Bedeutung der Lüftungsnorm DIN 1946-6 Skript zur Verbundveranstaltung Das sichere Schrägdach
Inhaltsverzeichnis 1. Wie Sie Lüftungskonzepte für luftdichte Dachgeschosse realisieren 3 1.1 Zweckmäßiges Lüften 4 1.2 Was bedeutet das in der Praxis und wann ist ein Lüftungskonzept zu erstellen? 5 2. Lüftungstechnische Maßnahmen und Lüftungslösungen 7 2.1 Balanced Ventilation 7 2.2 Smart Ventilation 8 3. Erstellung des Lüftungskonzeptes 9 4. Anlagen 11 4.1 Notwendigkeit einer lüftungstechnischen Maßnahme (LTM) bei der Modernisierung 11 4.2 Notwendigkeit einer lüftungstechnischen Maßnahme (LTM) beim Neubau 11 4.3 Festlegung des notwendigen Volumenstrom über Fensterlüfter für Lüftung zum Feuchteschutz in Abhängigkeit der Wohnfläche der Nutzungseinheit 12 5. Eigene Notizen 13 VELUX Fachseminare 2
1. Wie Sie Lüftungskonzepte für luftdichte Dachgeschosse realisieren Umfangreiche Sanierungen von Gebäuden und Neubauten müssen aus Gründen der Energieeffizienz immer luftdichter realisiert werden. In der Folge kann sich aufgrund mangelnden Luftaustauschs das Risiko einer ungenügenden Raumlufthygiene und des Schimmelpilz-Wachstums deutlich erhöhen. Deshalb verlangt die Energieeinsparverordnung (EnEV) seit 2009 neben der luftdichten Ausführung der Gebäudehülle auch die Sicherstellung eines Mindestluftwechsels. Die Verantwortung dafür liegt beim Planer bzw. beim Dachhandwerker: Ein Lüftungskonzept kann von jedem Fachmann erstellt werden, der in der Planung, der Ausführung und Instandhaltung von lüftungstechnischen Maßnahmen oder in der Planung und Modernisierung von Gebäuden tätig ist. Quelle: DIN 1946-6: Lüftung von Wohnungen, Kapitel 4.1 Allgemeines Neubauten werden heutzutage annähernd luftdicht ausgeführt. Auch bei energetischen Sanierungen wird in der Regel die Dichtheit des Bestandsgebäudes erheblich verbessert. Dies verringert zwar wie erwünscht Energieverluste, stellt jedoch eine hohe Herausforderung an die Raumlufthygiene dar. Denn um Luftfeuchte aber auch Schadstoffe abzuführen, ist meist ein mehrfach täglicher Luftwechsel erforderlich. Bleibt dies aus, steigt das Risiko von Schimmelpilzwachstum. Wird Feuchtigkeit, die beispielsweise vom Kochen, Duschen oder Waschen an die Raumluft abgegeben wird, nicht abtransportiert, schlägt sie sich an kalten Stellen in der Wohnung nieder, etwa Außenwänden. Hier droht in der Folge Schimmelbildung. Oft machen sich die Pilzkulturen auch unsichtbar in Räumen breit zum Beispiel unter den Tapeten oder im Wandputz. Dann stellen sie eine Gefahr für Gesundheit und Bausubstanz dar, ohne überhaupt entdeckt zu werden. Wenn die Entstehung von Schimmel vermieden werden soll, nimmt neben richtiger Planung, Dämmung und Heizen das Lüftungsverhalten eine wichtige Rolle ein. Der regelmäßige Austausch der verbrauchten, feuchten Raumluft gegen frische Außenluft ist notwendig. Diesen Umstand berücksichtigt seit 2009 auch die Energieeinsparverordnung (EnEV). Neben der luftdichten Ausführung der Gebäudehülle verlangt sie auch die Sicherstellung eines Mindestluftwechsels. In Paragraph 6, Absatz 2 der EnEV heißt es: Zu errichtende Gebäude sind so auszuführen, dass der zum Zwecke der Gesundheit und Beheizung erforderliche Mindestluftwechsel sichergestellt ist. Die übliche Forderung, der Mieter müsse eben ausreichend häufig die Fenster öffnen, ist bei Berufstätigen und im Hinblick auf eine wachsende Zahl von Single- Haushalten kaum realistisch. Eine Vielzahl von Auseinandersetzungen und Prozessen um Schimmel in Wohnungen und das richtige Lüftungsverhalten bestätigt dies. VELUX Fachseminare 3
1.1 Zweckmäßiges Lüften In vielen Familien ist tagsüber einfach keiner da, der die Fenster drei bis fünf Mal täglich öffnen könnte (Öffnungsdauer in Relation zur Jahreszeit, siehe Tabelle). Monat Dezember bis Februar 4-6 März und November 8-10 April und Oktober 12-15 Mai und September 16-20 Juni bis August 25-30 Stoßlüftung ca. in Minuten Grafik: Erstellt auf Basis von Lüftung im Wohngebäude wissenswertes über den Luftwechsel und moderne Lüftungsmethoden (11/12) des Instituts Wohnen und Umwelt GmbH. Eine dauerhafte Kipplüftung ist in der kalten Jahreszeit nicht zu empfehlen, da in dieser Zeit Wände und Möbel so stark auskühlen, dass für das Wiederaufheizen sehr viel Energie verbraucht wird. Der Einbau manueller Fenster verbunden mit dem Hinweis an den Mieter, regelmäßig zu lüften, reicht also in der Regel nicht mehr aus. Zumal die DIN 1946-6 die Anforderung an den Mindestluftwechsel so konkretisiert, dass ein nutzerunabhängiges Lüften sichergestellt werden muss. Die Verantwortung dafür liegt beim Planer, also dem Architekten, ausführenden Unternehmer oder Handwerker. VELUX Fachseminare 4
1.2 Was bedeutet das in der Praxis und wann ist ein Lüftungskonzept zu erstellen? Für neu zu errichtende oder zu modernisierende Gebäude mit lüftungstechnisch relevanten Änderungen ist ein Lüftungskonzept zu erstellen. Dies ist bei jedem Neubau und jeder Modernisierungsmaßnahme der Fall, bei der mehr als 1/3 der vorhandenen Fenster ausgetauscht oder mehr als 1/3 der Dachfläche saniert wird. Die Verantwortung für die Erstellung des Lüftungskonzeptes liegt beim Planer, also dem Architekten, ausführenden Unternehmer oder Handwerker. Ist bei einer Modernisierungsmaßnahme kein Planer bzw. Architekt involviert, liegt somit die Verantwortung für die Erstellung des Lüftungskonzeptes beim ausführenden Unternehmen oder Handwerker. In der Regel wird das bei jeder umfangreichen Baumaßnahme der Fall sein. Das bedeutet jedoch nicht, dass er bei jedem Projekt extra Lüftungsmaßnahmen treffen muss. Wenn die Infiltration der Lufteintritt in das Gebäude über Undichtigkeiten in der Gebäudehülle noch größer ist als die zum Feuchteschutz benötigte Lüftung, sind lüftungstechnische Maßnahmen nicht notwendig. Die Ermittlung, ob lüftungstechnische Maßnahmen ergriffen werden müssen, wird durch das Lüftungskonzept ermittelt und ist abhängig von der Art des Gebäudes, des Wärmeschutzniveaus, der Fassadenausrichtung und der Windintensität in der Region. Für eine lückenlose Dokumentation, muss das Lüftungskonzept ausgedruckt und dem Bauherrn aushändigt bzw. der Bauakte beigefügt werden. VELUX Lüftungsplaner VELUX bietet ein Online-Tool zur Erstellung eines Lüftungskonzepts im Internet an. Ziel ist es, dass der Planer bzw. Handwerker nur einige Eingaben zu den beschriebenen Voraussetzungen machen muss und im Anschluss ein fertiges Lüftungskonzept ausdrucken kann. Sie finden das Online-Tool unter: http://www.velux.de/lueftungsplaner VELUX Fachseminare 5
1.2.1 Modernisierungsfall: Notwendigkeit lüftungstechnischer Maßnahmen Nutzungseinheit Wärmeschutzniveau Windgebiet Lüftungstechnische Maßnahme? Eingeschossig Gering Windschwach Ja Windstark Ja Hoch Windschwach Ja Windstark Bis 140 m² Mehrgeschossig Gering Windschwach Bis 80 m² verbunden Windstark Nein Hoch Windschwach Nein Windstark Nein Grafik: Erstellt auf Basis der ift-richtlinie LU 02/1. Bei der Art des Gebäudes ist es abhängig davon, ob es sich um eine eingeschossige Nutzungseinheit beispielsweise eine separate Dachwohnung oder eine verbundene mehrgeschossige Nutzungseinheit wie etwa eine Maisonette-Wohnung oder ein mehrgeschossiges Einfamilienhaus handelt, bei der die unterschiedlichen Stockwerke nicht durch eine luftdichte Tür getrennt sind. Das Wärmeschutzniveau spielt auch eine Rolle. Bei Neubauten oder Teil- Sanierungen von Gebäuden mit Baujahr ab 1995 sollte grundsätzlich von einem hohen Wärmeschutzniveau ausgegangen werden. Bei Teilsanierung von Gebäuden mit Baujahr vor 1995 von einem niedrigen. Da in den meisten Fällen von einem hohen Wärmeschutzniveau ausgegangen werden kann, bezieht sich die weitere Betrachtung nur auf ein hohes Niveau. Orientiert man sich an der obigen Tabelle bei 1.2.1 erkennt man, dass lüftungstechnische Maßnahmen bei eingeschossigen Nutzungseinheiten meistens erforderlich sind. Lediglich bei einer Größe ab 140 m² in einer windstarken Region sind diese nicht notwendig. Zur Ermittlung können beispielweise Windkarten auf der Website des Deutschen Wetterdienstes (www.dwd.de) herangezogen werden, die durchschnittliche Windgeschwindigkeiten ausweisen. Von einer windstarken Region spricht man ab einem Wert von 3,3 Metern pro Sekunde (Bezugswert ist die Messung auf der Höhe von 10m über dem Boden). Bei mehrgeschossigen verbundenen Nutzungseinheiten sind lüftungstechnische Maßnahmen in der Regel nicht erforderlich. Das bezieht sich jedoch nur auf die Mindestanforderung für den Feuchteschutz. Um auch Schadstoffe, beispielsweise Ausdünstungen von neuen Möbeln, oder verbrauchte Atemluft herauszulüften und so für ein gesundes Raumklima zu sorgen, empfiehlt es sich, auch hier Lüftungstechnologien einzusetzen und so eine gute Grundbelüftung sicherzustellen. Hellgrün = windschwach Dunkelgrün = windstark Quelle: Windkarte aus der ift-richtlinie LU-02/1 bzw. DIN 1946-6, Anhang H Wichtig ist, dass der Planer bzw. Handwerker auch die Begründung, warum lüftungstechnische Maßnahmen nicht notwendig sind, schriftlich festhält. Allein dies stellt bereits ein Lüftungskonzept dar, das die Erfüllung der DIN 1946-6 gewährleistet auch wenn keinerlei lüftungstechnische Maßnahmen erfolgen müssen, ist ein solches zu erstellen. VELUX Fachseminare 6
2. Lüftungstechnische Maßnahmen und Lüftungslösungen Sollte die Sicherstellung des nutzerunabhängigen Mindestluftwechsels für den Feuchteschutz erforderlich sein, muss gewährleistet werden, dass etwa alle sechs Stunden die Raumluft einmal komplett ausgetauscht wird, ohne dass der Mieter oder Eigentümer selbst eingreift. Bei Neubauten wird der Luftwechsel häufig mit einer mechanischen Lüftungsanlage sichergestellt. Die nachträgliche Installation einer solchen Anlage ist bei modernisierten Häusern bzw. Dachgeschossen jedoch nur mit relativ großen Aufwand zu realisieren. VELUX bietet zwei innovative Produkte an mit denen die Raumluft dauerhaft und zuverlässig ausgetauscht wird, sowie auch die heutigen rechtlichen Anforderungen an einen Mindestluftwechsel (DIN 1946-6) erfüllt werden können: VELUX Balanced Ventilation und VELUX Smart Ventilation. 2.1 Balanced Ventilation Die DIN 1946-6 wird dabei dadurch erfüllt, dass Lüftungskomponenten in Dachfenster integriert werden. Diese Technologie VELUX Balanced Ventilation hat der Dachfensterhersteller in Zusammenarbeit mit dem Lüftungsspezialisten Renson entwickelt. Dabei handelt es sich um ein selbstregulierendes Lüftungselement, dass die seit bereits über vier Jahrzehnten bewährte Technik der traditionellen Lüftungsklappe bei VELUX Dachfenstern optimiert. Die Montage von Balanced Ventilation erfolgt einfach durch den Austausch des Standard- Markisenkastens des Dachfensters und kann auch nachträglich bei schon installierten Modellen der aktuellen Generation erfolgen. Somit strömt dann bei geringerer für den Luftaustausch verantwortlichen Windlast mehr Luft durch das Fenster als bei der Standard-Lüftungsklappe. So ist auch in windarmen Regionen und bei jeder Witterung ein ausreichender Luftwechsel garantiert. Bei starker Windlast hingegen drosselt Balanced Ventilation mittels einer mechanisch gelagerten, selbstregulierenden Membran den Luftvolumenstrom und gewährleistet damit eine gute Energieeffizienz, da es so unnötige Wärmeverluste und Zugerscheinungen vermeidet. Optisch nehmen Dachgeschossbewohner das Element innen wie außen überhaupt nicht wahr. Sie müssen lediglich die Lüftungsklappe das ganze Jahr geöffnet halten und sich sonst um nichts kümmern. Dank eines Filters bleiben Insekten draußen. Handwerker können mit VELUX Balanced Ventilation den nutzerunabhängigen Mindestluftwechsel nach DIN 1946-6 sicherstellen. In der Regel reicht hierfür ein Balanced Ventilation pro Raum aus, wenn freie Querlüftung möglich ist also mindestens ein zweites Element auf einer anderen Fassadenseite vorhanden ist, zu dem die Luft ungehindert strömen kann. Bei getrennten Räumen kann die freie Querlüftung durch einen Spalt in oder unter den Zimmertüren den sogenannten Überströmspalt sichergestellt werden. Selbstverständlich gibt es solche Komponenten von anderen Herstellern auch für Fassadenfenster, so dass der Dachhandwerker bei kompletter Gebäudesanierung oder Neubau die Umsetzung der Lüftungsmaßnahmen gemeinsam mit dem Fensterbauer realisieren kann. VELUX Fachseminare 7
2.2 Smart Ventilation Gerade bei energetisch sanierten oder modernen Gebäuden soll möglichst wenig Energie verloren gehen. Hierzu gibt es einen elektrischen Fensterlüfter für das Dach, der eine konstante Frischluftzufuhr mit exzellenter Energieeffizienz kombiniert: VELUX Smart Ventilation. 81% der Wärme wird beim Luftaustausch aus der abziehenden Raumluft zurückgewonnen und zum Erwärmen der frisch einströmenden Luft genutzt. Für weniger Energiekosten und mehr Wohnkomfort. VELUX Smart Ventilation arbeitet mit einem innovativen Doppel-Kanalsystem, bei dem der Luftvolumenstrom wechselseitig und miteinander synchronisiert durch den Wärmeregenerator geführt wird. Dies sorgt für einen ausgeglichenen Luftwechsel im Raum mit hoher Wärmerückgewinnung. Jeder Kanal des Doppel-Kanalsystems besteht aus einem Lüfter und einem Regenerator. Der eine Kanal saugt die warme und feuchte Luft aus dem Inneren des Raumes an und befördert sie nach draußen. Dabei wird die warme Luft durch den Regenerator geführt und die Energie der Luft darin gespeichert. Gleichzeitig saugt der andere Kanal die kalte Außenluft an und führt diese in den Raum. Die kalte Außenluft wird durch den Regenerator geführt und dabei durch die vorher im Regenerator gespeicherte Energie aufgewärmt, bevor die Frischluft mit angenehmer Wärme durch die Lüftungsklappe in den Raum gelangt. Künftig strömt dann bei geringerer für den Luftaustausch verantwortlichen Windlast mehr Luft durch das Fenster als bei der Standard-Lüftungsklappe. So ist auch in windarmen Regionen und bei jeder Witterung ein ausreichender Luftwechsel garantiert. Weitere Informationen, Broschüren und Videos zu den VELUX Lüftungslösungen finden Sie im Internet unter: http://www.velux.de/produkte/lueftungsloesungen-belueftung VELUX Fachseminare 8
3. Beispiel: Erstellung des Lüftungskonzeptes Was muss der Planer bzw. Dachhandwerker bei der Erstellung des Lüftungskonzeptes nun tun? Das Institut für Fenstertechnik (ift) Rosenheim hat dafür eine Art Leitfaden herausgegeben. In der ift-richtlinie LU-02/1 Fensterlüfter Teil 2, die über deren Webseite (www.ift-rosenheim.de/shop) zu bestellen ist, wird das Vorgehen anschaulich dargestellt. Beispielhaft sei das am Fall einer neuen, eingeschossigen 80 m 2 großen Dachwohnung in einem windschwachen Gebiet mit zwei Zimmern, Küche und Bad sowie einem Flur aufgezeigt. Zunächst gilt es, die Größe der einzelnen Räume zu ermitteln und die Summe zu bilden. Im nächsten Schritt wird eine Tabelle aus der ift Richtlinie benötigt. In dieser kann der Planer bzw. Dachhandwerker nun ganz einfach an einer der beiden Geraden den erforderlichen Volumenstrom ablesen: 1. Auf der unteren Achse zunächst die entsprechende Gesamtgröße der Wohnung suchen = 80 m 2. 2. Von dort eine senkrechte Linie bis zum Schnittpunkt mit der roten Kurve ziehen, da im Beispiel ein hoher Wärmeschutz vorliegt. 3. Vom Schnittpunkt eine Linie parallel zur unteren Achse bis zur linken Achse ziehen. 4. Am Schnittpunkt mit der linken Achse den Wert für den benötigten Luftvolumenstrom ablesen. Im vorliegenden Beispiel ergibt sich ein Wert von 40 m³ pro Stunde. Diesen Wert muss er nun durch die Anzahl der Haupträume teilen. Berücksichtigt werden dabei nur die Haupträume wie Bad, Küche, Wohn- und Schlafzimmer und nicht der Flur im gewählten Beispiel also durch vier. Das Ergebnis 10 m³ pro Stunde zeigt den erforderlichen Luftvolumenstrom pro Fenster. VELUX Balanced Ventilation stellt selbst unter den ungünstigsten Voraussetzungen das kleinste Dachfenster und annähernde Windstille einen Luftaustausch von mehr als 20 m³ pro Stunde sicher (siehe Tabelle auf der nächsten Seite). VELUX Fachseminare 9
Luftvolumenstrom exemplarisch für VELUX Schwingfenster Die Grafik zeigt die Messwerte der Luftvolumenströme von Dachfenstern mit VELUX Balanced Ventilation für verschiedene Fenstertypen und -größen bei unterschiedlichem Differenzdruck (Pa). Weitere technische Werte finden Sie unter: www.velux.de/info/6045 Demzufolge ist bei Verwendung dieser Zubehör-Technologie der Einsatz von vier Elementen ausreichend. Diese müssen dann einfach auf die Zimmer verteilt werden. Es ist dabei unbedingt zu beachten, dass pro Raum mindestens ein Lüftungselement vorhanden sein sollte. Eine genauere Anpassung der Luftvolumenströme von Balanced Ventilation an die Raumgröße ist über einen Regler möglich, mit dem die Größe des Lüftungsspaltes hinter der Lüftungsklappe eingestellt werden kann. Um nachzuweisen, dass er seiner Pflicht zur Sicherstellung des nutzerunabhängigen Luftwechsels und der Erstellung eines Lüftungskonzeptes nachgekommen ist, sollte der Handwerker die Berechnung mit einem Hinweis auf die DIN 1946-6 und die Richtlinie des ift Rosenheims schriftlich festhalten und die Lüftungselemente auf dem Grundriss einzeichnen. Beides sollte er als Anhang der Rechnung über den Arbeitsauftrag beifügen. Da diese Lüftungslösung nur funktioniert, wenn freie Querlüftung möglich ist also mindestens ein zweites Element auf einer anderen Fassadenseite vorhanden ist, zu dem die Luft ungehindert strömen kann sollte er im Anhang der Rechnung auch darauf hinweisen, dass bei getrennten Räumen die freie Querlüftung durch einen Spalt in oder unter den Zimmertüren den sogenannten Überströmspalt sichergestellt werden sollte. Um jegliche Gewährleistungsansprüche auszuschließen, sollte als letztes noch eine kurze Notiz ergänzt werden, dass die Wirksamkeit der lüftungstechnischen Maßnahmen nur bei geöffneter Lüftungsklappe gegeben ist. VELUX Fachseminare 10
4. Anlagen 4.1 Notwendigkeit einer lüftungstechnischen Maßnahme (LTM) beim Neubau Anhand dieser Tabelle wird ersichtlich, ob für diese Nutzungseinheit und den bisher ermittelten relevanten Daten ein Lüftungskonzept für den Neubau erforderlich wird oder nicht. 4.2 Notwendigkeit einer lüftungstechnischen Maßnahme (LTM) bei der Modernisierung Anhand dieser Tabelle wird ersichtlich, ob für diese Nutzungseinheit und den bisher ermittelten relevanten Daten ein Lüftungskonzept für den Modernisierungsbereich erforderlich wird oder nicht. VELUX Fachseminare 11
4.3 Festlegung des notwendigen Volumenstrom über Fensterlüfter für Lüftung zum Feuchteschutz in Abhängigkeit der Wohnfläche der Nutzungseinheit 4.3.1 Auslegungsdruckdifferenz Δp in Pa bei freier Querlüftung Suchen Sie bitte in der Tabelle den entsprechenden Differenzdruck. 4.3.2 Eingeschossige Nutzungseinheit in windstarker Lage 4.3.3 Eingeschossige Nutzungseinheit in windschwacher Lage VELUX Fachseminare 12
5. Eigene Notizen Hinweis: Die Angaben in diesem Skript entsprechen dem Stand unseres Wissens bei Drucklegung. Dieser Wissens- und Erfahrungsstand entwickelt sich stets weiter. Außerdem können inhaltliche und auch technische Fehler nicht vollständig ausgeschlossen werden. Alle Angaben erfolgen daher ohne Gewähr. Alle Rechte vorbehalten. Ohne ausdrückliche Genehmigung von VELUX ist es nicht gestattet, dieses Skript oder Teile daraus zu vervielfältigen sowie die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen vorzunehmen. Bei Fragen wenden Sie sich bitte an: VELUX Deutschland GmbH Fachseminare Gazellenkamp 168 22527 Hamburg Telefon: 040/54707-491 Telefax: 040/54707-757 Internet: www.velux.de/fachseminare E-Mail: fachseminare@velux.de Stand: 30.05.2017 VELUX Fachseminare 13