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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>


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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.


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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


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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)


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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.


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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.


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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]


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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.


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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

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