Wärmedämmung. VSSM FAQ-Kurzinformation. VSSM Technik & Betriebswirtschaft

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1 VSSM Technik & Betriebswirtschaft Verband Schweizerischer Schreinermeister und Möbelfabrikanten Bereich Technik & Betriebswirtschaft Gladbachstrasse 80, Postfach, 8044 Zürich Tel , Fax VSSM FAQ-Kurzinformation Wärmedämmung

2 Titelbild: Schulgebäude der BFH-AHB, Biel Inhaltsverzeichnis Seite Ausgangslage und Ziele 2 Praxisanforderungen Fachstellen 3 Fachdokumentationen 3 U-Werte der Konstruktionen 4 Wärmeverlauf 5 Berechnungsbeispiel einer Aussenwand mit Aussentüre 6 Fachbegriffe und Erläuterungen 7-9 Stichworte in alphabetischer Reihenfolge Ausgangslage Energie ist seit langem das Thema Nr. 1 im Alltag und wird weiterhin für Schlagzeilen sorgen. Die Passiv- Häuser oder Null Energie Häuser werden zum Standard. Hochhäuser sollen sogar Energie liefern, mit integrierten Windrädern und optimal positionierten Solarzellen. Damit die erzeugte oder gewonnene Energie kontrolliert eingesetzt werden kann, benötigt man Dämmungen welche die Energie in Schacht hält. Wärmedämmung steht in grosser Abhängigkeit zur Bauphysik. Ziel und Zweck dieses VSSM-Praxismerkblattes Diese Broschüre zeigt und erläutert folgende Punkte Aktuelle Wärmedämm-Werte Berechnung des durchschnittlichen U-Wertes Fachbegriffe und Erläuterungen Adressen für weitere Informationsquellen Impressum: Autoren: Herausgeber: «Wärmedämmung» VSSM Technik & Betriebswirtschaft, Zürich Benno Frank Techniker HF Verband Schweizerischer Schreinermeister und Möbelfabrikanten, VSSM Gladbachstr. 80, 8044 Zürich Tel , Fax , tb@vssm.ch Version 2008/1 Als Farbdruck-Broschüre geheftet, erhältlich im VSSM Schreiner Shop, als Download für VSSM-Mitglieder unter: >Mitgliederbereich >FAQ, Download Copyright by VSSM Verband Schweizerischer Schreinermeister und Möbelfabrikanten Haftungsausschluss: Die vorliegende Publikation wurde mit aller Sorgfalt und nach bestem Wissen erstellt. Die Herausgeber haften nicht für Schäden, die durch die Benützung und Anwendung dieser Publikation entstehen können. 2 VSSM-Praxismerkblatt Wärmedämmung 1/2008

3 Praxisanforderungen Fachstellen Verein Minergie, Informationen, Adressen usw. VSSM, Verband Schw. Schreinermeister und Möbelfabrikanten Informationen, Adressen usw. VST, Verband Schw. Türenbranche Informationen, Adressen usw. Fachdokumentationen Wärmedämmung nach Minergiestandards Anforderungen der aktuellen Minergiestandards (U Wert) Berechnungsbeispiele (nach Minergie) für Konstruktionen Wand- und Dachkonstruktionen, Türen, Fenster, Umfangreich in Hersteller-Adressen Minergie Modul Türen, Reglement «BM Bauphysik» Verlag BM, Deutschland Fachreihe für Schreiner: Umfangreiche Informationen für Schreiner im Bereich Wärme- Feuchte- und Schallschutz, Praxisorientierte Erklärungen mit Text und Bildern «Schreiner Fachrechnen» Josef Felder Ein Lehrmittel für Berufschulen, zum Selbststudium und für AVOR VSSM-Praxismerkblatt Kooperationen 1/2007 3

4 U-Werte von Konstruktionen Ein Wärmeverlust zu minimieren ist relevant für die Gebäudehülle und Kalt-, Warmräume wie z.b eine Garage zum Treppenhaus. Beispiele und Richtwerte, Stand 2007 Wärmedämmung niedrig mittel hoch Wärmedämmwerte W/m 2 K W/m 2 K W/m 2 K Mauerwerke Maueraufbauten, allg. Quelle: FLUM ROC DOCU 12 Ausgabe Fenster Fenster: allg. Typen und Fenstergrössen Quelle online: Ego Kiefer Türen Aussentüren, allg. Innentüren, allg. Quelle online März `08: Türenfabrik Brunex, Riwag - Türen Quelle online März `08: Türenfabrik Brunex, Riwag - Türen VSSM-Praxismerkblatt Wärmedämmung 1/2008

5 Wärmeverlauf Beispiel Wandkonstruktion mit Temperaturverlauf Temperaturverlauf ist mit roter Linie dargestellt Abb. Quelle BM-Bauphysik, 2.Auflage 2004 Die Dampfbremse muss auf der Warmenseite angebracht werden, damit kein Kondenswasser entsteht, wenn sich die warme, gesättigte Luft abkühlt. Bei speziellen Bedingungen muss die Dampfbremse rechnerisch ermittelt werden. Gute Auskünfte über Isolationen mit oder ohne Dampfbremse erhalten sie bei FLUM ROC. Wärmedurchgangskoeffizient U- Wert (ehemals k- Wert) = W/m2K Das ist der Wärmestrom, der durch 1m2 einer 1m dicken Schicht fliesst, wenn der Temperaturunterschied der beiden Oberflächen 1 K beträgt. Siehe Abb. Unten. Poröses Material mit viel eingeschlossener Luft oder Gas, verbessert die Dämmfähigkeit. Eingedrungenes Wasser verschlechtert die Dämmfähigkeit. Je niedriger der Wert, desto besser isoliert/dämmt das Material/Konstruktion. Abb. Quelle Rechnen für Schreiner Josef Felder VSSM-Praxismerkblatt Kooperationen 1/2007 5

6 U-Wert für Gesamtflächen Beispiel mit Berechnung Aussenwand mit Aussentüre Dieses Modell-Rechnungsbeispiel, gilt sinngemäss auch für weitere Teilflächen in der zu berechnenden Fläche. Aussentüre 1x2m Aussenwand 5x3m Dimension Aussenwand minus Aussentüre Dimension Aussentüre Fläche Total m m m2 U-Wert Aussenwand U-Wert Aussentüre W/m2K W/m2K Berechnung m2 x W/m2K m2 x W/m2K m2 = W/m2K Weitere Konstruktionsbeispiele Weitere Konstruktionsbeispiele sind erhältlich unter: 6 VSSM-Praxismerkblatt Wärmedämmung 1/2008

7 Fachbegriffe und Erläuterungen Stichwort in alphabetisch Reihenfolge geordnet Emissivität, Emissionsvermögen (Abstrahlungsvermögen) Die Abstrahlung eines ideal schwarzen Körpers beträgt 100%. Normales Floatglas weist einen Wert von 89% auf, durch Beschichtung kann dieser Wert bis auf 5% reduziert werden. Folge: Viel bessere Wärmedämmung. Energiegewinnung beim Haus - Sonnenenergie passiv mit grossen Fenstern - Sonnenenergie aktiv mit Solarzellen - Erd und Umgebungswärme (Haustechnik) - Wärmeabgabe durch Personen, Tiere und Anlagen Energieverbrauch Faktoren für erhöhten Energieverbrauch können sein: - Grosse Aussenhülle und Volumen - Standort (geographische Lage) - Qualität der Bauweise - Dichtigkeit - U-Wert - Haustechnik - Bewohnerverhalten - Architektur Energieverluste am Haus - QT Transmissionsverluste (U-Wert Qualität) - QL Lüftungsverluste g Gesamtenergiedurchlassgrad Durchlässigkeit der Verglasung für Sonnenstrahlung unter Berücksichtigung der sekundär angegebenen Energie (Wärmeabgabe der aufgeheizten Scheiben) G- Globalstrahlung Aufaddierte Strahlungsenergie pro Monat oder Jahr, welche auf einen Quadratmeter Oberfläche auftrifft. Einheit MJ/m2a (a = Jahr) Es wird unterschieden in: - GH = Horizontal - GS = Süd vertikal - GE = Ost vertikal - GW = West vertikal - GN = Nord vertikal HGT Heizgradtage Multipliziert man die Heiztage HT mit der Temperaturdifferenz = HGT HGT12 Anzahl Tage, während denen die mittlere Temperatur unter 12 C liegt (evt. Heiztage) Isolation innen oder aussen Mit der Isolation innen wird durch die Wärmeleitfähigkeit das Gebäude schnell aufgeheizt und auch abgekühlt, weil der Beton eine gute Wärmeleitfähigkeit hat. Lichttransmissionsgrad Anteil des sichtbaren Lichts, das die Verglasung durchlässt PSI-Wert ψ Richtwert für die Abstandhalter zwischen Verbundgläsern VSSM-Praxismerkblatt Kooperationen 1/2007 7

8 SIA SIA 180, Anforderungen, Wärme- und Feuchteschutz im Hochbau SIA 380, Thermische Energie im Hochbau (zwei unterschiedliche Verfahren) Spezifische Wärmekapazität Erforderliche Energie um 1kg eines Stoffes um 1K zu erwärmen Temperaturstrahlung - Dunkle Flächen strahlen mehr Wärme ab als helle, glänzende - Dunkle Flächen werden an der Sonne wärmer als helle, glänzende - Glänzende Flächen strahlen mehr Wärme zurück als matte Flächen, Folge: Viel bessere Wärmedämmung Thermische Behaglichkeit Ein Raum wird als behaglich empfunden: - Wenn die rel. Luftfeuchtigkeit ca % beträgt - Wenn genügend angenehmes Licht vorhanden ist - Wenn keine wahrnehmbare Zugluft vorhanden ist. - Wenn die max. Temperaturdifferenzen zwischen Fuss- und Kopfhöhe max. 3 C beträgt - Wenn die max. Temperaturdifferenzen zwischen Wandoberfläche und Raumluft max. 4 C beträgt - Wenn die max. Temperaturdifferenzen eingehalten wird, wie folgt: Temperatur Differenz zwischen: Fusshöhe und Kopfhöhe max. 3 C Temperatur-Differenz zwischen: Wandoberfläche und Raumluft max. 4 C Einflüsse des Menschen, sind: - Tätigkeit - Bekleidung - physikalischer Zustand U-Wert Gibt an welche (Wärme) Leistung durch eine Konstruktion fliesst, wenn der Temperaturunterschied der angrenzenden Luftschichten 1K beträgt Wärmedurchlasswiderstand = Symbol R = Einheit m2k/w Misst den Dämmwiderstand und ist somit der Kehrwert vom U-Wert. Wärmeleitfähigkeit eines Stoffes = W/mK Jedes Material kann Wärme weiterleiten. Es gibt gute und schlechte Wärmeleiter. Wärmeleitfähigkeit (Wärmeleitzahl) λ Klein Lambda, ist der Wärmestrom, der durch 1m2 einer 1m dicken Schicht fliesst, wenn der Temperaturunterschied der beiden Oberflächen 1K beträgt. Wärmemenge = Einheit kj, kws, kwh Dies ist eine Form von Energie. Diese Energie kann in Schacht gehalten werden mit entsprechenden Konstruktionen. Wärmeübergangskoefizient Gibt den Wert der dünnen Luftschicht unmittelbar an der Innen- und Aussenoberfläche einer Konstruktion an. Wärmeübergangswiderstand Gibt den Wert der dünnen Luftschicht unmittelbar an der Konstruktion an, welche wie ein Isolationswert anderer Materialen wirkt. Die Wärmeübergangswiderstand-Wert sind für: - Innen: 0.13 m2k/w - Aussen: 0.04 m2k/w 8 VSSM-Praxismerkblatt Wärmedämmung 1/2008

9 Wärmebrücken Wärmebrücken sind Schwachstellen der Wärmedämmung in der Aussenhülle von beheizten Räumen. Folgen können sein: - Gefahr der Kondenswasserbildung - Temperaturspannungen innerhalb der Tragkonstruktionen - Tiefe Oberflächentemperatur innen mit grossen Wärmeverlusten Wärmetransportarten sind: - feste Körper - flüssige Körper - gasförmige Körper Wärmeübertragungen - Wärmemitführung (Konvektion) - erfolgt durch Strömung (Thermik) - Wärmestrahlung - z.b. Sonne (Wellen mit hohem Anteil im Infrarotbereich) - Wärmeleitung - Wärme wird von Teilchen zu Teilchen weitergeleitet VSSM-Praxismerkblatt Kooperationen 1/2007 9