Bauen im Bestand Schlüssel zur Energiewende

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Friedrich Hoch
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1 Bauen im Bestand Schlüssel zur Energiewende Energetische Sanierung historisch wertvoller Fenster Barbara Wehle M. Sc. Wissenschaftliche Mitarbeiterin Forschung und Entwicklung Berner Fachhochschule Architektur Holz und Bau _ Hilfswissenschaftliche Mitarbeiterin, Fraunhofer Institut für Bauphysik, Abt. Raumklima und Klimawirkung _2010 Abschluss Hochschule Rosenheim, Holztechnik und Bau, Dipl.-Ing. (FH) _2011 Wissenschaftliche Assistentin, BFH AHB, Einheit Holz- und Verbundbau, Abt. Bauphysik _2013 Abschluss Hochschule Rosenheim, Holztechnik und Bau, M. Sc. 1

2 Energetische Sanierung historisch wertvoller Fenster Barbara Wehle, M. Sc.

3 Gebäudepark Schweiz Ziele der Energiestrategie 2050 erfordern Sanierung der Bestandsgebäude Beachtlicher Anteil historischer Gebäude am Gebäudebestand 20% der Schweizer Gebäude vor 1919 erbaut Anteil historischer Gebäude am Gebäudebestand (Quelle: Bundesamt für Statistik BFS, Zahlen von 2011)

4 Umgang mit historischen Bauten Historische Gebäude sind wichtige Elemente des Schweizer Kulturgutes stehen nicht zwingend unter Denkmalschutz prägen das Stadtbild zahlreicher Schweizer Gemeinden Sorgfältiger Umgang und Erhalt historischer Gebäude Fenster prägen äussere Erscheinung entscheidend

5 Umgang mit historischen Fenstern Bestreben aktuelle Wärmeschutzanforderungen einzuhalten Häufig unüberlegter Ersatz historisch wertvoller Fenster Selten energetische Verbesserung der Bestandsfenster Oftmals Verlust des Originalausdrucks und Charmes historischer Gebäude Erhalt historischer Fenster ist anzustreben Verschiedene Massnahmen einer energetischen Fenstersanierung möglich

6 Konstruktionsarten historischer Fenster Gängige Konstruktionsarten historischer Fenster Einfachfenster Kastenfenster Vorfenster Verbundfenster Häufigste Vertreter sind Einfach- und Kastenfenster

7 Konstruktionsarten historischer Fenster Einfachfenster: Wärmetechnische Eigenschaften: Wärmedurchgangskoeffizient Glas: U g =5.7 W/m 2 K (U g -Wert) Bezugsgrösse 1.2x1.7 m, Glasanteil 63% Wärmedurchgangskoeffizient Fenster: U w = 4.5 W/m 2 K (U w -Wert) Häufig Einbau auf Hofseite oder in Räumen mit geringem Komfortanspruch (Quelle: Holzmanufaktur Rottweil GmbH) Horizontalschnitt Einfachfenster (Quelle: Holzmanufaktur Rottweil GmbH) Vertikalschnitt Einfachfenster

8 Konstruktionsarten historischer Fenster Kastenfenster: Wärmetechnische Eigenschaften: Wärmedurchgangskoeffizienten Gläser: U g =5.7 W/m 2 K Bezugsgrösse 1.2x1.7 m, Glasanteil 70% Wärmedurchgangskoeffizient Fenster: U w = 2.3 W/m 2 K Deutlich höherer Wohnkomfort Hauptsächlich auf repräsentativer Fassade (Quelle: Holzmanufaktur Rottweil GmbH) Horizontalschnitt Kastenfenster (Quelle: Holzmanufaktur Rottweil GmbH) Vertikalschnitt Kastenfenster

9 Schritte einer Fenstersanierung Ablaufschema der Fenstersanierung (Quelle: Eigene Grafik)

10 Massnahmen energetische Fenstersanierung Massnahmen zur energetischen Sanierung historischer Fenster Austausch der Verglasung Austausch einer Fensterebene Einbau einer zusätzlichen Fensterebene Einbau von neuen Dichtungen

11 Massnahmen energetische Fenstersanierung Austausch der Verglasung Einfachfenster mit neuer Isolierverglasung im bestehenden Rahmen Historische Fenster: Einfachverglasungen mit hohem Wärmedurchgangs-koeffizienten der Verglasung (U g -Wert) Austausch des alten Glases durch neue Isolierverglasung Historischer Fensterrahmen bleibt bestehen Voraussetzung: Geeignete Beschaffenheit des historischen Rahmens Beschreibung Einfachfenster unsaniert (U g =5.7 W/m 2 K, Glasanteil 63%) Einfachfenster mit neuer Isolierverglasung (U g =1.2 W/m 2 K, Glasanteil 63%) U w -Wert 4.5 W/m 2 K 1.9 W/m 2 K

12 Massnahmen energetische Fenstersanierung Austausch einer Fensterebene Kastenfenster mit neuem Isolierglasfenster innen Aufsetzen eines zweiten Flügelrahmens auf bestehenden Fensterrahmen (Aufdoppelung) Umlaufende Dichtung auf Innenseite der Aufdoppelung zur Vermeidung von Kondensatbildung Voraussetzungen: Geeignete Beschaffenheit des Bestandfensters; ausreichende Breite des Blendrahmens Beschreibung Kastenfenster unsaniert (Einfachverglasung) (U g =5.7 W/m 2 K, Glasanteil 70%) Kastenfenster mit neuem Isolierglasfenster (U g =1.2 W/m 2 K, Glasanteil 75%) U w -Wert 2.3 W/m 2 K 1.0 W/m 2 K

13 Massnahmen energetische Fenstersanierung Einbau einer zusätzlichen Fensterebene Einfachfenster mit Aufdopplung Aufsetzen eines zweiten Flügelrahmens auf bestehenden Fensterrahmen (Aufdoppelung) Umlaufende Dichtung auf Innenseite der Aufdoppelung zur Vermeidung von Kondensatbildung Voraussetzungen: Geeignete Beschaffenheit des Bestandfensters; ausreichende Breite des Blendrahmens Beschreibung Einfachfenster unsaniert (U g =5.7 W/m 2 K, Glasanteil 63%) Einfachfenster mit neuer Aufdopplung innen (U g =5.7 W/m 2 K, Glasanteil 63%) U w -Wert 4.5 W/m 2 K 2.6 W/m 2 K

14 Massnahmen energetische Fenstersanierung Einbau neuer Dichtungen Kastenfenster mit neu eingebauter Dichtung innen Fehlende Dichtung führt zu Erhöhten Lüftungswärme-verlusten Zuglufterscheinungen Erhöhung der Luftdichtigkeit durch Einbau von neuen Dichtungen Reduzierung der Lüftungswärmeverluste Verbesserung der Schalldämmung Verbesserung der Behaglichkeit Geringe Kosten im Vergleich zur effektiven Energieeinsparung (Quelle: Holzmanufaktur Rottweil GmbH)

15 Massnahmen energetische Fenstersanierung Einbau neuer Dichtungen Kastenfenster mit neu eingebauter Dichtung innen Regel hinsichtlich der Lage der Dichtung: Innen dichter als aussen Raumseitige Anordnung der Dichtung zur Verminderung des Tauwasseranfalls in Fuge Anpassung des Lüftungsverhaltens an höhere Fugendichtheit der Fenster (Quelle: Holzmanufaktur Rottweil GmbH)

16 Berechnungstool BFH AHB Für Fenstertypen Einfachfenster und Kastenfenster Berechnung U w -Werte der Bestandskonstruktionen Berechnung U w -Werte der Sanierungsmassnahmen Austausch der Verglasung Austausch einer Fensterebene Einbau einer zusätzlichen Fensterebene

17 Berechnungstool BFH AHB Eingabemaske Kastenfenster Bestand

18 Berechnungstool BFH AHB Eingabemaske Kastenfenster Sanierungsvarianten

19 Forschungsprojekt der BFH AHB Abgeschlossenes Forschungsprojekt der BFH AHB Energetische Sanierung historisch wertvoller Fenster Fördermittlegeber: Stiftung zur Förderung der Denkmalpflege Resultate des Forschungsprojektes Berechnungstool Detaillierter Wärmebrückenkatalog Umfassender Forschungsbericht Sanierungsleitfaden für Planende Diverse Checklisten, etc. Kostenloser Download unter:

20 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Barbara Wehle, M. Sc.

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