br />
Abbildung 24: Horizontale Betrachtung <strong>der</strong><br />
Einstrahlungssituation zur Sommersonnen-<br />
wende
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 43<br />
5.4 Raumbilanzierung<br />
Die Bilanzierung <strong>der</strong> einzelnen Messräume wurde durchgeführt, indem die messtechnischen<br />
gewonnenen Werte für Verluste (Transmission und Lüftung) und Gewinne (Geräte,<br />
Beleuchtung, solare Einstrahlung) miteinan<strong>der</strong> in Beziehung gebracht wurden. Der so<br />
erhaltene Wert für den Heizwärmebedarf wurde dem gemessenen Wert für den<br />
Wärmeeintrag gegenübergestellt. Zu beachten ist, dass nur die Transmissionsverluste über<br />
die Außenwände messtechnisch erfasst wurden, da bei <strong>der</strong> Planung von einer vollen<br />
Beheizung des gesamten Gebäudes ausgegangen worden war.<br />
Bei <strong>der</strong> Auswertung <strong>der</strong> Messräume ergaben sich 3 Kategorien von Räumen<br />
1) Die Bilanzierung ergab eine gute Übereinstimmung zwischen Heizwärmebedarf (als<br />
Qh bezeichnet) und dem Heizwärmeeintrag (als QHZ bezeichnet) � Die einzelnen<br />
Bilanzglie<strong>der</strong> des Raumes wurden richtig erfasst und <strong>der</strong> Raum verliert keine<br />
nennenswerte Energie an unbeheizte Nachbarräume<br />
2) Der Heizwärmeintrag Q HZ des Raumes ist höher als sein Wärmebedarf Q h � Der<br />
Raum dient für an<strong>der</strong>e Räume als Wärmequelle und gibt über die Innenwände die<br />
Wärme an diese ab.<br />
3) Der Heizwärmeintrag Q HZ des Raumes ist geringer als sein Wärmebedarf Q h � Der<br />
Raum erhält Wärmeenergie aus benachbarten Innenräumen
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 44<br />
Heizwärme [kWh]<br />
1400,00<br />
1200,00<br />
1000,00<br />
800,00<br />
600,00<br />
400,00<br />
200,00<br />
0,00<br />
Okt 03 Jan 04 Apr 04 Aug 04 Nov 04 Feb 05 Mai 05 Sep 05 Dez 05 Mrz 06 Jul 06<br />
-200,00<br />
Abbildung 25: Energiebilanz des Messraumes R204 – gute Übereinstimmung zwischen dem<br />
messtechnisch über eine Bilanzierung von Gewinnen und Verlusten bestimmten<br />
Qh<br />
QHZ<br />
Heizwärmebedarf Qh und dem Heizwärmeeintrag Q HZ durch das Heizungssystem<br />
Am folgenden Beispiel ist <strong>der</strong> Einfluss <strong>der</strong> Verluste über die Innenwände zu wendig<br />
beheizten Nachbarräumen aufgezeigt.<br />
Hezwärme [ kWh]<br />
900,00<br />
800,00<br />
700,00<br />
600,00<br />
500,00<br />
400,00<br />
300,00<br />
200,00<br />
100,00<br />
0,00<br />
R107<br />
Qh ohne QT zu R104 und R107<br />
QHZ<br />
Okt 03<br />
-100,00<br />
Jan 04 Apr 04 Aug 04 Nov 04 Feb 05 Mai 05 Sep 05 Dez 05 Mrz 06 Jul 06<br />
Abbildung 26: Energiebilanz für den<br />
Messraum R107 ohne Beachtung <strong>der</strong><br />
Wärmeverluste über die Innenwände<br />
Heizwärme [kWh]<br />
900,00<br />
800,00<br />
700,00<br />
600,00<br />
500,00<br />
400,00<br />
300,00<br />
200,00<br />
100,00<br />
0,00<br />
Okt 03 Jan 04 Apr 04 Aug 04 Nov 04 Feb 05 Mai 05 Sep 05 Dez 05 Mrz 06 Jul 06<br />
-100,00<br />
Qh mit QT zu R104 und R106<br />
QHZ<br />
Abbildung 27: Energiebilanz für den<br />
Messraum R107 mit Beachtung <strong>der</strong><br />
Wärmeverluste über die Innenwände<br />
Nach <strong>der</strong> Auswertung aller Innenlufttemperaturen sowie <strong>der</strong> Energiebilanzen <strong>der</strong> einzelnen<br />
Messräume kann über den Beiheizungsgrad <strong>der</strong> einzelnen Messräume folgende Aussagen<br />
getroffen werden:
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 45<br />
Tabelle 9: Beheizungsgrad <strong>der</strong> einzelnen Messräume<br />
Messraum Nutzung Beiheizungsgrad<br />
R103 Büroraum Geschäftsführer durchgängig beheizt<br />
R105 Ausstellung Gering beheizt, wird über<br />
Innenwände zu R107 und Flur<br />
teilweise mit Wärme versorgt<br />
R106 PC-Raum Fast nur indirekt über<br />
Innenwände mit Wärme versorgt<br />
R107 Bibliothek, Beratung Ab 2005 durchgängig beheizt<br />
R204 Großer Tagungsraum Ab 2005 durchgängig beheizt<br />
R229 Unterkunft Selten beheizt, wird über<br />
Flurwände mit Wärme versorgt
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 46<br />
5.5 Energieeintrag in das Gebäude<br />
Der Energieeintrag in das Gebäude wird an dieser Stelle an Hand <strong>der</strong> Daten für den<br />
Jahresstromverbrauch 2005 sowie <strong>der</strong> für die Winterperiode 2005/2006 benötigten<br />
Heizenergie analysiert.<br />
Tabelle 10: Energieverbrauch am Solarzentrum<br />
Heizperiode<br />
2005/2006<br />
Heizwärmeeintrag [kWh] 26.765,00<br />
Stromverbrauch<br />
gesamt 2005<br />
Stromverbrauch [kWh] 27.413,03<br />
Energieverbrauch bezogen auf<br />
beheizte Nutzfläche [kWh/m²]<br />
Endenergie auf die beheizte<br />
Nutzfläche bezogen [kWh/m²]<br />
21,12 21,63<br />
31,57 1)<br />
21,63<br />
Aufwandszahl 1,49 -<br />
Primärenergiefaktor nach DIN<br />
4701 Teil 10<br />
Primärenergie auf die<br />
Nutzfläche bezogen [kWh/m²]<br />
0,2<br />
(Holz)<br />
3,0<br />
(Strom)<br />
6,31 64,89<br />
Primärenergie absolut [kWh] 7.994,8 82.215,6<br />
2) Jahresverbrauch von 8 Tonnen Holzpellets mit einem Brennwert von 5<br />
kWh/kg<br />
In <strong>der</strong> in Tabelle 10 dargestellten Bilanz ist nicht berücksichtigt, dass im Solarzentrum 22.000<br />
bis 25.000 kWh Strom durch die Photovoltaikanlagen erzeugt werden (ein<br />
Primärenergiefaktur von 3 ist in diesem Fall nicht anwendbar).
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 47<br />
6 Energieflussberechnung<br />
Basierend auf den Messwerten zur Wärmemengenberechnung (Vor- und<br />
Rücklauftemperatur sowie Durchflussmenge – s. Anlage 17) wurde das Energieflussbild<br />
entsprechend Abbildung 28 ermittelt.<br />
Abbildung 28: Energieflussbild
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 48<br />
Die Wärmebilanz zeigt folgende Sachverhalte auf:<br />
- Es werden zur Warmwasser- und Heizungsversorgung insgesamt 77.850 kWh benötigt.<br />
- Die solare Unterstützung beträgt mit 17.850 kWh 22,9%.<br />
- Die Trinkwasserversorgung erfolgt in den Sommermonaten ausschließlich über die<br />
Solarthermieanlage. In <strong>der</strong> Jahresbilanz werden 61% des Trinkwassers solar erzeugt.<br />
- Die Endenergie (warmes Wasser und Heizungswärme) beträgt 26.770 kWh.<br />
- Die Verluste in den 3 Wärmetauschern betragen insgesamt 7.975 kWh,<br />
- Die Speicherverluste (Trinkwasser, Heizung, saisonaler Puffer) belaufen sich auf<br />
insgesamt 26.470 kWh, wobei <strong>der</strong> Heizungspuffer (inkl. <strong>der</strong> Zuleitungen) mit 21.622 kWh<br />
den größten Anteil liefert.<br />
- Die Gesamtverluste mit 36.716 kWh tragen indirekt zur Beheizung des Gebäudes bei. Im<br />
Glasvorbau werden über den Wärmetauscher und den Pufferspeicher 6.977 kWh<br />
eingespeist. Die restlichen Verluste (29.739 kWh) werden im Heizungskeller erzeugt und<br />
über das ständig geöffnete Fenster zum Großteil in den Glaspuffer abgeleitet.<br />
- Der Pelletkessel hat mit 2 .271 kWh sehr geringe Verluste. Die Berechnung des<br />
energetischen Verhaltens des Holzvergasers ist wegen <strong>der</strong> nicht exakt erfassbaren<br />
Pelletmenge sowie <strong>der</strong>en Energiegehalt nur orientierungsmäßig.<br />
- Auch in den Sommermonaten ist eine geringe Heizleistung zu verzeichnen – insbeson<strong>der</strong>e<br />
-<br />
für die Fußbodenheizung in den Sanitärbereichen.
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 49<br />
Literaturverzeichnis<br />
Einordnungsformel Quellenangabe ____<br />
Almemo V5 Fa. Ahlborn Mess- und Regelungstechnik GmbH: Almemo-<br />
Handbuch. Holzkirchen: 2003<br />
DFF Nord Produktinformation für das Dachflächenfenster VELUX GGL<br />
„Favorit Energy“ <strong>der</strong> VELUX Deutschland GmbH<br />
DIN 4108-7 2001 Norm DIN 4108 Teil 7. Wärmeschutz- und Energie-Einsparung<br />
in Gebäuden; Teil 7: Luftdichtheit von Gebäuden,<br />
Anfor<strong>der</strong>ungen, Planungs- und Ausführungsempfehlungen<br />
sowie -beispiele<br />
DIN EN 12524 2000 DIN EN 12524 2000-07. Baustoffe und -produkte - Wärme- und<br />
feuchteschutztechnische Eigenschaften; Tabellierte<br />
Bemessungswerte<br />
DIN EN 13829 2001 Norm DIN EN 13829 2001-02. Wärmetechnisches Verhalten<br />
von Gebäuden, Bestimmung <strong>der</strong> Luftdurchlässigkeit von<br />
Gebäuden, Differenzdruckverfahren<br />
DIN EN 410 DIN EN 410 1998-12: Glas im Bauwesen – Bestimmung <strong>der</strong><br />
lichttechnischen und strahlungsphysikalischen Kenngrößen von<br />
Verglasungen<br />
DIN EN 832 2003 Norm DIN EN 832 2003-06. Wärmetechnisches Verhalten von<br />
Gebäuden; Berechnung des Heizenergiebedarfs; Wohn-<br />
gebäude<br />
DIN EN ISO 10077-2 Norm DIN EN ISO 10077 Teil 2 2003-12. Wärmetechnisches<br />
Verhalten von Fenstern, Türen und Abschlüssen – Berechnung<br />
des Wärmedurchgangskoeffizienten; Teil 2: Numerisches<br />
Verfahren für Rahmen<br />
DIN EN ISO 10211-2 2001 Norm DIN EN ISO 10211 Teil 2 2001-06. Wärmebrücken im<br />
Hochbau – Berechnung <strong>der</strong> Wärmeströme und<br />
Oberflächentemperaturen; Teil 2: Linienförmige Wärmebrücken<br />
DIN EN ISO 12569 2001 Norm DIN EN 12569 2001-03. Wärmetechnisches Verhalten<br />
von Gebäuden, Bestimmung des Luftwechsels in Gebäuden,<br />
Indikatorgasverfahren
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 50<br />
DIN EN ISO 6946 2003 DIN EN ISO 6946 2003-10: Bauteile -<br />
Wärmedurchlasswi<strong>der</strong>stand und Wärmedurchgangskoeffizient -<br />
Berechnungsverfahren<br />
DIN V 4108-4 1998 Vornorm DIN V 4108 Teil 4 1998-10. Wärmeschutz und<br />
Energie- Einsparung in Gebäuden; Teil 4: Wärme- und<br />
feuchteschutztechnische Kennwerte (veraltet)<br />
DIN V 4108-4 2003 Vornorm DIN V 4108 Teil 4 2004-07. Wärmeschutz und<br />
Energie- Einsparung in Gebäuden; Teil 4: Wärme- und<br />
feuchteschutztechnische Bemessungswerte<br />
DIN V 4108-6 2003 Vornorm DIN V 4108 Teil 6 2003-06. Wärmeschutz und<br />
Energie-Einsparung in Gebäuden; Teil 6: Berechnung des<br />
Jahresheizwärme- und des Jahresheizenergiebedarfs<br />
E DIN EN ISO 10077-1 Normenentwurf E DIN EN ISO 10077 Teil 1 2004-08.<br />
Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern, Türen und<br />
Abschlüssen – Berechnung des Wärmedurchgangs-<br />
koeffizienten; Teil 1: Allgemeines<br />
E DIN ISO 16000-8 2005 Normenentwurf DIN ISO 16000 Teil 8 2005-06.<br />
Innenraumluftverunreinigung – Teil 8: Bestimmung des lokalen<br />
Alters <strong>der</strong> Luft in Gebäuden zur Charakterisierung <strong>der</strong><br />
Lüftungsbedingungen<br />
Heat 2 Heat 2 Version 6, Fa. Blocon, Schweden<br />
ISO 15099 2003 International standard ISO 15099 2003: Thermal performance<br />
of window, doors and shading devices – Detailed calculations<br />
Lardon 2005 Lardon, Kathleen: Thermische Analyse (Schwerpunkt<br />
theoretische und messtechnisch ermittelte<br />
Lüftungswärmeverluste) von Gebäuden vor und nach <strong>der</strong><br />
<strong>Sanierung</strong> am Beispiel zweier realisierter Rekonstruktionen<br />
Rostock, Universität Rostock; Lehrstuhl für Baukonstruktionen<br />
und Bauphysik, Diplomarbeit, 2005<br />
NFRC 200-2004 NFRC 200-2004, Determining Fenestration Product Solar Heat<br />
Gain Coefficient and Visible Transmittance at Normal Incidence,<br />
National Fenestration Rating Council Incorporated
Gutskomplex Wietow<br />
Abschlussbericht <strong>Energetische</strong> Verbesserung <strong>der</strong> <strong>Bausubstanz</strong> 51<br />
Schulz 2006 Schultz, Holger: Thermische Analyse (Schwerpunkt<br />
messtechnisch ermittelte Lüftungswärmeverluste) von<br />
Gebäuden nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> am Beispiel zweier realisierter<br />
Rekonstruktionen, Rostock, Universität Rostock; Lehrstuhl für<br />
Baukonstruktionen und Bauphysik, Diplomarbeit, 2006<br />
Thomas 2005 Thomas, Rene: Thermische Analyse von Gebäuden vor und<br />
nach <strong>der</strong> <strong>Sanierung</strong> am Beispiel des Solarzentrums MV und <strong>der</strong><br />
Kita “Plappersnut”, Rostock, Universität Rostock, Lehrstuhl für<br />
Baukonstruktionen und Bauphysik, Diplomarbeit, 2005<br />
Unterlagen Architekt Architekturbüro Vogt: Dämmkonzept sowie Grundrisse,<br />
Ansichten, Schnitte vom Solarzentrum MV; Huckstorf und<br />
Rostock 2002 - 2005<br />
URL: <strong>EnSan</strong> URL: http:// www.ensan.de (2005-05-04)<br />
URL: Thermix URL: http:// www.thermix.de/datenblatt-tx-n-psi (2006-04-13)<br />
VDI 3789 Blatt 2 VDI 3789 Blatt 2 1994-10: Umweltmeteorologie –<br />
Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre und Oberflächen,<br />
Berechnung <strong>der</strong> kurz- und langwelligen Strahlung<br />
Window V5.2 Window V5.2.17, LBNL, University of California, 2003<br />
Wufi Pro Wufi Pro 3.3, Software zur Berechnung des hygrothermischen<br />
Verhaltens von Bauteilen und reellen Bedingungen, Fraunhofer<br />
Institut für Bauphysik