Alles, was man zu diesem Thema wissen sollte

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1 Innendämmung und Bauphysik Alles, was man zu diesem Thema wissen sollte GIMA Infotage 2013, 25./

2 Dipl.-Ing. Frank Eßmann Beratender Ingenieur (AIK S-H) Staatlich anerkannter Sachverständiger für Schall- und Wärmeschutz (IKBau NRW) Vor-Ort-Energieberater (BAFA) Sachverständiger für Energieeffizienz von Gebäuden (EIPOS) Lizenziert als Hamburger Energiepassbüro WTA - Referate 'Fachwerk/Holzbauwerke' und 'Bauphysik' Vorstand WTA-Deutschland Gründungsmitglied Fachverband Innendämmung FVID Energieberater für Baudenkmale (WTA/VdL)

3 1. Anforderungen EnEV 2. Funktionsweisen von Innendämmsystemen Kondensat verhindernd ( klassisch ) Kondensat tolerierend Problempunkte (Konvektion, Schlagregen) g 3. Ergänzende Betrachtungen Wärmebrücken Lüftung Energieeinsparung 4. Fazit

4 Nicht jedem Haus passt eine Pudelmütze oder ein Wollmantel aus Flyer KfW Dann eben auch mal mit Innenfutter!

5 EnEV 2009 Dimensionierung Innendämmung EnEV 2009, Anlage 3, Nr. 1 Beim Einbau von innenraumseitigen Dämmschichten gemäß Buchstabe c gelten die Anforderungen [ ] als erfüllt, wenn der U-Wert des entstehenden Wandaufbaus 0,35 W/(m²K) nicht überschreitet. Gilt nicht bei Sichtfachwerk! Gilt nicht bei Baudenkmalen und besonders erhaltenswerter t Bausubstanz ( 24) sowie bei Unbilliger Härte ( 25). Bei 24-Gebäuden siehe KfW-Effizienzhaus Denkmal.

6 EnEV 2009 Dimensionierung Innendämmung EnEV 2009 / U max = 0,35 W/(m 2 K) WLG 090 WLG080 WLG070 erforderliche Schichtdicke de er Wärmedämm mung in cm WLG060 WLG050 WLG040 WLG U Bestand in W/(m 2 K) ERF_WD_ENEV2009_INNEN

7 Innendämmung klassisch Ausführung einer biegeweichen Vorsatzschale

8 Berechnungsverfahren Nach DIN 4108 (Glaser-Verfahren) nur Diffusion ( -Werte, s d -Werte) Taupunkt-Berechnung Ergebnis: Eine Innendämmung ist bauphysikalisch falsch! oder: Dampfsperre erforderlich!

9 Ausführung Dampfsperrfolien

10 Problempunkt - Konvektion Konvektion muss vermieden werden!! außen innen Wand DÄ GK

11 Innendämmung klassisch Quelle: Achim Bauer, Mannheim

12 Innendämmungen jeweils ohne Zusatzschichten wie Kleber, Bekleidungen etc. Rohdichte Wärmeleitfähigkeit Diffusionswiderstand Wasseraufnahme w in kg/m³ in W/(mK) in kg/(m²h 0.5 ) Aerorock - (WD: 0,019) (s d = 3,1 m)? Calcium-Silikat-Platte ,060 0, Calcium-Silikat-Platte Xtra - ca. 0, ? Gipskarton-Verbundplatte 0,040 mit/ohne Alu- Kaschierung Es gibt doch so viele Holzweichfaserplatte 140 0,040 0,045 5 Holzwolle-Leichtbauplatte ,075 0, Innendämmungen Mineraldämmplatte Multipor 115 0, ca. 1 Mineraldämmplatte Heck 100 0, ca. 14 von A bis Z! Mineralfaser ,035 0, Perlite-Dämmplatte TecTem , ca. 110 Polystyrol (EPS) ,035 0, PUR-Platte, perforiert IQ-therm 45 0, ca. 0,8 Schaumglas 120 0,040 0,055 - Vakuum-Isolations-Paneel (VIP) ,008 - Wärmedämmlehm , Wärmedämmputz ,07 0, > 1 Zellulosefaser ,04 0,045 2, Zellulosefaserputz ,05 0,055 2,

13 Innendämmungen Aber wo sind die Unterschiede? Kondensat verhindernde Systeme (Schaumglas, Dampfsperre, etc. - dampfdicht ) Kondensat begrenzende Systeme (feuchteadaptive Dampfbremsen, OSB, etc.) Kondensat tolerierende Systeme (Calcium-Silikat, Mineraldämmpl., Wärmedämmputz, etc.)

14 ungedämmte Wand Feuchtebelastungen und Trocknung Außenklima, insb. Regen Sorption Dampfdiffusion Raumklima Kapillarleitung außen innen

15 ungedämmte Wand Feuchtebelastungen und Trocknung Temperaturverlauf Außenklima, insb. Regen Raumklima Trocknung außen innen

16 Kondensat verhindernde Systeme Feuchtebelastungen und Trocknung Außenklima, insb. Regen Sorption Dampfdiffusion Raumklima Kapillarleitung außen innen

17 Kondensat verhindernde Systeme Feuchtebelastungen und Trocknung Temperaturverlauf Außenklima, insb. Regen Raumklima Trocknung außen innen

18 Kondensat toleriende Systeme Feuchtebelastungen und Trocknung Außenklima, insb. Regen Sorption Dampfdiffusion Raumklima Kapillarleitung lle Feuchteanreicherun ng Potenziel außen innen

19 Kondensat toleriende Systeme Feuchtebelastungen und Trocknung Temperaturverlauf Außenklima, insb. Regen Raumklima ng anreicherun Trocknung lle Feuchte Potenziel außen innen

20 Berechnung mit hygrothermischer Bauteilsimulation

21 Schlagregenbelastung Standort-Einstufung und Fassaden-Betrachtung (Hauptwindrichtung + örtliche Lage) hier nach Meteo onorm au s: DIN

22 Schlagregenschutz Örtliche Prüfungen - visuell - Karsten sche Prüfröhrchen - Franke-Platte

23 Und beim Fachwerk Die Abtrocknung wird durch eine zunehmende Wärmedämmung behindert (z.b. EnEVEV 2007 bzw. 2009: U < 0,45 bzw. 0,35 W/m²K)! ohne besonderen Nachweis: R > 1,0 m²k/w R Dä,i < 0,8 m²k/w (s < 0,8 * ) Quelle: Eßmann (nach Künzel)

24 Wärmebrücken

25 Wärmebrücken Vermeidung von Schimmelpilzwachstum, aber auch Reduzierung energetischer Verluste aus: Wikipedia, März 2009

26 Wärmebrücken Verringerte Oberflächentemperatur Anforderungen DIN 4108: (alt) Si > 9,3 C Anforderungen DIN 4108:2001 bzw Schimmelpilzwachstum bereits ab 80 % r.f. an der Bauteiloberfläche Si > 12,6 C

27 Wärmebrücken (Beispiel) Fensterleibungen unbedingt beachten!

28 Wärmebrücken Einbindende Innenwand Meist hinsichtlich Oberflächentemperatur unproblematisch. Energetisch zu beachten! aus GRE

29 Wärmebrücken Einbindende Geschossdecke (Massivdecke) Schw. Estrich ohne Innendämmung mit Innendämmung

30 Wärmebrücken (Einbindende Holzbalkendecke)

31 Wärmebrücken (Einbindende Holzbalkendecke) Neu mit Innendämmung!?

32 Wärmebrücken (Einbindende Holzbalkendecke) Eine Innendämmung verschlechtert im Normalfall die Situation am Balkenkopf. Es gibt keine Systemlösung für den Balkenkopf! Mehrere Lösungsansätze sind möglich. In jedem Fall sind eine gewissenhafte Planung und Ausführung der Innendämmung sowie begleitender Maßnahmen vorzunehmen. Hygrothermische Bauteilsimulationen können den Punkt des Balkenkopfes zurzeit noch nicht ausreichend abbilden. Sie können aber für den fachkundigen Planer eine Hilfestellung darstellen. WTA-Merkblatt 8-14 Ertüchtigung von Holzbalkendecken nach WTA II - Balkenköpfe in Außenwänden Entwurf erscheint im Frühjahr 2013!

33 Wärmebrücken (Einbindende Holzbalkendecke) Mögliche Ausführungen

34 Wärmebrücken (Einbindende Holzbalkendecke) n tha-essmann ha-essmann th Mögliche Ausführungen

35 Oberflächentemperatur bei unterschiedlicher WLG am Beispiel einer einbindenden Innenwand 8 cm Innendämmung WLG cm Innendämmung WLG 019

36 Wärmebrücken Energetische Verluste am Beispiel einer einbindenden Innenwand Außenwand mit 4 Dämmstandards U 1 = 2,089 W/(m²K) ; = -0,032 W/(mK) U 2 = 0,449 W/(m²K) ; = 0,408 W/(mK) U 3 = 0,310 W/(m²K) ; = 0,407 W/(mK) U 4 = 0,129 W/(m²K) ; = 0,317 W/(mK) h = 2,6 m 5,0 m Wärmeverluste Außenwand Wärmeverluste Wärmebrücke Wärmeverluste gesamt Einfluss WB U i * A i l * [W/K] Wand 1 2,089 * 13,0 2,60 * -0,032 27,07 0,3 % Wand 2 0,449 * 13,0 2,60 * 0,408 6,90 18,2 % Wand 3 0,310 * 13,0 2,60 * 0,407 5,09 26,3 % Wand 4 0,129 * 13,0 2,60 * 0,317 2,50 49,1 %

37 Wärmebrücken Energetische Verluste Quelle: Schnieders, Passivhaus-Institut, Passivhaus-Protokollband 32, 2005

38 Lüftung? pro Hygienische Aspekte: Reduzierung der Luftfeuchte Verringerung der Gefahr der Schimmelpilzbildung (Wärmebrücken) Reduzierung der Luftschadstoffe t ff contra Energetische Aspekte: Reduzierung der freien (!) Lüftungswärmeverluste

39 Lüftung? Beispiel Sanierungsmaßnahme mit neuen Fenstern: En nev 2009, Anlage 4 a = 2 m³/(mhpa 2/3 ) a = 1 m³/(mhpa 2/3 ) Neue Fenster: a = ca. < 0,5 m³/(mhpa 2/3 ) Alte Fenster: a = ca. 2-4 (6) m³/(mhpa 2/3 )

40 Lüftung? Beispiel Sanierungsmaßnahme mit neuen Fenstern: Fugenlüftung: V Raum = 50 m³ l = 2 * 6 m p = 0,4Pa Alte Fenster: V = 4,0 * 12 * (0,4) 2/3 = 26,1 m³/h n = 0,522 h -1 Neue Fenster: V = 0,5 * 12 * (0,4) 2/3 = 3,33 m³/h n = 0, h -1 kann sich negativ auf Wärmebrücken auswirken Sicherstellung der nutzerunabhängigen Lüftung zu empfehlen (siehe auch DIN )

41 Bringt eine Innendämmung energetisch überhaupt etwas?

42 Bringt eine Innendämmung energetisch überhaupt etwas? Paket + Außendämmung Paket + Innendämmung Maßnahmen-Paket ohne Außenwand-Dämmung Ökonomisch etwa gleich zu Außendämmungen (intakte Fassade vorausgesetzt)

43 Fazit - Innendämmung Es ist immer das Gesamtsystem zu betrachten: Vorhandene Wand Vorschädigungen Nutzungsbedingungen Wärmedämm-Material Zwischenschichten wie Kleber, Folien etc. Kennwerte aller Schichten Anschlüsse Handwerkliche Ausführbarkeit Schaffung eines erforderlichen Untergrundes Fehleranfälligkeit Lüftung

44 Fazit - Innendämmung Verschiedene Systeme sind denkbar: Kondensat verhindernde Systeme (Schaumglas, Dampfsperre, etc. - dampfdicht ) Kondensat begrenzende Systeme (feuchteadaptive Dampfbremsen, OSB, etc.) Kondensat tolerierende Systeme (Calcium-Silikat, Mineraldämmpl., Wärmedämmputz, etc.)

45 Fazit - Innendämmung WTA-Merkblätter zur Innendämmung MB 6-4: Planungsleitfaden MB 6-5: Detailliertes Nachweisverfahren (verabsch.) MB 6-6: Wärmebrücken (i.v.) MB 6-7: Zertifizierung von Innendämmsystemen (i.v.) MB 8-5: Fachwerk - Innendämmungen MB 8-14: Holzbalkendecken Balkenköpfe (verabsch.)

46 Ganzheitliches Qualitätssicherungssystem Innendämmung FVID Fachverband Innendämmung e.v. Gebäude Nutzung Einbausituation Ausführung Planung Bemessung Anschlüsse/Wärmebrücken Materialauswahl Gründung: Sitz: Frankfurt am Main

47 Möglichkeiten und Grenzen beachten! Erst denken, dann dämmen (J.Wetzel)