Bauphysikalische Anforderungen an Tore

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1 Bauphysikalische Anforderungen an Tore Wärmeschutz

2 Inhalt Einführung Anforderungen an den Wärmeschutz Nachweis des Wärmeschutzes Nachweisverfahren nach EN Bemessungswert Nennwert Berechnungsverfahren

3 Einführung Gemäß der Bauproduktenrichtlinie der europäischen Kommission sind wesentliche Eigenschaften von Bauprodukten nachzuweisen: 1. Mechanische Festigkeit und Standsicherheit 2. Brandschutz 3. Hygiene/ Gesundheit/ Umweltschutz 4. Nutzungssicherheit 5. Schallschutz 6. Energieeinsparung, Wärmeschutz

4 Einführung zu unterscheiden sind Regelwerke für Anforderungen und Nachweise: Anforderungen werden national gestellt: EnEV - Energieeinsparverordnung und DIN Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden, Teil 2: Mindestanforderungen an den Wärmeschutz Nachweise sind europäisch zu führen: Bauproduktenrichtlinie in Deutschland umgesetzt als nationales Recht: Bauregelliste des DIBt für CE-Kennzeichnung: Bauregelliste B z.b. für Tore gemäß EN : Bauregelliste B (2005/3) Teil 1 Lfd. Nr

5 Anforderungen zu unterscheiden sind Regelwerke für Anforderungen und Nachweise: Anforderungen werden national gestellt: EnEV - Energieeinsparverordnung und DIN Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden, Teil 2: Mindestanforderungen an den Wärmeschutz Nachweise sind europäisch zu führen: Bauproduktenrichtlinie in Deutschland umgesetzt als nationales Recht: Bauregelliste des DIBt für CE-Kennzeichnung: Bauregelliste B z.b. für Tore gemäß EN : Bauregelliste B (2005/3) Teil 1 Lfd. Nr

6 Anforderungen an den Wärmeschutz Anforderungen aus EnEV Anforderung an die U-Werte von Toren ergeben sich aus der EnEV als Bemessungswerte U D,BW. Der Berechnung des Jahres-Primärenergiebedarfs von beheizten Neubauten werden die U-Werte der Außenbauteile zugrunde gelegt. Bei Altbauten darf die energetische Qualität des Gebäudes nicht verschlechtert werden. Anforderungen aus DIN Für Tore sind keine Mindestanforderungen an den Wärmeschutz festgelegt.

7 Nachweis des Wärmeschutzes zu unterscheiden sind Regelwerke für Anforderungen und Nachweise: Anforderungen werden national gestellt: EnEV - Energieeinsparverordnung und DIN Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden, Teil 2: Mindestanforderungen an den Wärmeschutz Nachweise sind europäisch zu führen: Bauproduktenrichtlinie in Deutschland umgesetzt als nationales Recht: Bauregelliste des DIBt für CE-Kennzeichnung: Bauregelliste B z.b. für Tore gemäß EN : Bauregelliste B (2005/3) Teil 1 Lfd. Nr

8 Nachweis des Wärmeschutzes CE-Kennzeichnung von Toren gemäß EN Produkte ohne Feuer- und Rauchschutzeigenschaften Ü-Zeichen DAV (Date of Availability) DoA (Date of Applicability) DoW (Date of Withdrawal) CE-Zeichen EN Angleichen der Vorschriften hen (Harmonisierte Norm) Koexistenz Periode Ende2003 Mai 2004 Mai 2005

9 Nachweis des Wärmeschutzes für Tore gemäß EN : Produkte: Vorgesehene(r) Anwendungszeck(e): Wesentliche Eigenschaften Tabelle ZA.1 Für die CE-Kennzeichnung geltende Abschnitte Tore nach dem Anwendungsbereich für deklarierte spezielle Zwecke und/oder sonstige Zwecke, für die spezielle Anforderungen, insbesondere an Lärm, Energie, Dichtheit und Nutzungssicherheit gelten Anforderungen (Abschnitte in dieser Europäischen Norm) Mandatierte Stufen und/oder Klassen Prüfergebnisse angegeben als Wasserdichtheit technische Klassen Freisetzung gefährlicher Substanzen Siehe Anmerkungen 1 und 2 Widerstand gegen Windlast technische Klassen Wärmewiderstand (sofern erforderlich) U-Wert Luftdurchlässigkeit technische Klassen sicheres Öffnen (bei senkrecht bewegten Toren) Festlegung der Geometrie von Glasbauteilen bestanden/nicht bestanden bestanden/nicht bestanden

10 Nachweis des Wärmeschutzes für Tore gemäß EN : Tore Produkt (mit oder ohne zugehörige Beschläge) Tabelle ZA.2 System(e) des Konformitätsnachweises Vorgesehener Anwendungszweck bzw. Anwendungszwecke Stufe(n) oder Klasse(n) System des Konformitätsnachweises Feuer-/Rauchabschluss - 1 a Sonstige deklarierte spezifische Anwendungszwecke und/oder Anwendungszwecke, für die sonstige spezielle Anforderungen gelten, insbesondere im Hinblick auf Lärm, Energie, Dichtheit und Nutzungssicherheit - 3 b a b Siehe Bauproduktenrichtlinie 89106EWG (CPD) Anhang III.2 (i), ohne Auditprüfung von Proben Siehe Bauproduktenrichtlinie 89106EWG (CPD) Anhang III.2 (ii), zweite Möglichkeit

11 Nachweis des Wärmeschutzes für Tore gemäß EN : Tabelle ZA.3 Aufgabenverteilung bei der Konformitätsbewertung von Toren ohne Feuer-/Rauchschutzeigenschaften nach System 3 Aufgaben des Herstellers Aufgaben der anerkannten Prüfstelle Aufgaben Aufgabeninhalt Anzuwendende Abschnitte (1) Werkseigene Produktionskontrolle (FPC) Parameter mit Bezug auf sämtliche zutreffende Eigenschaften von Tabelle ZA.1 (2) Erstprüfung folgende Eigenschaften: - Geometrie von Glas - Mechanische Festigkeit (2) Erstprüfung folgende Eigenschaften: - Wasserdichtheit - Freisetzung gefährlicher Substanzen - Widerstand gegen Windlast - Wärmewiderstand - Luftdurchlässigkeit - Dauerhaftigkeit von Wasserdichtheit, Wärmewiderstand und Luftdurchlässigkeit - sicheres Öffnen - Betriebskräfte

12 Nachweis des Wärmeschutzes CE-Kennzeichnung für Tore gemäß (pr)en Produkte mit Feuer- und Rauchschutzeigenschaften Ü-Zeichen DAV (Date of Availability) DoA (Date of Applicability) DoW (Date of Withdrawal) CE-Zeichen EN Angleichen der Vorschriften hen (Harmonisierte Norm) Koexistenz Periode keine Angabe keine Angabe keine Angabe

13 Nachweis des Wärmeschutzes wichtig: Der Nachweis des Wärmeschutzes für Tore gemäß (pr)en erfolgt nach dem in der EN Pkt festgelegten Nachweisverfahren.

14 Nachweisverfahren Normative Festlegung: In der EN Punkt ist das Nachweisverfahren zur Ermittlung der U-Werte festgelegt. Die U-Werte sind nach DIN EN und dem im normativen Anhang B festgelegten Verfahren zu ermitteln. Im Anhang B.2 wird eine Vorgehensweise beschrieben, wie durch Messungen nach DIN EN die wärmetechnischen Kenngrößen von Toren zu ermitteln sind. Die Ermittlung der U-Werte von Toren durch Berechnung nach EN ist demnach gemäß dem normativen Anhang B.2 nicht möglich.

15 Nachweisverfahren EN Anhang B.2 Grundsätzliche Vorgehensweise gemäß Anhang B.2: Sturzanschluss Führung seitlich Torflügel Schwellenausbilung Messung an Probekörpern Schritt 1 bis Schritt 5 im Anhang B.2 Ergebnis der Messung: Wärmedurchgangskoeffizienten für Torflügel, Rahmen, Fenster, Schlupftür, etc. Berechnung des U D -Wertes mit gemessenen Wärmedurchgangskoeffizienten gemäß Formel im Anhang B.2 Ergebnis der Berechnung: Wärmedurchgangskoeffizienten U D des Tores

16 Nachweisverfahren Schritt1 Schritt 1: Messtechnische Ermittlung des U-Wertes eines kompletten Tores bestehend aus Torflügel, Führungen, Befestigungselementen und Dichtungen. Probekörpergröße: 2,0 m x 2,0 m bis 2,5 m x 2,5 m Die Einbausituation des Tores ist bei der Messung zu berücksichtigen z.b. Einbau in oder hinter der Laibung. Prüfung komplettes Tor Einbausituation Sturzanschluss Bezugsmaß Führung seitlich Torflügel Bezugsmaß Schwellenausbilung Ergebnis: U D -Wert des kompletten Tores (Probekörpergröße)

17 Nachweisverfahren Schritt 2 Schritt 2: Messtechnische Ermittlung des U-Wertes des Torflügels, d.h. Prüfung ohne Führungen, Befestigungselementen und Dichtungen. Probekörpergröße: Torflügel des Tores von Schritt 1 verwenden Prüfung des Torflügels Torflügel Ergebnis: U p -Wert des Torflügels

18 Nachweisverfahren Schritt 3 + Beispiel Schritt 3: Aus den in Schritt 1 und Schritt 2 ermittelten U-Werten wird der Einfluss des Rahmens (Führung, Sturz- und Schwellenausbildung) auf den Wärmedurchgang ermittelt. Ergebnis: längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient für den Rahmen in W/mK Beispiel: Schritt 1: Für ein komplettes Sektionaltor, hinter der Laibung eingebaut, wurde bei einer Probekörpergröße von 2,0 m x 2,0 m, ein U-Wert von 1,5 W/m²K gemessen. Bezugsfläche A D = 2,0 m x 2,0 m = 4,0 m² Umfangslänge l = 2,0 m + 2,0 m + 2,0 m + 2,0 m = 8,0 m Schritt 2: Für den Torflügel dieses Sektionaltores wurde ein U-Wert von 0,75 W/m²K gemessen.

19 Nachweisverfahren Beispiel Schritt 3: Daraus lässt sich der längenbezogene Wärmedurchgangskoeffizient ermitteln, der den Einfluss des Rahmens (Führung, Sturz- und Schwellenausbildung) auf den Wärmedurchgang beschreibt. = (U D U p ) * A D / l = (1,5 W/m²K 0,75 W/m²K) * 4 m² / 8 m = 0,38 W/mK Mit dem gemessenen U-Wert des Torflügels und dem längenbezogenen Wärmedurchgangskoeffizienten lässt sich der U-Wert von Toren beliebiger Größe berechnen.

20 Nachweisverfahren Schritt 4 und Schritt 5 Schritt 4 und Schritt 5: Zur Ermittlung des U-Wertes von Fenstern und Schlupftüren wird jeweils ein Torflügel mit Fenster bzw. ein Torflügel mit Schlupftür geprüft. Prüfung Torflügel mit Fenster Prüfung Torflügel mit Schlupftür Prüfung 4: Torflügel mit Fenster Fenster Schlupftür Torflügel Torflügel

21 Nachweisverfahren Umrechnung auf andere Torgrößen Anhand der Ergebnisse von Schritt 1 bis Schritt 5 kann der Wärmedurchgangskoeffizient U für ein Tor beliebiger Größe, mit unterschiedlichen Torsegmenten, beliebiger Anzahl von Fenstern der geprüften Größe, sowie mit und ohne Schlupftüre berechnet werden. Das Berechnungsverfahren ist im Anhang B.2 der EN definiert: Torflügel Rahmen Fenster Schlupftür U D A D U P l A W U p A W A U W A D 1 U A 1 U P D D 1 A D Fläche des Tores in m² A D1 Fläche der Durchgangstür in m² A P Fläche des Torblattes in m² A W Fläche des Fensters in m² U D Wärmedurchgangskoeffizient des kompletten Tores mit Zarge in W/(m²K) U D1 Wärmedurchgangskoeffizient der Durchgangstür in W/(m²K) U P Wärmedurchgangskoeffizient des Torblattes in W/(m²K) U W Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters in W/(m²K) l Länge der Zarge (Umfang Tor) in m Längenbezogener Wärmedurchgang (Zargenbereich) in W/(mK)

22 Nachweisverfahren Beispiel für beliebige Torgröße Beispiel für Umrechnung auf andere Torgrößen: Für ein Tor der Größe 5 m x 4 m, eingebaut hinter der Laibung, soll anhand der in Schritt 1 bis Schritt 3 ermittelten Wärmedurchgangskoeffizienten der U-Wert ermittelt werden. aus Schritt 2: U p = 0,75 W/m²K aus Schritt 3: = 0,38 W/mK Torfläche A D = 5 m x 4 m = 20 m² Umfangslänge = 5 m + 4 m + 5 m + 4 m = 18 m damit ergibt kann der U-Wert des Tores berechnet werden: U D = (20 m² * 0,75 W/m²K + 18 m * 0,38 W/mK) / 20 m² = 1,1 W/m²K

23 Nennwert - Bemessungswert Das Ergebnis der Berechnung ist der sog. Nennwert U D des Tores. Der Nennwert U D kann für die CE-Kennzeichnung verwendet werden. Die EnEV fordert aber die sog. Bemessungswerte U D,BW.

24 Nennwert Bemessungswert Umrechnung Die Bemessungswerte U D,BW werden aus den Nennwerten U D gemäß DIN V / A1 (Entwurf) nach folgender Gleichung ermittelt: U D,BW = U D d.h. U-Werte, die nach Produktnorm ermittelt worden sind, können verwendet werden: für die CE-Kennzeichnung als Nachweis des U-Wertes für die EnEV Falls keine Nennwerte U D ermittelt worden sind, können für den Anwendungsbereich (d.h. z.b. für die EnEV) der DIN V (Neufassung) pauschale Bemessungswerte angenommen werden.

25 Nennwert - Bemessungswert Tabelle Bemessungswerte Toraufbau Tore mit einem Torblatt aus Metall (einschalig, ohne wärmetechnische Trennung) Tore mit einem Torblatt aus metall- oder holzbeplankten Paneelen aus Dämmstoffen ( 0,04 W/mK) bei 15 mm Schichtdicke Tore mit einem Torblatt aus Holz und Holzwerkstoffen, Dicke der Torfüllung 15 mm Tore mit einem Torblatt aus Holz und Holzwerkstoffen, Dicke der Torfüllung 25 mm Bemessungswert des Wärmedurchgangskoeffizienten U D,BW in W/(m² K) 6,5 2,9 4,0 3,2

26 Nennwert - Bemessungswert Die Bemessungswerte U D,BW aus dieser Tabelle können verwendet werden: für den Nachweis des Wärmeschutzes im Rahmen der EnEV. Die Bemessungswerte U D,BW aus dieser Tabelle können nicht für die CE-Kennzeichnung verwendet werden.

27 Berechnungsverfahren Die Ermittlung der U-Werte von Toren durch Berechnung nach EN ist gemäß dem normative Anhang B.2 der EN derzeit nicht möglich. Einführung eines Berechnungsverfahrens: Änderung der EN notwendig Festlegung eines Berechnungsverfahrens z.b. in der EN (Definition der Bezugsmaße, Berücksichtigung von Wärmebrücken wie Beschlagsteile, etc.)

28 Berechnungsverfahren Vorgehensweise Ermittlung der U-Werte und Flächen von Torblatt, Fenstern und Schlupftüre Ermittlung der -Werte und Längen für die Führungen, Sturzanbindung, Schwellenausbildung, Lamellenübergänge, etc. Berücksichtigung von Wärmebrücken A Sturzanbindung Fenster F Schlupftüre E Führung G B D H C Schwellenausbildung

29 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit