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1 pro clima Vortrag: Damit der Frost nicht zum Frust wird. Wege zum sicheren Flachdach in Holzbauweise 27. November 2015

2 Der Themenüberblick Was hat Photovoltaik mit der Dauerhaftigkeit von Kompaktdächern zu tun? Problemzone Verschattung Vor- und Nachteile verschiedener Flachdachkonstruktionen in Holzbauweise Welche Strategien führen uns zu sicheren Dachkonstruktionen?

3 Das pro clima System pro clima Schweiz Michael Wehrli Leiter AWT pro clima Gibt es in der Schweiz Österreich Deutschland und weiteren 33 Ländern weltweit

4 Herausforderung Gebäudebestand Ein grosser Teil des Gebäudebestands weist Mängel der Luftdichtung und Wärmedämmung auf Studien zum Verbrauch im Gebäude- Bestand in DACH: BJ : Ø160 kwh/m²a. 10 % sogar > 240 kwh/m²a - Erneuerungsquote ca. 1%

5 Ein Klimawandel ist unvermeidlich, aber wir können daran arbeiten, wie lebenswert es auf der Erde bleibt. Was der eigene Anteil dabei sein soll, muss jeder für sich beantworten. Am Bau Beteiligte können versuchen Häuser/Konstruktionen so nachhaltig und energieeffizient wie jeweils möglich zu gestalten. Bild: neueerde.worldpress.com

6 Welche energetischen Standards können wir erreichen? Neubaustandard, Passivhaus, Plusenergiehaus?

7 Welche energetischen Standards können wir erreichen? Ein wichtiger Bestandteil ist die solare Energieerzeugung

8 aber, das kann Auswirkungen auf die Konstruktion haben Messungen zeigen: Die Jahresdurchschnitttemperatur unter aufgeständerten Anlagen kann bis zu 6 K niedriger liegen. Bild aus GH-CH Merkblatt: «Montage von PV auf Flachdächer»

9 wird der Frost dann zum Frust?

10 Welche Flachdachkonstruktionen in Holzbauweise sind möglich? Dieses Merkblatt und SIA 271 geben wichtige Hinweise

11 Aufbau 1: Dämmung auf der Tragkonstruktion Tragkonstruktion liegt komplett im warmen Bereich

12 Aufbau 2: Dämmung in der Tragkonstruktion, aber überlüftet Aufbau über Dämmung diffusionsoffen & SIA 271: Belüftung > 100 mm

13 Aufbau 3: Dämmung in der Tragkonstruktion, aussen Zusatzdämmung Nachweis nach SIA 271 mit dynamischer Feuchtigkeitssimulation erforderlich (WUFI)

14 Aufbau 4: Dämmung in der Tragkonstruktion, ohne Zusatzdämmung Weniger Sicherheit, weil obere Tragkonstruktion im kalten Bereich + «Wufinachweis» erforderlich

15 Beurteilung der Aufbauten: Aufbau 1: sicher bei Verschattung, Nachteil grosse Aufbauhöhen, diffusionsdicht Aufbau 2: sicher bei Verschattung, Be- & Entlüftung muss gewährleistet sein, oben Diffusionsoffen, aber grosse Gesamthöhe Aufbau 3: Kompakt, aber Bemessung der Zusatzdämmung erforderlich Aufbau 4: sehr Kompakt, aber kritisch bei Verschattung, Dämmstärke zwischen Tragkonstruktion teilw. eingeschränkt

16 ausser Frost noch Wasser? Mögliche Feuchteeinträge in die Konstruktion:

17 berechenbarer Feuchteeintrag: Diffusion

18 1.(Un)vorhergesehener Feuchteeintrag: Konvektion

19 2.Unvorhergesehener Feuchteeintrag: Flankendiffusion

20 3.Unvorhergesehener Feuchteeintrag: Flankenkonvektion Aus Gebäudehülle CH Merkblatt: «Vordächer in Holz»

21 4. unvorhergesehener Feuchteeintrag: Materialfeuchte

22 Strategien gegen Feuchteschäden Feuchteeintrag reduzieren Rücktrocknung ermöglichen

23 Rücktrocknung bei aussen diffusionsoffenen Bauteilen Rücktrocknung nach aussen möglich Dämmschutzschicht Dämmung Luf tdichtung Mehr Sicherheit: auch nach innen

24 Rücktrocknung bei aussen diffusionsdichten Bauteilen Rücktrocknung nach aussen nicht möglich Dämmschutzschicht Dämmung Luf tdichtung Rücktrocknung nach innen erforderlich 250 g/m² im Minimum, besser 500 g/m²

25 Rezepte gegen Feuchteschäden Sicherheit durch diffusionsfähige Bauteilschichten innen GH-Merkblatt sagt sd-werte > 10 m sind unzulässig Wufiberechnungen zeigen: Rückdiffusion findet ab einem Sd-Wert über 5 m nur noch marginal statt. Eine 27 mm Dreischichtplatte hat aufgrund der Verleimungen je nach Hersteller sd-wert von ca. 1 bis 5 m!

26 Das beste Rezept gegen Bauschäden Sicherheit durch diffusionsfähige Bauteilschichten innen Höchste Bauteilsicherheit durch intelligente, feuchtevariable Bahnen und offenen Innenausbau - Dicht im Winter Video zur Funktionsweise unter: - Offen im Sommer

27 Berechnung des Bauschadensfreiheitspotentials

28 Klimadaten im Jahresverlauf

29 Berechnungsbeispiele für Aufbau 4 Bauschadensfreiheitspotential Bekiestes Flachdach Standort St.Gallen Kies ~20 Abdichtung Fichtenschalung Mineralwolle Dampfbremse ~35 Unterkonstruktion Gipsbauplatte

30 Bauschadensfreiheitspotential Bekiestes Flachdach Standort St.Gallen Jahre BSFP: INTELLO = 1500 g/m² DB+ = 700 g/m² s d -Wert 5 m = BSFP zu gering s d -Wert 100 m = kein BSFP

31 Berechnungsbeispiele Grenzen Aufbau 4 Gebrauchstauglichkeit Bekiestes Flachdach Standort Holzkirchen 50 Kies ~20 Abdichtung Fichtenschalung 300 Mineralwolle ~35 Dampfbremse Unterkonstruktion Gipsbauplatte

32 Gebrauchstauglichkeit Luftwechselklassen (LWK) LWK A q 50 < 1 h -1 (z.b. Minergie + Co / Elementbau) LWK B q 50 < 3 h -1 LWK C ohne Luftdichtheitsmessung

33 Gebrauchstauglichkeit Bekiestes Flachdach Standort St.Gallen max. zul. rel. Holzfeuchte Jahre INTELLO LWK A s d -Wert 5 m LWK A INTELLO LWK B s d -Wert 5 m LWK B INTELLO LWK C s d -Wert 5 m LWK C

34 Luftdichtheitsprüfung BLOWER DOOR WINCON

35 Sichere Lösungen sind auch bei Flachdächern in Holzbauweise möglich Aufbau 4 ist nur begrenzt einsetzbar. Er funktioniert am Besten ohne Deckschichten auf der Abdichtung und ohne Verschattung. Die Zusatzdämmung oberhalb der Tragkonstruktion wird schon ohne weitere Verschattung notwendig: ab 280 mm Dämmstärke bei Kiesdächern ab 200 mm Dämmstärke bei Gründächern

36 Zunehmend Beliebte Flachdachnutzung als Terasse

37 wird dann der Frost zum Frust?

38 Wovon ist eine Rücktrocknung nach innen abhängig? Wärmeeintrag Wärmeabgabe Feuchtegehalte Sommerliche Umkehrdiffusion

39 Solare Einstrahlung Die terrestrische, energiereiche, kurzwellige Sonnenstrahlung trifft auf die Aussenhaut der Konstruktion.

40 Wärmeabstrahlung Die Aussenhaut der Konstruktion strahlt Wärme ab und kühlt dadurch (vor allem Nachts) ab.

41 Verschattungen Verschattungen beeinflussen solare Einstrahlung und Wärmeabstrahlung. Für Verschattungen gibt es eine Vielzahl an Ursachen.

42 Verschattungsursachen Photovoltaik- oder Solarmodule

43 Verschattungsursachen Horizont, Topographie

44 Verschattungsursachen Baumbestand

45 Verschattungsursachen Angrenzende Gebäude bzw. Gebäudeteile

46 Verschattungsursachen Deckschichten / Beläge /Einrichtung

47 Verschattungsursachen Deckschichten / Beläge Kies Estrich Begrünung Holzrost

48 Verschattungen - Unterschiede Wie sind die unterschiedlichen Verschattungen zu bewerten? in Abhängigkeit der Verschattungsfläche: - Eine pauschale Beurteilung ist schwierig - als unkritisch gelten: - Attiken bis ca. 30 cm Höhe - schlanker Bauteile mit wanderndem Schatten: z.b.schornsteine

49 Verschattungen - Unterschiede horizontale Verschattung (Beläge oder Deckschichten) im Hinblick auf Diffusionsverhalten günstiger als vertikale Verschattung, z.b. durch aufgehende Wände

50 Unterschied: dachparallele und aufgeständerte PV- und Solarmodule Schlagschatten reduziert Erwärmung der Dachhaut Volle Wärmeabstrahlung der Dachhaut Geringere Wärmeabstrahlung der Dachhaut Wärmeabstrahlung der Module zur Dachfläche

51 Sichere Lösungen sind auch bei Flachdächern in Holzbauweise möglich Die Bemessung der Zusatzdämmung ergibt sich aus: Dem Wärmedurchlasswiderstands und Art der Dämmung in der Tragebene. Den Deckschichten Der Höhenlage Der Verschattung Die Stärke der Zusatzdämmung kann zwischen 0% und 100 % der unteren Dämmebene liegen. Die Bemessung erfolgt für die Mindestdämmstärke daraus folgt: Mit Gefälle ergeben sich aussen teilweise hohe Dämmstärken. Die Höhe der Balkenlage orientiert sich mehr am das statisch Notwendigen.

52 Noch ein Hinweis zur Überdämmung Unter Überdämmung Dampfsperre (s d -Wert m) zur hygrischen Trennung Das verhindert Aufschaukeln der Feuchte in der Überdämmung

53 Was können wir auf Grundlage exemplarischer Berechnungen beurteilen? Erforderliche Überdämmung (WLG 035): 105 mm 0 mm 80 mm 35 mm Aufbau: Abdichtung Überdämmung Dampfsperre OSB 27 mm MiWo 360mm INTELLO Verschattete Bahnendächer dunkel Holzterrassen Gründächer Kiesdächer

54 Empfehlungen Konstruktionen während der Planungsphase rechtzeitig auf bauphysikalische Funktionstüchtigkeit hin überprüfen. Die Verschattungssituation mit einbeziehen. Auch zukünftig geplante Deckschichten, Beläge oder Aufbauten abklären und berücksichtigen. Im Zweifelsfall, auf der sicheren Seite liegend, volle Verschattung kalkulieren.

55 pro clima schweiz Service und Support Kostenfreie Beurteilung des Feuchteschutzes geplanter Aufbauten. Kontakt Technikhotline:

56 Stand > 7,1 Mio. Zugriffe Die offene Wissens-Plattform mit Informationen rund ums Bauen

57 und der Frust mit dem Frost? Fazit: Gut vorbereitet, können wir den Frost ohne Frust geniessen

58 und noch ein Hinweis: Weltweiter Klima-Aktionstag Bern heute um 15:00 können Sie auf dem Bundesplatz (anlässlich des Klimagipfels in Paris) dem Klima ihre Stimme geben und einen heissen Punsch trinken.

59 und auf dem Weg dahin den Apéro bei pro clima schweiz Diskutieren Sie die Vorträge mit den Referenten beim Apéro. pro clima schweiz lädt Sie ein Halle 3.0 Stand E06

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