Wärmeschutz EnEV - WinTech Fenster
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3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U Bisher von GEALAN veröffentlichte Praxishandbücher: 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U P r a x i s h a n d b u c h N r. 3 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG0lU] +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG0lU] Herausgeber: GEALAN-Anwendungstechnik Stand: Januar 2008 +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG-DQXDU Raumlüftung Glas Montage Konstruktionen 3URILOVFKQLWWH )HQVWHUNRQVWUXNWLRQHQLP 0LWWHOGLFKWXQJVV\VWHP6,4SOXV %DXWLHIHPP *(&&2 *(&&2 *(&&2 *(&&2 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U P r a x i s h a n d b u c h N r. 5 /7 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U P r a x i s h a n d b u c h N r. 6 +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG)HEUXDU Herausgeber: GEALAN Architektenberatung Stand: Juli 2007 +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG-XOL Herausgeber: GEALAN-Architektenberatung Stand: Mai 2011 Konstruktionen Konstruktionen Konstruktionen Statik 3URILOVFKQLWWH )HQVWHUNRQVWUXNWLRQHQLP $QVFKODJGLFKWXQJVV\VWHP6,4SOXV %DXWLHIHPP Profilschnitte Fensterkonstruktionen im Mitteldichtungssystem (S7000 IQ) Bautiefe 74 mm 3URILOVFKQLWWH )HQVWHUNRQVWUXNWLRQHQLP $QVFKODJGLFKWXQJVV\VWHP6 ,4 %DXWLHIHPP 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U P r a x i s h a n d b u c h N r. 8 P r a x i s h a n d b u c h N r. 9 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG$SULO Herausgeber: GEALAN-Architektenberatung Stand: Mai 2001 Herausgeber: GEALAN-Anwendungstechnik Stand: November 2005 +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG0lU] Wärmeschutz EnEV Schallschutz Einbruchhemmung Ausschreibungstexte LV P r a x i s h a n d b u c h N r. 12 +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG-DQXDU Herausgeber: GEALAN-Architektenberatung Stand: April 2005 P r a x i s h a n d b u c h N r. 13 Herausgeber: GEALAN-Architektenberatung Stand: Januar 2007 Passivhaus QP 0LWWHOGLFKWXQJVV\VWHP6,4SOXV $QVFKODJGLFKWXQJVV\VWHP6,4SOXV PLWHLQHU%DXWLHIHYRQ PP Mitteldichtungssystem S7000 IQ Anschlagdichtungssystem S8000 IQ mit einer Bautiefe von 74 mm GEALAN Fenster-Systeme GmbH Hofer Straße 80 D-95145 Oberkotzau Telefon 0 92 86/77-0 Telefax 0 92 86/77-22 22 E-Mail: [email protected] Internet:www.gealan.de +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG$SULO Wärmeschutz EnEV P r a x i s h a n d b u c h N r. 7 Herausgeber: GEALAN-Architektenberatung Wär m e s c hu t z EnE V Praxishandbuch Wärmeschutz 3 Praxishandbuch Wärmeschutz 4 Für die im Praxishandbuch folgenden Informationen wird keine Gewähr für die Vollständigkeit oder Richtigkeit gegeben. GEALAN Fenster-Systeme GmbH behält sich das Recht vor, den Inhalt der folgenden Informationen jederzeit abzuändern. Eine Verpflichtung zur Korrektur bei falschen, überholten oder ungenauen oder zur Ergänzung von unvollständigen Informationen besteht nicht. Die Empfehlungen folgen unentgeltlich. Es gilt § 675 II BGB. Vor jeglicher Verwendung der Informationen sollten diese vom Benutzer eigenständig überprüft werden. Die gemachten Informationen stellen in keiner Weise Garantien oder Zusicherungen von Eigenschaften dar. Sie sind auch keine Gebrauchsanweisung für Produkte oder sonstige der Leistungen der GEALAN Fenster-Systeme GmbH. GEALAN Fenster-Systeme übernimmt keine Haftung für die Benutzung der folgenden Informationen, mit Ausnahme der Haftung für Vorsatz und grobe Fahrlässigkeit. Für im Zusammenhang mit den folgenden Informationen auftretenden Rechtsansprüchen gilt das deutsche Recht unter Ausschluss der Bestimmungen des internationalen Privatrechts. Stand: April 2010 Nachdruck und Vervielfältigung, auch auszugsweise, nur mit unserer Genehmigung. Alle Rechte vorbehalten. Mit dem Erscheinen dieser Arbeitsunterlage verlieren alle vorherigen Ausgaben ihre Gültigkeit. Die Beratungsleistungen der Fa. GEALAN Fenster-Systeme GmbH, Hofer Straße 80, 95145 Oberkotzau, erfolgen unentgeltlich. Inhaltsverzeichnis Kapitel Seite 0.1 EnEV 2009 auf einen Blick 7 1. Allgemeines 1.1 1.2 1.3 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.4 1.5 1.6 Anlass und Ziel der Novellierung der EnEV 2009 Geltungsbereich der EnEV 2009 Wesentliche Änderungen der EnEV 2009 zur EnEV 2007 Änderungen im Neubau Änderungen in der Sanierung Begleitende Änderungen Zentrale Normen für das Rechenverfahren Sommerlicher Wärmeschutz und klimatisierte Gebäude Einsatz erneuerbarer Energien 8 9 10 10 11 12 12 12 13 2. Grundlagen zu Wärmedurchgangskoeffizienten Bestimmung der U-Werte Bestimmung der Ug-Werte von Glas Bestimmung der Uf-Werte von Profilsystemen Bestimmung der UW-Werte von Fenstern Äquivalenter UW,eq-Wert von Fenstern Objektbezogener Uw-Wert U-Wert-Berechnung der GEALAN-Fensterwand Elementgrößen zur Ermittlung der Uw-Werte Genauigkeit der Uw-Werte Uf-Werte der GEALAN-Profilsysteme Tabellarische Ermittlung des Uw-Wertes nach EN 10077-1 Rechnerische Ermittlung des Uw-Wertes nach EN 10077-1 Erzielbare Uw-Werte mit GEALAN-Profilsystemen 14 14 16 17 18 19 19 20 21 22 23 28 30 5 3. Nachweis und Auslegung eines Gebäudes gemäß EnEV 3.1 3.2 3.3 3.4 Allgemeines Monatsbilanzverfahren gemäß DIN EN 832 Referenzgebäudeverfahren gemäß DIN 18599 Vorgehensweise beim Referenzgebäudeverfahren gemäß DIN 18599 32 32 33 35 4. Wärmetechnische Grenzwerte 4.1 4.2 4.3 4.4 Grenzwerte für den Neubau Grenzwerte für die Sanierung Grenzwerte für Rollladenkästen Für den Fensterbau wichtige Grenzwerte 36 36 38 40 Praxishandbuch Wärmeschutz 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.1.5 2.1.6 2.1.7 2.1.8 2.2 2.3 2.4 2.5 5 Wärmebrücken am Gebäude 5.1 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.2.5 5.3 5.3.1 5.3.2 Allgemeines Energetische Betrachtung der Wärmebrücken Einführung Pauschale Ermittlung des Wärmebrückenzuschlags Ermittlung des Wärmebrückenzuschlags nach Regeldetails Detaillierte Berechnung der Wärmebrücken Beispiele Feuchetechnische Betrachtung der Wärmebrücken Taupunkt-Temperatur und Schimmelpilzentstehung Ermittlung des Temperaturfaktors fRSI 44 45 45 46 46 46 48 50 50 51 6 Überprüfung der Gebäudehülle 6.1 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.1.4 6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4 Blower-Door-Test Einführung Aufbau und Durchführung Ergebnisse des Blower-Door-Tests Auswirkungen auf den Fensterbau Thermografie Anwendungsbereich Physikalische Grundlagen Voraussetzungen für eine Thermografie Aussagekraft der Thermografie 54 54 54 54 55 57 57 57 57 58 7 Die Energieeinsparverordnung EnEV 2009 7.1 7.2 Praxishandbuch Wärmeschutz 6 Auszüge aus der EnEV 2009 Muster der Unternehmererklärung 62 79 8 Normen 8.1 Normen zur Umsetzung der EnEV 2009 80 9 Quellennachweis 9.1 Quellenangaben 85 0.1 EnEV 2009 auf einen Blick Wohngebäude Nichtwohngebäude Innentemperaturen ≥ 19° C Innentemperaturen von 12 bis ≤ 19 ° C Neubau Bauantrag oder Bauanzeige nach dem 1. Oktober 2009 Anbauten ≥ 50 m² Nutzfläche Planungsgrundlage DIN EN 832 oder DIN V 18599 DIN V 18599 DIN V 18599 Fenster Uw ≤ 1,3 W/m²K Uw ≤ 1,3 W/m²K Uw ≤ 1,9 W/m²K Türen UD ≤ 1,8 W/m²K UD ≤ 1,8 W/m²K UD ≤ 2,9 W/m²K Fassade; Referenzgebäude UCW ≤ 1,4 W/m²K UCW ≤ 1,9 W/m²K Fassade; maximal zulässiger Wert U ≤ 1,9 W/m²K U ≤ 3,0 W/m²K Sanierung ≥ 10 % der Bauteilflächen, Anbau ≥ 15 – < 50 m² Nutzfläche Planungsgrundlage Bauteilverf. oder DIN V 18599 + 40% DIN V 18599 + 40% DIN V 18599 + 40% Uw ≤ 1,3 W/m²K Uw ≤ 1,3 W/m²K Uw ≤ 1,9 W/m²K Fenster mit Sonderverglasung Uw ≤ 2,0 W/m²K Uw ≤ 2,0 W/m²K Uw ≤ 2,8 W/m²K Türen UD ≤ 2,9 W/m²K UD ≤ 2,9 W/m²K UD ≤ 2,9 W/m²K Fassade Uw ≤ 1,5 W/m²K Uw ≤ 1,5 W/m²K Uw ≤ 1,9 W/m²K Uw ≤ 2,3 W/m²K Uw ≤ 3,0 W/m²K Fassade mit Sonderverglasung Glaserneuerung Ug ≤ 1,1 W/m²K Ug ≤ 1,1 W/m²K keine Anforderung Glaserneuerung Sonderverglasungen Ug ≤ 1,6 W/m²K Ug ≤ 1,6 W/m²K keine Anforderung 7 Praxishandbuch Wärmeschutz Fenster Die genannten Werte eines Bauteiles des Referenzgebäudes können überschritten werden, wenn diese durch andere Bauteile kompensiert werden. 7 1 1. Allgemeines 1. Allgemeines 1.1 Anlass und Ziel der Novellierung der EnEV 2009 1.1 Anlass der understen Ziel der Novellierung der Anlässlich Ölkrise 1973, die zuEnEV einer2009 deutlichen Verteuerung von Energie führte, begann eine weltweite Diskussion über Rohstoffreserven und -preise, über EnerAnlässlich der ersten Ölkrise 1973, die zu einer deutlichen Verteuerung von Energie gieträger und -einsparungen, die in Deutschland im Gebäudebereich zur ersten Wärmeführte, begann eine weltweite Diskussion über Rohstoffreserven und -preise, über Enerschutzverordnung 1977 führte. Im Zuge stetiger Verbesserungen wurden die energetigieträger und -einsparungen, die in Deutschland im Gebäudebereich zur ersten Wärmeschen Anforderungen an Gebäude kontinuierlich verschärft. Neben der dringend erforschutzverordnung 1977 führte. Im Zuge stetiger Verbesserungen wurden die energetiderlichen Energieeinsparung gewannen in den Folgejahren Aspekte des Klimaschutzes schen Anforderungen an Gebäude kontinuierlich verschärft. Neben der dringend erforzunehmend an Bedeutung. Hieraus entwickelte sich die Erkenntnis, dass eine Reduziederlichen Energieeinsparung gewannen in den Folgejahren Aspekte des Klimaschutzes rung des Ausstoßes von Treibhausgasen erforderlich ist. zunehmend an Bedeutung. Hieraus entwickelte sich die Erkenntnis, dass eine Reduzierung des3. Ausstoßes von Treibhausgasen Auf der Klimakonferenz in Kyoto 1997erforderlich haben sichist.die Industriestaaten verpflichtet, ihre Treibhausgasemissionen bis 2012 um insgesamt ca. 5 % – im Vergleich zu 1990 – Auf der 3. Klimakonferenz in Kyoto 1997 haben sich die Industriestaaten verpflichtet, zu verringern. Auf europäischer Ebene hat die Bundesrepublik Deutschland zugesagt, ihre Treibhausgasemissionen bis 2012 um insgesamt ca. 5 % – im Vergleich zu 1990 – bis 2012 insgesamt 21 % weniger klimaschädliche Gase zu produzieren als 1990. Die zu verringern. Auf europäischer Ebene hat die Bundesrepublik Deutschland zugesagt, Bundesregierung hat sich ferner das Ziel gesetzt, die Treibhausgasemissionen bis 2020 bis 2012 insgesamt 21 % weniger klimaschädliche Gase zu produzieren als 1990. Die – ebenfalls im Vergleich zu 1990 – um 40 % zu senken. Um diese strengen KlimaBundesregierung hat sich ferner das Ziel gesetzt, die Treibhausgasemissionen bis 2020 schutzziele zu verwirklichen, wurden im Dezember 2007 die Eckpunkte eines „Integ– ebenfalls im Vergleich zu 1990 – um 40 % zu senken. Um diese strengen Klimarierten Energie- und Klimaprogramms (IEKP)“ beschlossen. schutzziele zu verwirklichen, wurden im Dezember 2007 die Eckpunkte eines „Integrierten Energieunddie Klimaprogramms (IEKP)“ beschlossen. Das IEKP umfasst folgenden Gesetze und Verordnungen die insgesamt eine Auswirkung auf den Gebäudesektor haben werden Das IEKP umfasst die folgenden Gesetze und Verordnungen die insgesamt eine Auswirkung den Gebäudesektor haben werden„intelligente Stromzähler“) dieauf Messzugangsverordnung (Stichwort die dasMesszugangsverordnung Gesetz zur Beschleunigung des Ausbaus der Höchstspannungsnetze (Stichwort „intelligente Stromzähler“) die Energieeinsparverordnung mit Energieeinsparungsgesetz sowie die Heizdas Gesetz zur Beschleunigung des Ausbaus der Höchstspannungsnetze kostenverordnung die Energieeinsparverordnung mit Energieeinsparungsgesetz sowie die Heizkostenverordnung und fasst diese zu einem Gesamtpaket zur Sicherstellung der gesteckten Ziele zusammen. und fasst diese zu einem Gesamtpaket zur Sicherstellung der gesteckten Ziele zusammen. Daher werden die Anforderungen bei Neubauten gemäß der Energieeinsparverordnung (EnEV) 2009 gegenüber der EnEVbei 2007 wie folgt verschärft: Daher werden die Anforderungen Neubauten gemäß der Energieeinsparverordnung (EnEV) 2009 EnEV 2007 wie folgt verschärft: um ca. gegenüber 30 % beim der Primärenergiebedarf, d.h. Heizung, Warmwasser, Lüftung, Beleuchtung und Kühlung um ca. 30 % beim Primärenergiebedarf, d.h. Heizung, Warmwasser, Lüftung, Be leuchtung um ca. 15% beim Transmissionswärmeverlust. und Kühlung Praxishandbuch Wärmeschutz 8 um ca. 15% beim Transmissionswärmeverlust. Bei Altbauten sollen Möglichkeiten zur Energieeinsparung zu wirtschaftlich vertretbaren Bedingungen erreicht werden. Wer in an seinem Altbau größere ModernisierunBei Altbauten sollen Möglichkeiten zurZukunft Energieeinsparung zu wirtschaftlich vertretbaren gen vornimmt, muss auch hier im Mittel um 30 Prozent verschärfte energetische AnforBedingungen erreicht werden. Wer in Zukunft an seinem Altbau größere Modernisierunderungen einhalten. Weitere Erhöhungen der energetischen Anforderungen durch die gen vornimmt, muss auch hier im Mittel um 30 Prozent verschärfte energetische AnforBundesregierung sind geplant. derungen einhalten. Weitere Erhöhungen der energetischen Anforderungen durch die Bundesregierung sind geplant. 8 8 1 1.2 Geltungsbereich der EnEV 2009 1.2 Geltungsbereich der EnEV 2009 Die Energieeinsparverordnung 2009 ist am 1.10.2009 in Kraft getreten. Für alle BauDie Energieeinsparverordnung ist am 1.10.2009 in Kraft getreten. Für alle Baumaßnahmen, bei denen bis zum2009 30.09.2009 maßnahmen, bei denen bis zum 30.09.2009 die Bauanträge gestellt wurden oder die die Bauanträge Bauanzeige gestellt erstattetwurden wurde oder oder die wurdeVorhaben oder die Bauanzeige Arbeit für einerstattet anzeigefreies begonnen wurde, die Arbeit für ein anzeigefreies Vorhaben begonnen wurde, gilt noch die EnEV 2007. Für alle anderen neuen Bauvorhaben gilt die EnEV 2009. gilt noch die EnEV 2007. Für alle anderen neuen Bauvorhaben gilt die EnEV 2009. Sie gilt grundsätzlich für alle Gebäude, die beheizt oder gekühlt werden müssen, egal Sie gilt sich grundsätzlich alle Gebäude, die oder beheizt gekühlt werden müssen, egal ob es dabei umfürNeubauten handelt umoder Änderungen, Erweiterungen und ob es sichandabei um Neubauten oder um werden Änderungen, Erweiterungen und Anbauten bestehende Gebäude.handelt Mit einbezogen alle Anlagen und EinrichAnbauten bestehende Gebäude. Mitund einbezogen werden alle sowie Anlagen Einrichtungen deran HeizungsKühl-, RaumluftBeleuchtungstechnik die und Versorgung tungen der Heizungs- Kühl-, Raumluft- und Beleuchtungstechnik sowie die Versorgung mit Warmwasser. mit Warmwasser. Kap_1-2_Bild_1_Energien.tif Kap_1-2_Bild_1_Energien.tif Höhe 5 cm Höhe 5 cm 9 9 9 Praxishandbuch Wärmeschutz Ausgenommen von den Regelungen der EnEV 2009 sind Ausgenommen von den Regelungen der EnEV 2009 sind Wohngebäude, die weniger als 4 Monate im Jahr genutzt werden Wohngebäude, diedie weniger alsals 4 Monate im Jahr genutzt werden Betriebsgebäude, weniger 12° C Raumtemperatur benötigen Betriebsgebäude, als 4 12° C Raumtemperatur benötigen Betriebsgebäude, die die weniger weniger als Monate im Jahr beheizt werden müssen Betriebsgebäude, die weniger weniger als werden müssen müssen Betriebsgebäude, die als 4 2 Monate Monate im im Jahr Jahr beheizt gekühlt werden Betriebsgebäude, die weniger als 2 Monate im Jahr gekühlt werden müssen Gebäude, die religiösen Zwecken gewidmet sind Gebäude, dieweitere religiösen Zwecken gewidmet sowie einige Gebäudearten, die im §sind 1 der EnEV 2009 sowie im Kap. 7.1 sowie einigewerden weiterekönnen. Gebäudearten, die im § 1 der EnEV 2009 sowie im Kap. 7.1 eingesehen eingesehen werden können. Als Neubauten gelten alle neu zu errichtenden Gebäude sowie Anbauten, deren zuAls Neubauten gelten alle neugrößer zu errichtenden sowie Anbauten, deren zusammenhängende Nutzfläche als 50 m² Gebäude ist. Für Anbauten, deren Nutzfläche sammenhängende Nutzfläche als 50 die m² Bauteilkennwerte ist. Für Anbauten, größer als 15 und kleiner als 50größer m² ist gelten wiederen für dieNutzfläche Modernigrößer sierung.als 15 und kleiner als 50 m² ist gelten die Bauteilkennwerte wie für die Modernisierung. Für alle baulichen Maßnahmen, die unterhalb von 10 % der Bauteilflächen bleiben Für alle die unterhalb von 10 % der Nutzfläche Bauteilflächen sowie für baulichen Anbauten Maßnahmen, oder Erweiterungen deren hinzukommende unterbleiben 15 m² sowie Anbauten oder Erweiterungen nach derenden hinzukommende Nutzfläche unter 15aus m² bleibt, für genügt der Mindestwärmeschutz anerkannten Regeln der Technik bleibt, derDiese Mindestwärmeschutz den anerkannten der Technik aus der DINgenügt 4108-2. schreibt lediglich nach den Einsatz von Isolier-Regeln oder Doppelverglasunder gen DIN vor. 4108-2. Diese schreibt lediglich den Einsatz von Isolier- oder Doppelverglasungen vor. 1 An unbeheizte und vom Wohnhaus räumlich getrennte Wintergärten werden keine wärmetechnischen Anforderungen gestellt. Ist der Wintergarten beheizt, so gehört er zur Außenhülle des Gebäudes und fällt damit unter die Anforderungen der EnEV 2009. Hier ist auch der sommerliche Wärmeschutz zu berücksichtigen. Weitere Informationen zu Planung und Ausführung von Wintergärten stellt der Bundesverband Wintergarten e.V. auf seiner Internetseite zur Verfügung; www.bundesverband-wintergarten.de. Kap_1-2_Bild_2_EnEV_Struktur.tif Höhe: 6 cm Struktur der EnEV 2009 1.3 Wesentliche Änderungen der EnEV 2009 zur EnEV 2007 1.3.1 Änderungen im Neubau Praxishandbuch Wärmeschutz 10 Im Sinne der EnEV 2009 sind Wohngebäude alle Gebäude, die nach ihrer Zweckbestimmung überwiegend dem Wohnen dienen, einschließlich Wohn-, Alten- und Pflegeheime sowie ähnliche Einrichtungen. Im Neubaubereich wird für Wohngebäude das Referenzgebäudeverfahren eingeführt, wie es seit der EnEV 2007 schon für Nichtwohngebäude angewendet wird. Wie bei den Nichtwohngebäuden wird der maximale Jahres-Primärenergiebedarf in Zukunft nicht mehr mit einer einfachen Formel in Abhängigkeit vom A/Ve-Verhältnis ermittelt, sondern ergibt sich individuell für ein Referenzgebäude mit gleicher Geometrie, Gebäudenutzfläche und Ausrichtung wie das zu berechnende Wohngebäude. Die energetischen Qualitäten der Gebäudehülle und die Anlagentechnik für das Referenzgebäude können aus den Vorgaben der neuen EnEV ausgewählt werden. Im Rahmen dieser Vorgaben kann sich der Planer frei bewegen, d.h. er kann ungünstige Werte bei einem Bauteil durch Verbesserungen an einem anderen Bauteil kompensieren. Außerdem wurden die Vorgaben zur Berechnung des maximalen Transmissionswärmeverlusts HT´ geändert. Der maximal zulässige Transmissionswärmeverlust HT´, der dem mittleren U-Wert aller Außenbauteile entspricht, ist zukünftig nicht mehr vom A/Ve-Ver10 1 hältnis abhängig, sondern bezieht sich auf die Lage und teilweise die Größe des Gebäudes. Dabei werden die folgenden Gebäudetypen unterschieden: freistehende Wohngebäude einseitig angebaute Wohngebäude sonstige Wohngebäude sowie Erweiterung und Ausbau eines Gebäudes mit einer hinzukommenden zusammenhängenden Nutzfläche über 50 m² Die jeweiligen Anforderungen sind in der EnEV 2009, Anlage 1, Tabelle 2 definiert. Für kleine, freistehende Wohngebäude sind die Anforderungen dabei schärfer als bei größeren Wohngebäuden. Das vereinfachte Berechnungsverfahren aus der EnEV 2007 zur Berechnung von Jahres-Heiz- und -Primärenergiebedarf für Wohngebäude im Neubau und Bestand entfällt. Damit gibt es keine einfache Möglichkeit mehr ein Gebäude energetisch zu planen. Der Planer ist an dieser Stelle auf eine entsprechende Software angewiesen. Als Nichtwohngebäude im Sinnen der EnEV 2009 werden alle Gebäude bezeichnet, die nicht unter die Definition für Wohngebäude fallen. Für Nichtwohngebäude im Neubau wird das Bilanzierungsverfahren nach DIN V 18599 mit einem Referenzgebäude fortgeschrieben. Die Anforderungen an den Jahres-Primärenergiebedarf wurden hier ebenfalls verschärft und sind in der EnEV 2009, Anlage 2, Tabelle 1, festgelegt. Abweichend von den Wohngebäuden wird bei Nichtwohngebäuden auch der Energiebedarf für die erforderliche Beleuchtung in den Jahres-Primärenergiebedarf einbezogen. 1.3.2 Änderungen in der Sanierung Alle baulichen Maßnahmen, die weniger als 10 % der Bauteilflächen des gesamten Gebäudes betreffen, fallen nicht unter die EnEV 2009. Dies ist eine wesentliche Änderung gegenüber der EnEV 2007, die als Vergleichsmaßstab noch 20 % der Bauteilflächen gleicher Orientierung herangezogen hat. Für alle anderen Maßnahmen gelten bei Wohngebäuden die Anforderungen gemäß EnEV 2009, Anlage 3, Tabelle 1 und bei Nichtwohngebäuden EnEV 2009, Anlage 2, Tabelle 2. Als Nachweis kann hier wahlweise das Bauteilverfahren oder das Referenzgebäudeverfahren verwendet werden. Beim Bauteilverfahren darf das geänderte Bauteil festgelegte Höchstwerte der Wärmedurchgangskoeffizienten nicht überschreiten. Die einzuhaltenden U-Werte wurden im Vergleich zur EnEV 2007 zum Teil deutlich verschärft. Sie sind in der EnEV 2009 für Wohngebäude in Anlage 3, Tabelle 1 festgelegt und für Nichtwohngebäude in Anlage 2, Tabelle 2. Das Referenzgebäudeverfahren kann auf Wohn- und Nichtwohngebäude angewendet werden. Der Nachweis, dass die geänderten Außenbauteile die Anforderungen der EnEV 2009 erfüllen, ist erbracht, wenn der Jahres-Primärenergiebedarf für das geänderte Gebäude den des Referenzgebäudes um nicht mehr als 40 % überschreitet. 11 Praxishandbuch Wärmeschutz 11 1 1.3.3 Begleitende Änderungen Weitere für den Fensterbau wichtige Änderungen, die die EnEV 2009 mit sich bringt, werden im Folgenden stichpunktartig aufgeführt. Bei einem Austausch von Fenstern fordert die EnEV 2009 die schriftliche Bestätigung des Fachunternehmers, dass die von ihm geänderten oder eingebauten Bauteile den Anforderungen der EnEV 2009 entsprechen. Eine so genannte Unternehmererklärung ist dem Eigentümer unverzüglich nach Abschluss der Arbeiten auszuhändigen und von diesem mindestens 5 Jahre aufzubewahren. Ein Vordruck für Fensterbauer ist in Kap. 7.2 sowie auf der Internetseite www.gealan.de unter der Rubrik „GEALAN für Fensterprofis“ zu finden. Der Vollzug und somit auch die Kontrolle zur Einhaltung der Vorschriften der EnEV 2009 liegen in der Zuständigkeit der Länder und sind in jedem Bundesland in einer Durchführungsverordnung geregelt, siehe unter www.bbsr.bund.de. Grundsätzlich sind für die Einhaltung der Vorschriften der EnEV 2009 sowohl der Bauherr als auch die Personen verantwortlich, die im Auftrag des Bauherrn bei der Errichtung oder Änderung von Gebäuden tätig werden. Nachrüstverpflichtungen bei bestehenden Gebäuden, z.B. bezüglich der Heizungsanlage oder der Dämmung der Rohrleitungen, werden vom Bezirksschornsteinfegermeister überprüft. Die Änderungen von Außenbauteilen an bestehenden Gebäuden, wie der Austausch der Fenster, unterliegen keiner Nachrüstverpflichtung. Alle durchgeführten Maßnahmen müssen für die Nutzungsdauer des Gebäudes wirtschaftlich sein; siehe EnEV 2009, § 25 (1). 1.4. Zentrale Normen für das Rechenverfahren Zur Berechnung des maximalen Jahres-Primärenergiebedarf besteht die Wahlmöglichkeit für einen Nachweis nach dem Monatsbilanzverfahren nach DIN EN 832 in Verbindung mit den nationalen Umsetzungsnormen DIN V 4108-6 und DIN 4701-10 oder Praxishandbuch Wärmeschutz 12 dem Bilanzierungsverfahren für Wohngebäude auf Basis der DIN V 18599. Die Grundlagen dieser Berechnungsverfahren sind im Kap. 3 beschrieben. Beim Nachweis ist darauf zu achten, dass das zu berechnende Wohngebäude und das Referenzgebäude jeweils nach dem gleichen Verfahren berechnet werden. 1.5 Sommerlicher Wärmeschutz und klimatisierte Gebäude Der sommerliche Wärmeschutz soll im Sommer ein behagliches Klima mit minimalem Energieaufwand gewährleisten. Diese Anforderung wird in der EnEV 2009 dadurch berücksichtigt, dass nicht nur der Primärenergiebedarf zur Gebäudeheizung begrenzt ist, sondern auch Anforderungen an einen energiesparenden sommerlichen Wärmeschutz gestellt werden. Der Nachweis über den sommerlichen Wärmeschutz nach DIN V 4108-2 ist verpflichtend und muss vom Planer geführt werden. 12 1 Es ist die Zielrichtung der EnEV 2009, den sommerlichen Wärmeschutz so zu planen, dass auf den Einsatz von Klimaanlagen weitgehend verzichtet werden kann. 1.6 Einsatz erneuerbarer Energien Das Gesetz zur Förderung Erneuerbarer Energien im Wärmebereich (ErneuerbareEnergien-Wärmegesetz - EEWärmeG) ist am 1. Januar 2009 in Kraft getreten und soll den Ausbau erneuerbarer Energien im Wärme- und Kältesektor bei der energetischen Gebäudeversorgung vorantreiben. Als erneuerbare Energien im Sinne des Gesetzes gelten: solare Strahlungsenergie Umweltwärme Geothermie Wasserkraft Windenergie Energie aus Biomasse. Das EEWärmeG gilt grundsätzlich für alle Neubauten und ebenso bei umfangreichen Änderungen im Bestand sowie bei Anbauten über 50 m² Nutzfläche, bei denen die Anforderungen der EnEV 2009 an Neubauten anzuwenden sind. Grundsätzlich werden die Anforderungen der EnEV 2009 durch das EEWärmeG nicht verschärft. Es bezieht sich lediglich auf die Wärmegewinnung durch erneuerbare Energien für Heizung und Wasser. Neben dem Einsatz regenerativer Energien steht das Dämmen eines Gebäudes als anerkannte Ersatzmaßnahme nach dem EEWärmeG in direktem Bezug zur EnEV 2009, d.h. Bauherren können alternativ den Wärmeschutz der Gebäudehülle über den EnEV2009-Standard erhöhen, die Wärme aus Fernwärmenetzen oder aus Kraft-Wärme-Kopplung nutzen. Fazit: Durch das EEWärmeG ist ein Bauherr verpflichtet, die Energieeffizienz seines Gebäudes durch den Einsatz erneuerbarer Energien zu steigern, es sei denn, er ergreift eine "anerkannte Ersatzmaßnahme nach dem Wärmegesetz". Diese erfüllt der Bauherr, indem er sein Gebäude besser dämmt und die Anforderungen der EnEV 2009 um 15 % unterschreitet. Das bedeutet konkret, dass als es die EnEV 2009 jeweils fordert. 13 13 Praxishandbuch Wärmeschutz der berechnete Jahres-Primärenergiebedarf des Gebäudes 15 % unter dem zulässigen Höchstwert liegt und die Wärmedämmung der Gebäudehülle um 15 % besser ausfällt 2 2. Grundlagen zu Wärmedurchgangskoeffizienten 2. Grundlagen zuder Wärmedurchgangskoeffizienten 2.1 Bestimmung U-Werte 2.1 Bestimmung der U-Werte 2.1.1 Bestimmung der Ug-Werte von Glas 2.1.1Nennwert Bestimmung der Ug-Werte von Glas Der des Wärmedurchgangskoeffizienten Ug kann anhand folgender Regeln bestimmt werden: Der Nennwert des Wärmedurchgangskoeffizienten Ug kann anhand folgender Regeln bestimmt werden: Tabellenwert Ermittlung Tabellenwert durch Tabellenwert aus der Norm Ermittlung durch Tabellenwert aus der Norm DIN EN ISO 10077-1 Tabelle C.2 DIN EN ISO 10077-1 Tabelle C.2 Berechnung nach Berechnung DIN EN 673 nach DIN EN 673 Messung nach Messung DIN EN 674 nach DINder ENWerte 674 Angabe Die Angabe derder Werte Werte Berechnung oder der Messung werden auf 1 Nachkommastelle genau angegeben. Die Werte der Berechnung oder der Messung werden auf 1 Nachkommastelle genau angegeben. Zur Zeit ist bei der 2-Scheiben-Isolierverglasung das Glas mit einem Ug = 1,1 W/m²K als Standard anzusehen. Es sind aber auch 2-Scheiben-Isolierverglasungen mit geringeren Zur Zeit ist bei der 2-Scheiben-Isolierverglasung das Glas mit einem Ug = 1,1 W/m²K als Ug-Werten erhältlich. Die folgende Tabelle zeigt, wie die energetisch wichtigen Werte U Standard anzusehen. Es sind aber auch 2-Scheiben-Isolierverglasungen mit geringereng und Gesamtenergiedurchlassgrad voneinander abhängig sind. Ug-Werten erhältlich. Die folgende Tabelle zeigt, wie die energetisch wichtigen Werte Ug und Gesamtenergiedurchlassgrad abhängig sind. Zum Vergleich sind auch typische voneinander Kennwerte eines 3-Scheiben-Isolierglases und eines Vakuumisolierglases mit angegeben. Zum Vergleich sind auch typische Kennwerte eines 3-Scheiben-Isolierglases und eines Vakuumisolierglases mit angegeben. Praxishandbuch Wärmeschutz 14 14 14 UUggnach nach EN EN673 673––15 15KK Aufbau Aufbau Füllgas Füllgas 1,1 1,1W/m²K W/m²K 44/ /16 16/ /:4:4 Argon Argon 80 80% % 63 63% % 1,0 1,0W/m²K W/m²K 4:4:/ /16 16/ /:4:4 Argon Argon 68 68% % 50 50% % 1,0 1,0W/m²K W/m²K 44/ /12 12/ /:4:4 Krypton Krypton 80 80% % 63 63% % 0,9 0,9W/m²K W/m²K 4:4:/ /10 10/ /:4:4 Krypton Krypton 65 65% % 48 48% % 0,6 0,6W/m²K W/m²K 4:4:/ /14 14/ /44/ /14 14/ /:4:4 Argon Argon 70 70% % 50 50% % -- 73 73% % 54 54% % LichtLichtGesamtenergieGesamtenergietransmission transmission durchlassgrad durchlassgrad 2 Vakuum-Isolierglas Vakuum-Isolierglas(VIG) (VIG) 0,5 0,5W/m²K W/m²K 44/ /22/ /:4:4 Stand: Stand:Januar Januar2010 2010 Tabelle Tabelle1: 1:Kennwerte Kennwertetypischer typischerIsolierverglasungen Isolierverglasungen Fazit: Fazit: Bei Beigenauer genauerBetrachtung Betrachtungder deroben obenstehen stehenTabelle Tabelleist istzu zuerkennen, erkennen,dass dassmit mitsinkendem sinkendem UUg-Wert diebegleitenden begleitendenKennwerte Kennwertefür fürdie dieLichttransmission Lichttransmissionund undden denGesamtenergieGesamtenergieg-Wertdie durchlasskoeffizienten durchlasskoeffizienten ungünstiger ungünstiger werden. werden. So So werden werden beim beim Übergang Übergang von von UUgg==1,1 1,1W/m²K W/m²K auf auf UUgg==1,0 1,0W/m²K W/m²K ca. ca. 12 12% % der der Lichttransmission Lichttransmission und und ca. ca. 13 13% % des des Energieeintrages Energieeintrages verloren. verloren. Ursache Ursache hierfür hierfür ist ist die die erforderliche erforderliche zusätzliche zusätzliche WärmeWärmeschutzbeschichtung schutzbeschichtungauf aufder derPosition Position2.2. Darüber Darüberhinaus hinauskann kannbei beieinigen einigenKombinationen Kombinationennicht nichtmehr mehrdas daskostengünstige kostengünstigeFüllgas Füllgas Argon Argonverwendet verwendetwerden, werden,sondern sondernes esmuss mussKrypton Kryptoneingesetzt eingesetztwerden. werden.Krypton Kryptonist istals als seltenes seltenes Edelgas Edelgas sehr sehr teuer teuer und und wird wird aufgrund aufgrund seines seines hohen hohen Preises Preises auf auf SonderanSonderanwendungen wendungenbeschränkt beschränktbleiben. bleiben. Eine EineLösung Lösungdieser dieserProblematik Problematikkönnen könnendie dieVakuumisoliergläser Vakuumisoliergläsersein, sein,die dieaber aberzur zurZeit, Zeit, Stand StandJanuar Januar2010, 2010,noch nochnicht nichtim imindustriellen industriellenMaßstab Maßstabverfügbar verfügbarsind. sind. 15 15 15 Praxishandbuch Wärmeschutz Für Für höhere höhere energetische energetischeAnforderungen Anforderungen ist istder der Einsatz Einsatz von von 3-fach-Isolierverglasungen 3-fach-Isolierverglasungen unerlässlich. unerlässlich.Aber Aberauch auchhier hierwird wirdder derbessere bessereUUg-Wert durcheine einegeringere geringereLichttransLichttransg-Wertdurch mission, mission, einen einen geringeren geringeren Energieeintrag Energieeintrag sowie sowie ein ein um um 50 50% % höheres höheres Glasgewicht Glasgewicht erkauft. erkauft.Wiegt Wiegteine eine2-Scheiben-Isolierverglasung 2-Scheiben-Isolierverglasung20 20kg/m² kg/m²so sowiegt wiegteine eineentsprechende entsprechende 3-fach-Verglasung 3-fach-Verglasungbereits bereits30 30kg/m². kg/m². 2 2.1.2 Bestimmung der Uf-Werte von Profilsystemen Der Nennwert Uf für Profilsysteme aus Kunststoff kann nach den folgenden Verfahren ermittelt werden. Tabellenwert Ermittlung durch Tabellenwert aus der Norm DIN EN ISO 10077-1 Tabelle D.1 Dieses Verfahren sollte nur angewandt werden, wenn numerische Methoden oder Messwerte nicht vorliegen, es erfordert den geringsten Aufwand, führt aber auch zu den ungünstigsten Werten. Berechnung nach DIN EN ISO 100772 Die Berechnung stellt eine sehr gute Annäherung an den realen Wert dar, das Ergebnis ist aber durch verschiedene, der Berechnung zugrunde liegende Randbedingungen nicht so günstig wie der gemessene Wert Messung Bestimmung mittels des Heizkastenverfahrens nach DIN EN 12412-2 Die Messung des Wärmedurchgangskoeffizienten im Heizkastenverfahren stellt den höchsten Aufwand dar, ergibt aber den realen Uf-Wert, der in der Regel der günstigste aus den 3 zugelassenen Verfahren ist. Fazit: Der höhere Aufwand für Rechnungen oder Messungen wird durch die realen und in der Regel niedrigeren Uf-Werte „belohnt“. Praxishandbuch Wärmeschutz 16 16 2 2.1.3 Bestimmung der UW-Werte von Fenstern Der Nennwert des Wärmedurchgangskoeffizienten für Fenster und Fenstertüren Uw ist in der Regel mit der Standardgröße 1,23 m 1,48 m zu bestimmen durch: Tabellenwert: Ermittlung durch Tabellenwert aus der Norm DIN EN ISO 10077-1 Tabellen F.1 bis F.4 Bei der Ermittlung des Uw-Wertes nach diesen Tabellen wird zum einen unterschieden nach der Größe des Elementes, zum anderen nach der Art des Scheibenabstandshalters. Tabelle F.1 gilt für Elemente mit einem „typischen“ Scheibenabstandshalter, gemeint sind Scheibenabstandshalter aus Aluminium, und einem Rahmenanteil von 30 %, also für Fenster. Tabelle F.2 gilt für Elemente mit einem „typischen“ Scheibenabstandshalter und einem Rahmenanteil von 20 %, also für Fenstertüren Tabelle F.3 gilt für Elemente mit einem wärmetechnisch verbesserten Scheibenabstandshalter, Stichwort „warme Kante“, und einem Rahmenanteil von 30 %, also für Fenster. Tabelle F.4 gilt für Elemente mit einem wärmetechnisch verbesserten Scheibenabstandshalter und einem Rahmenanteil von 20 %, also für Fenstertüren. Berechnung: nach DIN EN ISO 100771 Die Standardgröße 1,23 m 1,48 m für die Berechnung der UW -Werte ist in der Produktnorm – Fenster und Türen – DIN EN 14351-1 festgelegt. Messung: nach DIN EN ISO 125671 Praxishandbuch Wärmeschutz 17 17 2 2.1.4 Äquivalenter UW,eq-Wert von Fenstern Bei der energetischen Betrachtung von transparenten Bauteilen wie Fenstern werden, wie schon bei den Vorgängerversionen durch die EnEV 2009 nur die Energieverluste berücksichtigt, aber nicht die tatsächlich vorhandenen passiven Energiegewinne durch die Sonneneinstrahlung. Dieses kann durch die Einführung des äquivalenten U-Wertes UW,eq passieren, so wie er aus der Wärmeschutzverordnung 1995 (WSchVO 95) bekannt ist. Dieser äquivalente U-Wert berücksichtigt die solaren Energiegewinne in Bezug auf die Himmelsrichtung, zu der die verglasten Fensterflächen orientiert sind. Dieser äquivalente U-Wert wird manchmal auch als Bilanz-U-Wert bezeichnet, weil er Energiegewinne und –verluste über das Fenster bilanziert. Er wird berechnet nach der Formel UW,eq = UW -g SF mit g SF Gesamtenergiedurchlasskoeffizient des Glases Strahlungskoeffizient; abhängig von der Himmelsrichtung Im folgenden Beispiel wurden die äquivalenten U-Werte für Fenster aus dem Profilsystem GEALAN S 7000 IQ mit einer typischen 2- und 3-fach-Verglasung mit thermisch verbessertem Scheibenrandverbund berechnet. Die Strahlungskoeffizienten wurden aus der WSchVO 95 übernommen. SF [W/m²K] nach WSchVO 95 UW,eq [W/m²K] Ug = 1,1 / g = 0,63 Ψg = 0,034 Ug = 0,6 / g = 0,50 Ψg = 0,032 UW = 1,2 [W/m²K] UW = 0,88 [W/m²K] Süd 2,4 -0,29 -0,32 Ost / West 1,65 0,19 0,05 Nord 0,95 0,63 0,40 Äquivalenter UW,eq für verschiedene Verglasungen mit GEALAN S 7000 IQ Praxishandbuch Wärmeschutz 18 Wie das Beispiel in der oben stehenden Tabelle zeigt, weisen nach Süden orientierte Fenster einen Energiegewinn auf, was sich durch den negativen Wert für UW,eq zeigt. Fenster, die in Richtung Ost oder West zeigen, sind fast energieneutral. Selbst die Werte der nach Norden ausgerichteten Fenster weisen demzufolge deutlich geringere Energieverluste auf, als es der einfache UW-Wert ausdrückt. Das Beispiel zeigt ebenfalls, dass sich der Einsatz von 3-fach-Isolierglas bei nach Norden und Ost/West orientierten Fenstern durchaus lohnt, der Einfluss des Glases aber bei nach Süden ausgerichteten Fenstern nur gering ist. Es wird in der Branche darauf hin gearbeitet, dass die hier dargelegten Energiegewinne durch transparente Bauteile in der nächsten Novellierung der EnEV berücksichtigt werden. Dieses würde für Fenster auch die Erfüllung der Nebenanforderung der EnEV an den Transmissionswärmeverlust über die Gebäudehülle erleichtern. 18 2 2.1.5 Objektbezogener UW-Wert Wie im Kap. 2.1.5 ausgeführt, kann ein Planer fordern, dass die UW -Werte für jedes Fenster einzeln ausgewiesen werden. Dass jedes Fenster den geforderten UW -Wert erfüllt ist zum einen in der Abwicklung und Fertigung mit hohem Aufwand und Kosten verbunden und steht auch im Widerspruch zum Grundgedanken der EnEV 2009, die auch eine wirtschaftliche Vertretbarkeit aller Maßnahmen fordert. Bei der Planung eines Bauvorhabens wird üblicherweise von einem U-Wert für die Fenster ausgegangen, der dann sinnvollerweise von der Gesamtheit aller Fenster zu erfüllen ist. Dieser Wert stellt den Mengen- und Flächengewichteten mittleren U-Wert aller Fenster dar und wird auch als Objektbezogener UW-Wert bezeichnet. Für diesen Objektbezogenen UW-Wert ist es daher ohne Bedeutung, ob einzelne Fenster den geplanten UW-Wert unter- oder überschreiten. Dieser Objektbezogene UW -Wert kann mit dem GEALAN UW-Wert Rechner problemlos auch für größere Bauvorhaben und komplexere Elemente berechnet werden. 2.1.6 U-Wert-Berechnung der GEALAN Fensterwand Im Unterschied zu Fassaden, deren U-Wert UCW nach der DIN EN 13947 berechnet wird, kann der U-Wert der Fensterwand mit seinen Einzelelementen nach der DIN EN 10077-1 berechnet werden. Kritisch sind dabei aber die meistens erforderlichen Kopplungen, diese können dem Bereich des Rahmes zugeordnet werden, dann verschlechtert sich der U-Wert der Fensterwand. Dieses Vorgehen hat den Vorteil, dass der U-Wert der Fensterwand komplett ist und so vom Planer ohne zusätzliche Abschläge in die Wärmebedarfsberechnung übernommen werden kann. Es ist auf jeden Fall angeraten, diese Fragen im Vorfeld mit dem Planer abzustimmen und schriftlich festzuhalten. 19 19 Praxishandbuch Wärmeschutz dem Baukörperanschluss zugeordnet werden. In diesem Fall muss der Planer die Kopplungen gemäß DIN 4108-6 (Abschnitt 5.5.2.2 Heizwärmebedarf für die Heizperiode) bei seiner Wärmebedarfsberechnung durch einen pauschalen Wärmebrückenzuschlag gemäß Formel (16) oder durch die realen psi-Werte und Kopplungslängen berücksichtigen. Vereinfachend kann auch ohne Nachweis ein Wärmebrückenzuschlag von ΔUWB = 0,1 W/m²K eingesetzt werden. 2 2.1.7 Elementgrößen zur Ermittlung der U-Werte UW-Wert von Fenstern und Fenstertüren Bei der tabellarischen Ermittlung des UW -Wertes nach DIN EN ISO 10077-1, Tabellen F.1 bis F.4, wird im Anhang F dieser Norm die Fenstergröße 1,23 m x 1,48 m zugrunde gelegt. Für die rechnerische Ermittlung nach DIN EN ISO 10077-1 wird das Verfahren unter Punkt 5.1 beschrieben, hier sind keine Fenstergrößen definiert. In der Produktnorm für Fenster, der DIN EN 14351-1, wird für Verglasungen mit Ug < 1,9 W/m²K im Anhang E in der Tabelle E.1 für die Berechnung nach DIN EN ISO 10077-1 eine Fenstergröße von 1,23 m x 1,48 m festgelegt. Für die messtechnische Bestimmung des UW-Wertes nach DIN EN ISO 12567-1 definiert die Produktnorm DIN EN 14351-1 im Anhang E, Tabelle E.1 ebenfalls eine Fenstergröße von 1,23 m x 1,48 m. UD-Wert von Türen mit Schwellen Für die tabellarischen Ermittlung des UD-Wertes gibt es in der DIN EN ISO 10077-1 für Türen mit Schwellen keine Grundlage. Für die rechnerische Ermittlung nach DIN EN ISO 10077-1 wird das Verfahren unter Punkt 5.4 beschrieben, hier sind keine Größen definiert. In der Produktnorm DIN EN 14351 1 wird im Anhang E, Tabelle E.2 für die Berechnung nach DIN EN ISO 10077-1 bei einer Fläche der Tür ≤ 3,6 m² eine Bezugsgröße von 1,23 m x 2,18 m und bei einer Fläche der Tür > 3,6 m² eine Bezugsgröße von 2,00 m x 2,18 m festgelegt. Für die messtechnische Bestimmung des UD-Wertes nach DIN EN ISO 12567-1 gelten die zuvor genannten Bezugsgrößen in Abhängigkeit von der Türfläche. Fazit: Praxishandbuch Wärmeschutz 20 Für das CE-Zeichen ist bei Fenstern und Balkontüren immer die Fenstergröße von 1,23 m x 1,48 m Grundlage für die UW -Wert-Ermittlung. Für Türen mit Schwelle ist bei einer Fläche der Tür < 3,6 m² eine Bezugsgröße von 1,23 m x 2,18 m und bei einer Türfläche > 3,6 m² von 2,00 m x 2,18 m festgelegt. Diese größenabhängigen Werte können mit dem GEALAN UW -Rechner ermittelt werden. Der Planer kann auch größenbezogene Uw-Werte für eine detailliertere Betrachtung seines Gebäudes fordern. Sinnvollerweise sollte hier der Objektbezogene UW -Wert berechnet werden, siehe Kap. 2.1.6. Es ist aber auch legitim, dass der Planer für jedes Fenster die Einhaltung des ausgeschriebenen UW -Wert fordert, was durch den erhöhten Aufwand in Vorbereitung und Fertigung bei kleinen Fenstergrößen sicherlich zu höheren Preisen führt. Diese zusätzlichen Anforderungen an den UW-Wert müssen aber entsprechend kenntlich gemacht sein und in der Leistungsbeschreibung ausdrücklich gefordert werden. 20 2 2.1.8 Genauigkeit der UW-Werte In der EnEV 2009 wird für den Neubaubereich in der Anlage 1, Tabelle 1 für Wohngebäude und in der Anlage 2, Tabelle 1 für Nichtwohngebäude für das Referenzgebäude ein Wert von UW = 1,30 W/m²K für das Fenster gefordert. Bei der Sanierung gelten laut Anlage 3, Tabelle 1 UW = 1,30 W/m²K für den Fenster- und Ug = 1,10 W/m²K für den Glas-Austausch als Obergrenze. Diese Forderung der EnEV 2009 steht im Widerspruch zur geltenden europäischen Norm, der DIN EN 10077-1, Abschnitt 7.5, die die Angabe der U-Werte für Fenster und Türen mit zwei wertanzeigenden Stellen fordert. Aufgrund mehrerer Einsprüche wurde seitens der Fachkommission Bautechnik der Bauministerkonferenz in einer Auslegungsfrage jedoch die zweite Stelle beim Wert 1,30 gestrichen. In der Auslegung wurde erklärt, dass der mit den europäischen Normen konforme Nachweis mit zwei wertanzeigenden Stellen ausreichend ist und die EnEV 2009 damit als erfüllt gilt. Das bedeutet, dass U-Werte über 1 auf eine Nachkommastelle genau anzugeben sind und Werte unter 1 auf zwei Nachkommastellen. Näheres hierzu kann unter www.dibt.de nachgelesen werden. Es ist auch nicht sinnvoll, UW-Werte auf 2 Nachkommastellen genau anzugeben. So bringt die Verbesserung des Uw-Wertes um 0,01 W/m²K bezogen auf 1 m² Fenster eine Energieeinsparung von ca. 0,11 – 0,14 Liter pro Jahr, abhängig von der geografischen Lage des Hauses, siehe unten stehende Berechnungsformel zur überschlägigen Berechnung des Heizölverbrauchs. Bild: Kap_2-1-5_Formel.tif Höhe: 4,2 cm Berechnungsformel zum Heizölverbrauch 21 Praxishandbuch Wärmeschutz 21 2 2.2 2.2UUf-Werte derGEALAN GEALANProfilsysteme Profilsysteme f-Werteder Aufgrund Aufgrund der der Vielfalt Vielfalt der der möglichen möglichen Profilkombinationen Profilkombinationen wird wird an an dieser dieser Stelle Stelle auf auf eine eine komplette komplette Auflistung Auflistung aller aller UUf-Werte verzichtet. Es Es werden werden lediglich lediglich die die UUf-Werte für die die f -Werte verzichtet. f -Wertefür Hauptprofile Hauptprofile angegeben. angegeben. Die Die Wärmedurchgangskoeffizienten Wärmedurchgangskoeffizienten der der anderen anderen ProfilkombiProfilkombinationen nationensind sindim imgeschützten geschütztenBereich Bereichauf aufder derInternetseite Internetseitevon vonGEALAN GEALANangegeben. angegeben. http://www.gealan.de http://www.gealan.de 7000IQ IQ SS7000 7008 7008- -7093 7093 8000IQ IQ5-Kammer 5-Kammer SS8000 8006 8006––8092 8092 8000IQ IQ6-Kammer 6-Kammer SS8000 8003 8003- -8094 8094 Standard-Stahl Standard-Stahl 1,2W/m²K W/m²K UUf f==1,2 UUf f==1,3 1,3W/m²K W/m²K UUf f==1,3 1,3W/m²K W/m²K thermisch thermischgetrennter getrennterStahl Stahl 1,1W/m²K W/m²K UUf f==1,1 SS7000 7000IQ IQplus plus Praxishandbuch Wärmeschutz 22 UUf f==1,1 1,1W/m²K W/m²K 8000IQ IQplus plus SS8000 5010 5010- -5007 5007 5002 5002––5008 5008 1,0W/m²K W/m²K UUf f==1,0 UUf f==1,1 1,1W/m²K W/m²K 7000IQ IQplus plusPassivhaus Passivhaus SS7000 Standard-Stahl Standard-Stahl thermisch thermischgetrennter getrennterStahl Stahl UUf f==0,97 0,97W/m²K W/m²K UUf f==1,0 1,0W/m²K W/m²K UUf f==0,82 0,82W/m²K W/m²K 22 22 2 2.3 Tabellarische Ermittlung des Uw-Wertes nach DIN EN ISO 10077-1 Für die tabellarische Ermittlung des UW-Wertes sind die Tabellen F.1 bis F.4 der DIN EN ISO 1077-1 heranzuziehen. Die Grundlage für die Tabellen sind typische Werte für Fenster die vertikal angeordnet sind; mit den Maßen 1,23 m bis 1,48 m; mit normalen Scheibenabstandshaltern, Tabellen F.1, F.2, und mit wärmetechnisch verbesserten Scheibenabstandshaltern, Tabellen F.3, F.4 mit einem Flächenanteil des Rahmens von 30 %, Tabellen F.1, F.3 und 20 % der Gesamtfensterfläche, Tabellen F.2, F.4 mit einem Fensterflügel. Wärmedurchgangskoeffizienten für Fenster mit anderen Maßen, die anders als vertikal angeordnet sind, mit anderen Flächenanteilen der Rahmen oder mit anderen Kombinationen von Rahmen und Verglasung müssen nach DIN EN ISO 10077-2 berechnet werden. Um den Tabellenwert UW für das gesuchte Fenster zu bestimmen, ist zuerst die richtige Tabelle auszuwählen. In dieser Tabelle geht man in die Spalte mit dem Uf-Wert des Profiles. Ist der Uf-Wert des Profiles nicht angegeben, so muss die Spalte mit dem nächst höheren Uf-Wert genommen werden. Im Schnittpunkt mit der Zeile, die das gewünschte Glas enthält, steht dann der tabellarische UW-Wert des Fensters. 23 Praxishandbuch Wärmeschutz 23 2 Kap_2-3_Tab_F1.tif Höhe: 10,5 cm Praxishandbuch Wärmeschutz 24 Tabelle F.1: Wärmedurchgangskoeffizienten für vertikale Fenster mit einem Flächenanteil des Rahmens von 30 % an der Gesamtfensterfläche und mit typischen Arten von Abstandhaltern aus Aluminium oder Stahl 2 Kap_2-3_Tab_F2.tif Höhe: 10,5 cm 25 Praxishandbuch Wärmeschutz Tabelle F.2: Wärmedurchgangskoeffizienten für vertikale Fenster mit einem Flächenanteil des Rahmens von 20 % an der Gesamtfensterfläche und mit typischen Arten von Abstandhaltern aus Aluminium oder Stahl 2 Kap_2-3_Tab_F3.tif Höhe: 10,5 cm Praxishandbuch Wärmeschutz 26 Tabelle F.3: Wärmedurchgangskoeffizienten für vertikale Fenster mit einem Flächenanteil des Rahmens von 30 % an der Gesamtfensterfläche und mit wärmetechnisch verbesserten Abstandhaltern 2 Kap_2-3_Tab_F4.tif Höhe: 10,5 cm 27 Praxishandbuch Wärmeschutz Tabelle F.4: Wärmedurchgangskoeffizienten für vertikale Fenster mit einem Flächenanteil des Rahmens von 20 % an der Gesamtfensterfläche und mit wärmetechnisch verbesserten Abstandhaltern 2 2.4 Rechnerische Ermittlung des UW-Wertes nach DIN EN ISO 10077-1 Der tabellarisch ermittelte Uw-Wert nach DIN EN ISO 10077-1, Tabellen F.1 bis F.4, so wie er Kap. 2.3 beschrieben wird, stellt natürlich eine Verallgemeinerung für alle Fenstergrößen dar. Im Einzelfall ist es günstiger, die UW-Werte mittels Berechnung nach dieser Norm nachzuweisen. Der UW -Wert nach DIN EN ISO 10077-1 ist nach der folgenden Formel zu berechnen: Kap_2-4_Formel_1.tif Höhe 2,1 cm Dabei ist Ug Wärmedurchgangskoeffizient der Verglasung Uf Wärmedurchgangskoeffizient des Rahmens g längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient des Isolierglas-Randverbundes Ag Glasfläche, als größere der von beiden Seiten gesehenen Projektionsflächen Af Rahmenfläche, als größere der von beiden Seiten gesehenen Projektionsflächen Ig sichtbarer Umfang der Glasscheibe Nach DIN EN ISO 10077-1 Tabellen E.1 und E.2 sind für ψg die in der folgenden Tabelle angegebenen Werte anzusetzen. Zweischeiben- oder DreischeibenIsolierverglasung, unbeschichtetes Glas, Luft oder Gaszwischenraum Zweischeibenaoder DreischeibenbIsolierverglasung mit niedrigem Emissionsgrad, Luft- oder Gaszwischenraum ψg längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient für verschiedene Arten von Verglasungen 0,06 0,08 W/mK ψg längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient für verschiedene Arten von Verglasungen mit wärmetechnisch verbesserter Leistungsfähigkeit 0,05 0,06 W/mK a mit einer beschichteten Scheibe bei Zweischeibenverglasungen b mit zwei beschichteten Scheiben bei Dreischeibenverglasungen Praxishandbuch Wärmeschutz 28 28 Der längenbezogene Wärmedurchgangskoeffizient des Isolierglas-Randverbundes g kann entweder aus der DIN EN ISO 10077-1 Tabelle E.1 entnommen werden oder nach den Vorgaben des Arbeitskreises „Warme Kante“ ermittelt werden, siehe ift-Richtlinie WA-08/1. 2 Anders als bei der Ermittlung der UW-Werte nach der Tabelle der DIN 4108-4, die jetzt nicht mehr angewendet werden darf, sind die entsprechenden Tabellenwerte nach der DIN EN ISO 10077-1 generell schlechter als die Werte explizit berechneten Werte. Als Faustformel lässt sich sagen, dass Fenstergrößen unter ca. 0,5 m² rechnerisch eher schlechtere, darüber liegende eher bessere Werte liefern als die Tabellen F.1 bis F.4 der DIN EN ISO 10077-1, siehe Tabelle auf der Folgeseite. Fazit: Der etwas höhere Aufwand für die Berechnung wird durch günstigere UW-Werte belohnt. Größenabhängiger UW-Wert Am Beispiel eines Fensters aus dem Profilsystem GEALAN S 7000 IQ Profilsystem Uf = 1,2 W/m²K Ansichtsbreite a = 0,113 m Glas Ug = 1,1 W/m²K thermisch verbesserter Scheibenrandverbund Ψ = 0,034 W/mK größenabhängiger UW [W/m²K] 0,60 0,80 1,00 1,20 1,23 0,60 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 0,80 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,00 1,3 1,3 1,3 1,3 1,2 1,20 1,3 1,3 1,3 1,2 1,2 1,40 1,3 1,3 1,2 1,2 1,2 1,48 1,3 1,3 1,2 1,2 1,2 1,60 1,3 1,3 1,2 1,2 1,2 1,80 1,3 1,3 1,2 1,2 1,2 2,00 1,3 1,3 1,2 1,2 1,2 Höhe [m] 29 Praxishandbuch Wärmeschutz Breite [m] Uw nach DIN EN ISO 10077-1, Tabelle F.3: 1,3 W/m²K; Rahmenanteil = 30 % Uw nach DIN EN ISO 10077-1, Tabelle F.4: 1,3 W/m²K; Rahmenanteil = 20 % 29 2 2.5 2.5Erzielbare ErzielbareUUWW-Werte -Wertemit mitGEALAN-Profilsystemen GEALAN-Profilsystemen Alle Alle Werte Werte berechnet berechnet nach nach DIN DIN EN EN ISO ISO 10077-1 10077-1 unter unter Verwendung Verwendung eines eines thermisch thermisch verbesserten verbessertenScheibenrandverbundes, Scheibenrandverbundes, bei bei2-fach-Isolierglas 2-fach-Isolierglasmit mitΨΨg g==0,034 0,034W/mK W/mKund und bei bei3-fach-Isolierglas 3-fach-Isolierglasmit mitΨΨg g==0,032 0,032W/mK. W/mK. SS7000 7000IQ IQ SS8000 8000IQ IQ5-Kammer 5-Kammer SS8000 8000IQ IQ6-Kammer 6-Kammer UUgg [W/m²K] [W/m²K] 7008 7008- -7093 7093 8006 8006- -8092 8092 8003 8003- -8094 8094 Standard-Stahl Standard-Stahl Praxishandbuch Wärmeschutz 30 1,2W/m²K W/m²K UUf f==1,2 UUf f==1,3 1,3W/m²K W/m²K UUf f==1,3 1,3W/m²K W/m²K 1,1 1,1 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,0 1,0 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 0,9 0,9 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 0,8 0,8 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,7 0,7 0,95 0,95 0,97 0,97 0,97 0,97 0,6 0,6 0,88 0,88 0,90 0,90 0,90 0,90 0,5 0,5 0,81 0,81 0,83 0,83 0,83 0,83 thermisch thermischgetrennter getrennter Stahl Stahl thermisch thermischgetrennter getrennter Stahl Stahl UUf f==1,1 1,1W/m²K W/m²K UUf f==1,1 1,1W/m²K W/m²K 1,1 1,1 1,2 1,2 1,2 1,2 1,0 1,0 1,1 1,1 1,1 1,1 0,9 0,9 1,0 1,0 1,1 1,1 0,8 0,8 0,97 0,97 0,99 0,99 0,7 0,7 0,90 0,90 0,92 0,92 0,6 0,6 0,83 0,83 0,85 0,85 0,5 0,5 0,76 0,76 0,78 0,78 30 30 Alle Alle Werte Werte berechnet berechnet nach nach DIN DIN EN EN ISO ISO 10077-1 10077-1 unter unter Verwendung Verwendung eines eines thermisch thermisch verbesserten verbesserten Scheibenrandverbundes, Scheibenrandverbundes, bei bei 2-fach-Isolierglas 2-fach-Isolierglas mit mit ΨΨgg==0,034 0,034W/mK W/mK und und bei bei3-fach-Isolierglas 3-fach-Isolierglasmit mitΨΨgg==0,032 0,032W/mK. W/mK. SS7000 7000IQ IQplus plus SS8000 8000IQ IQplus plus 2 SS7000 7000IQ IQplus plus Passivhaus Passivhaus UUgg [W/m²K] [W/m²K] 5010 5010––5007 5007 5002 5002- -5008 5008 7008 7008- -5007 5007 Standard-Stahl Standard-Stahl 1,0W/m²K W/m²K UUf f==1,0 UUf f==1,1 1,1W/m²K W/m²K 1,1 1,1 1,2 1,2 1,2 1,2 1,0 1,0 1,1 1,1 1,1 1,1 0,9 0,9 1,0 1,0 1,0 1,0 0,8 0,8 0,94 0,94 0,98 0,98 0,7 0,7 0,88 0,88 0,92 0,92 0,6 0,6 0,81 0,81 0,85 0,85 0,5 0,5 0,74 0,74 0,79 0,79 thermisch thermischgetrennter getrennterStahl Stahl UUf f==0,97 0,97W/m²K W/m²K UUf f==1,0 1,0W/m²K W/m²K UUf f==0,82 0,82W/m²K W/m²K 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 -- 1,0 1,0 1,1 1,1 1,1 1,1 -- 0,9 0,9 1,0 1,0 1,0 1,0 0,93 0,93 0,8 0,8 0,93 0,93 0,95 0,95 0,87 0,87 0,7 0,7 0,87 0,87 0,88 0,88 0,81 0,81 0,6 0,6 0,80 0,80 0,82 0,82 0,74 0,74 0,5 0,5 0,73 0,73 0,75 0,75 0,68 0,68 31 31 Praxishandbuch Wärmeschutz 31 3. Nachweis und Auslegung eines Gebäudes gemäß EnEV 2009 3. Nachweis und Auslegung eines Gebäudes gemäß EnEV 2009 3.1 Allgemeines 3 3.1 Allgemeines Bezüglich der Ermittlung des maximal zulässigen Jahres-Primärenergiebedarfes unterscheidet die EnEV 2009 jetzt vier grundsätzliche Bereiche mit den folgenden zugelasBezüglich der Ermittlung des maximal zulässigen Jahres-Primärenergiebedarfes untersenen Verfahren: scheidet die EnEV 2009 jetzt vier grundsätzliche Bereiche mit den folgenden zugelassenen Verfahren: Neubau von Wohngebäuden Neubau von Wohngebäuden Monatsbilanzverfahren nach DIN EN 832 in Verbindung mit den nationalen Umsetzungsnormen DIN V 4108-6 und DIN 4701-10 Monatsbilanzverfahren nach DIN EN 832 in Verbindung mit den nationalen DIN V 4108-6 undder DIN 4701-10 Umsetzungsnormen Referenzgebäudeverfahren auf Basis DIN V 18599 Referenzgebäudeverfahren auf Basis der DIN V 18599 Neubau von Nichtwohngebäuden Neubau von Nichtwohngebäuden Referenzgebäudeverfahren auf Basis der DIN V 18599. Referenzgebäudeverfahren Sanierung von Wohngebäuden auf Basis der DIN V 18599. Sanierung von Wohngebäuden Bauteilverfahren nach EnEV 2009, Anlage 3, Tabelle 1 nach EnEVauf 2009, Anlage 3, Tabelle 1 zulässig ist Bauteilverfahren Referenzgebäudeverfahren Basis der DIN V 18599; EnEV 2009 + 40 % Referenzgebäudeverfahren auf Basis der DIN V 18599; zulässig ist EnEV von 2009Nichtwohngebäuden + 40 % Sanierung Praxishandbuch Wärmeschutz 32 Sanierung von Nichtwohngebäuden Referenzgebäudeverfahren auf Basis der DIN V 18599; zulässig ist EnEV 2009 + 40 % Referenzgebäudeverfahren auf Basis der DIN V 18599; zulässig ist EnEV 2009 40 % Dieses Vorgehen stellt,+zumindest für den Bereich der Wohngebäude, eine grundlegende Abkehr von der bisherigen Vorgehendweise dar. Dort wird jetzt, genau wie bei Dieses Vorgehen stellt, zumindest für den Bereich der Wohngebäude, eine grundleden Nichtwohngebäuden, der Jahres-Primärenergiebedarf nach dem Referenzgebäugende Abkehr von der bisherigen Vorgehendweise dar. Dort wird jetzt, genau wie bei deverfahren nach DIN V 18599 ermittelt. Zwar ist das Monatsbilanzverfahren im Wohnden Nichtwohngebäuden, der Jahres-Primärenergiebedarf nach dem Referenzgebäugebäudebereich noch zulässig, aber es zeichnet sich ab, dass mit der nächsten Überardeverfahren nach DIN V 18599 ermittelt. Zwar ist das Monatsbilanzverfahren im Wohnbeitung der EnEV der Jahres-Primärenergiebedarf einheitlich für alle Gebäude nach gebäudebereich noch zulässig, aber es zeichnet sich ab, dass mit der nächsten Überardem Referenzgebäudeverfahren ermittelt werden soll. beitung der EnEV der Jahres-Primärenergiebedarf einheitlich für alle Gebäude nach dem Anforderungen Referenzgebäudeverfahren ermittelt Die der EnEV 2009 sind werden erfüllt, soll. wenn der maximal zulässige JahresPrimärenergiebedarf nicht überschritten wird. Dieses ist die Hauptanforderung der Die Anforderungen der EnEV 2009 sind erfüllt, wenn der maximal zulässige JahresEnEV 2009. Über diese Hauptanforderung hinaus müssen auch die NebenanforderunPrimärenergiebedarf nicht überschritten wird. Dieses ist die Hauptanforderung der gen eingehalten werden, die folgende Bereiche betreffen: EnEV 2009. Über diese Hauptanforderung hinaus müssen auch die Nebenanforderungen eingehalten werden, dieder folgende Bereichebei betreffen: Transmissionsverlust Gebäudehülle Wohngebäuden sommerlicher Wärmeschutz Transmissionsverlust der Gebäudehülle bei Wohngebäuden Dichtigkeit derWärmeschutz Gebäudehülle. sommerlicher Dichtigkeit der Gebäudehülle. 3.2 Monatsbilanzverfahren gemäß DIN EN 832 3.2der Monatsbilanzverfahren DIN EN In DIN EN 832 wird die gemäß Berechnung des832 Heizenergiebedarfs von Wohngebäuden geregelt. Diese Norm ist Bestandteil eines Pakets von europäischen Normen, die in In der DIN EN 832 wird die Berechnung des Heizenergiebedarfs von Wohngebäuden Zusammenhang mit der Energieeinsparverordnung gesehen werden müssen. geregelt. Diese Norm ist Bestandteil eines Pakets von europäischen Normen, die in Zusammenhang mit der Energieeinsparverordnung gesehen werden müssen. 32 32 Die Berechnung nach dem Monatsbilanzverfahren nach DIN EN 832 ist gemäß der EnEV 2009 ausschließlich auf Wohngebäude anwendbar. Die einzelnen Bereiche bzw. Kenngrößen eines Gebäudes werden nach drei Teilbereichen unterschieden: die Gebäudehülle wird nach DIN EN 832 bzw. DIN V 4108-6 berechnet die Anlagentechnik inklusive aller Systemverluste für Verteilung, Speicherung und Übergabe wird nach DIN 4701-10 bewertet 3 die primärenergetische Bewertung erfolgt nach DIN 4701-10. Das eigentliche Monatsbilanzverfahren nach DIN V 4108-6 betrachtet lediglich die Gebäudehülle und dient zur Ermittlung des Jahresheizwärmebedarfs QH, unter Berücksichtigung folgender Einzelgrößen: Transmission Lüftung interne Gewinne solare Gewinne. Es werden für jeden Monat, also zwölf Berechnungsintervalle, die genannten Größen berechnet = bilanziert zum monatlichen Heizwärmebedarf QH,m und dann zum Jahresheizwärmebedarf QH aufsummiert. Mit Hilfe der DIN V 4701-10 lassen sich die Anlagenverluste berechnen und die Energiebilanz über den Endenergiebedarf bis zum Primärenergiebedarf fortführen. Aufgrund der Vielzahl der Rechenschritte ist eine manuelle Berechnung nicht mehr möglich, so dass der Planer hier auf eine entsprechende Software angewiesen ist. 3.3 Referenzgebäudeverfahren gemäß DIN V 18599 Das Referenzgebäudeverfahren nach DIN V 18599 ist ein Bilanzierungsverfahren. Es dient das als integrales Verfahren zur Bewertung der Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden unter Berücksichtigung des Baukörpers, der Nutzung der Anlagentechnik sowie der gegenseitigen Wechselwirkungen. Mit Hilfe dieses Verfahrens wird der maximale Jahres-Primärenergiebedarf ermittelt, der sich aus dem Aufwand für Heizung, Warmwasser, Lüftung, Beleuchtung, bei Wohngebäuden pauschal berücksichtigt, Kühlung, nur bei Nichtwohngebäuden 33 ergibt. Hierbei werden die Anlagenverluste für die Erzeugung, Speicherung, Verteilung und Übergabe der Nutzenergie mit berücksichtigt. Diese Norm dient zur energetischen Bilanzierung von Wohngebäuden und Nichtwohngebäuden. Für die Bilanzierung wird das Gebäude in Zonen eingeteilt und für jede Zone wird die Berechnung separat durchgeführt. Die Unterteilung erfolgt dabei in erster Linie in Abhängigkeit der Nutzung, der Art der technischen Versorgung, der Orientierung von Räumen und einiger weiterer Kriterien. Da die Auslastung der technischen Systeme und damit die resultierenden Anlagenverluste erst nach der Bestimmung der Nutzenergie ermittelt werden können, geht die 33 Praxishandbuch Wärmeschutz 3 Berechnung des Jahres-Primärenergiebedarfes bei diesem Bilanzierungsverfahren in den folgenden iterativen Schritten vor: Der Heizwärme- und Kühlbedarf wird in einer ersten überschlägigen Bilanzierung der Wärmegewinne und –verluste bestimmt, ohne die inneren Lasten des Heizund Kühlsystems, zu bestimmen. Es werden die überschlägigen Wärme- und Kälteeinträge der Heiz- und Kühlsysteme aus dem überschlägigen Nutzenergiebedarf ermittelt. Es werden der endgültige Heizwärme- und Kühlbedarf unter Berücksichtigung der überschlägigen inneren Lasten des Heiz- und Kühlsystems ermittelt. Der ermittelte endgültige Nutzenergiebedarf ist nun Grundlage zur Berechnung des Endenergiebedarfs für Heizen und Kühlen. Der maximal zulässige Jahres-Primärenergiebedarf wird im letzten Schritt ermittelt. Die energetischen Qualitäten der Gebäudehülle und die Anlagentechnik für das Referenzgebäude können aus den Vorgaben der neuen EnEV ausgewählt werden. Im Rahmen dieser Vorgaben kann sich der Planer frei bewegen. So könnte er bspw. durch die Verwendung hochwertiger Materialien bei Wanddämmung und Fenstern eine einfachere und damit kostengünstigen Heizanlage einsetzen. Generell gilt, das sich ungünstige Werte bei einem Bauteil durch Verbesserungen an einem anderen Bauteil oder dem Einsatz erneuerbarer Energien kompensieren lassen. Insgesamt ist der Aufwand hoch, den Jahres-Primärenergiebedarf nach dem Referenzgebäudeverfahren zu ermitteln. Der Zeitaufwand beträgt nach Angaben von Planern im Wohnungsbau ca. 1 – 2 Wochen, im Nichtwohnbau ist es wesentlich aufwändiger. So kann die Berechnung eines Krankenhauses oder komplexen Bürogebäudes schon mal 4 - 6 Wochen in Anspruch nehmen. Der Vorteil des Referenzgebäudeverfahrens ist aber, dass sich alle Bauvorhaben, auch Exoten energetisch bilanzieren lassen. Der Preis dafür ist, dass zu Beginn des Nachweises die Grenzwerte noch nicht feststehen und sich diese mit den eigenen Eingaben während der Berechnung ändern. Man muss jedes Bauvorhaben mindestens zweimal rechnen. Praxishandbuch Wärmeschutz 34 Daher ist es mit diesem Verfahren nicht mehr möglich, ein Gebäude mit der Hand oder dem Taschenrechner zu berechnen. Zur sicheren Anwendung der DIN V 18599 sind spezialisierte EDV-Programme und sorgfältige Schulungen erforderlich. Anmerkung: Mit der Einführung der DIN V 18599 als Bilanzierungsverfahren auch für Wohngebäude ist eine iterative Berechnung mit Hilfe von Software erforderlich, die von spezialisierten Firmen angeboten wird. In der Praxis ist es so, dass die Ergebnisse der Programme voneinander abweichen. Um dieses Manko zu beheben haben sich die Hersteller der Berechnungssoftware im Jahr 2009 zur "18599 Gütegemeinschaft e.V." zusammengeschlossen und wollen demnächst ein Gütesiegel "18599 Gütesiegel" für die Berechungssoftware vergeben. 34 3.4 Vorgehensweise beim Referenzgebäudeverfahren gemäß DIN V 18599 1. Schritt 3 Entwurf des Gebäudes mit Festlegung der Ausrichtung, Orientierung der Geometrie Kap_3-2_Bild_1.tif und der Bauteilflächen Höhe 4,4 cm 2. Schritt Auslegung des Gebäudes nach den Anforderungen des Referenzgebäudes bezüglich Wärmeschutz und Anlagentechnik Anhand dieser Auslegung des Gebäudes ergibt sich der maximal zulässige JahresPrimärenergiebedarf Kap_3-2_Bild_2.tif Höhe 4,4 cm QP, max 3. Schritt Anhand dieser Auslegung des Gebäudes ergibt sich der tatsächliche Jahres-Primärenergiebedarf 35 Höhe 4,4 cm Kap_3-2_Bild_3.tif QP, real Wenn QP,real ≤ QP, max ist, sind die Anforderungen der EnEV 2009 erfüllt. 35 Praxishandbuch Wärmeschutz Wärmeschutz und Anlagentechnik werden nach den tatsächlich gewählten Komponenten optimiert 4. Wärmetechnische Grenzwerte der EnEV 2009 4. Grenzwerte 4.1Wärmetechnische Grenzwerte für den Neubau der EnEV 2009 4 4.1 Grenzwerte den Neubau Mit einem der in für Kap. 3 beschriebenen Berechnungsverfahren ist der maximale JahresPrimärenergiebedarf für das zu planende Gebäude zu ermitteln. Die konkrete AusfühMit einem der in Kap. 3 beschriebenen Berechnungsverfahren ist der maximale Jahresrungsplanung ergibt dann die erforderlichen Werte für die einzelnen Bauteile und AnlaPrimärenergiebedarf für das zu planende Gebäude zu ermitteln. Die konkrete Ausfühgenkomponenten. Bezogen auf den Fensterbau bedeutet dies, dass der Planer aus rungsplanung ergibt dann die erforderlichen Werte für die einzelnen Bauteile und Anladieser Berechnung die Anforderungen an die Fenster erhält und daraus den UW -Wert für genkomponenten. Bezogen auf den Fensterbau bedeutet dies, dass der Planer aus die Fenster vorgeben muss. dieser Berechnung die Anforderungen an die Fenster erhält und daraus den UW -Wert für die Fenster vorgeben muss. Diese Vorgehensweise trifft auf den Wohnungsbau und auf den Nichtwohnungsbau gleichermaßen zu. Diese Vorgehensweise trifft auf den Wohnungsbau und auf den Nichtwohnungsbau gleichermaßen Theoretisch ist zu. es sogar möglich, dass die Vorgabe für die Fenster über dem in der EnEV 2009, Anlage 1, Tabelle 1, geforderten Wert von UW = 1,3 W/m²K liegt. Dies ist im Theoretisch ist es sogar möglich, dass die Vorgabe für die Fenster über dem in der Sinne der EnEV 2009 auch zulässig, es muss lediglich das energetische GesamtkonEnEV 2009, Anlage 1, Tabelle 1, geforderten Wert von UW = 1,3 W/m²K liegt. Dies ist im zept stimmen. Sinne der EnEV 2009 auch zulässig, es muss lediglich das energetische Gesamtkonzept Fazit:stimmen. Fazit: Der Fensterbauer kann ohne eine konkrete Vorgabe vom Planer kein EnEV 2009“ anbieten, weil er die energetischen Randbedingungen für Der Fensterbauer kann ohne eine konkrete Vorgabe vom Planer kein nicht kennen kann. EnEV 2009“ anbieten, weil er die energetischen Randbedingungen für nicht kennen kann. „Fenster nach das Gebäude „Fenster nach das Gebäude 4.2 Grenzwerte für die Sanierung Praxishandbuch Wärmeschutz 36 4.2 für diealle Sanierung Als Grenzwerte Sanierung werden Maßnahmen bezeichnet, bei denen mehr als 10 % der Bauteilflächen des Gebäudes erneuert werden oder Anbauten und Erweiterungen zwischen Als Sanierung werden alle Maßnahmen bezeichnet, bei denen mehr als 10 % der Bau15 und 50 m². teilflächen des Gebäudes erneuert werden oder Anbauten und Erweiterungen zwischen 15 und EnEV 50 m².2009 wird unterschieden zwischen Wohngebäuden, Nichtwohngebäuden In der mit einer Innentemperatur ≥ 19° C und Nichtwohngebäuden mit einer Innentemperatur In der EnEV 2009 wird unterschieden zwischen Wohngebäuden, Nichtwohngebäuden von 12 ° C bis < 19° C für die jeweils unterschiedliche Grenzwerte gelten. mit einer Innentemperatur ≥ 19° C und Nichtwohngebäuden mit einer Innentemperatur von C bis < 19° Erweiterung C für die jeweils Grenzwerte gelten. Bei 12 der° Sanierung, undunterschiedliche dem Ausbau von bestehenden Wohngebäuden kann das Bauteilverfahren angewandt werden, d.h. es müssen die in der EnEV 2009, Bei der Sanierung, Erweiterung und dem Ausbau von bestehenden Wohngebäuden Anlage 3, Tabelle 1, festgelegten Grenzwerte für die Bauteile eingehalten werden. Die kann das Bauteilverfahren angewandt werden, d.h. es müssen die in der EnEV 2009, wichtigsten Grenzwerte sind in der unten stehenden Tabelle angegeben, die komplette Anlage 3, Tabelle 1, festgelegten Grenzwerte für die Bauteile eingehalten werden. Die Tabelle kann in der EnEV 2009 oder im Kap. 7.1 eingesehen werden. wichtigsten Grenzwerte sind in der unten stehenden Tabelle angegeben, die komplette Tabelle kann in der EnEV 2009 oder bei im Kap. 7.1 eingesehen werden. nach dem RefeBei Nichtwohngebäuden ist auch der Sanierung ein Nachweis renzgebäudeverfahren gemäß DIN 18599 gefordert. Hier gilt die EnEVnach 2009dem als erfüllt, Bei Nichtwohngebäuden ist auch bei der Sanierung ein Nachweis Refewenn renzgebäudeverfahren gemäß DIN 18599 gefordert. Hier gilt die EnEV 2009 als erfüllt, wenn der maximale Jahres-Primärenergiebedarf und der maximale HöchstwertJahres-Primärenergiebedarf des mittleren Wärmedurchgangskoeffizienten der und der Höchstwert des mittleren die Neubauanforderungen um nichtWärmedurchgangskoeffizienten mehr als 40 % überschreiten. Zusätzlich dürfen die in der EnEV 2009, Anlage 3, Tabelle 1, festgelegten Grenzwerte für die Bauteile nicht die Neubauanforderungen um nicht mehr als 40 % überschreiten. Zusätzlich dürfen die überschritten werden. Dieses Verfahren kann auch auf Wohngebäude angewandt werin der EnEV 2009, Anlage 3, Tabelle 1, festgelegten Grenzwerte für die Bauteile nicht den. überschritten werden. Dieses Verfahren kann auch auf Wohngebäude angewandt werden. 36 36 Wohngebäude Nichtwohngebäude Innentemperaturen ≥ 19° C Innentemperaturen von 12 bis ≤ 19 ° C Sanierung ≥ 10 % der Bauteilflächen, Anbau ≥ 15 – < 50 m² Nutzfläche Planungsgrundlage Bauteilverf. oder DIN V 18599 + 40% DIN V 18599 + 40% DIN V 18599 + 40% Fenster UW ≤ 1,3 W/m²K UW ≤ 1,3 W/m²K UW ≤ 1,9 W/m²K Fenster mit Sonderverglasung UW ≤ 2,0 W/m²K UW ≤ 2,0 W/m²K UW ≤ 2,8 W/m²K Türen UD ≤ 2,9 W/m²K UD ≤ 2,9 W/m²K UD ≤ 2,9 W/m²K Fassade UW ≤ 1,5 W/m²K UW ≤ 1,5 W/m²K UW ≤ 1,9 W/m²K UW ≤ 2,3 W/m²K UW ≤ 3,0 W/m²K Fassade mit Sonderverglasung Glaserneuerung Ug ≤ 1,1 W/m²K Ug ≤ 1,1 W/m²K keine Anforderung Glaserneuerung Sonderverglasungen Ug ≤ 1,6 W/m²K Ug ≤ 1,6 W/m²K keine Anforderung 4 Grenzwerte in der Sanierung: Auszug aus der EnEV 2009, Anlage 3, Tabelle 1 Sonderverglasungen im Sinne der EnEV 2009 sind Schallschutzverglasungen mit einem bewerteten Schalldämmmaß ≥ 40 dB Isolierverglasungen für Durchbruchhemmung, Durchschusshemmung oder Sprengwirkungshemmung Brandschutzverglasungen, deren Dicke 18 mm übersteigt. Praxishandbuch Wärmeschutz 37 37 4.3 Grenzwerte für Rollladenkästen Rollladen-Aufsatz-Elemente (RAE) und bauseitige Rollladenkästen 4 Für die Wärmedurchgangskoeffizienten von Rollladen-Aufsatz-Elementen (RAE) und von bauseitigen Rollladenkästen gelten die Anforderungen der Bauregelliste, die identisch sind mit denen der DIN 4108-2, siehe am Ende dieses Kapitels. U-Wert des RAE Usb ≤ 0,85 W/m²K U-Wert des RAE-Deckels U ≤ 1,4 W/m²K Zusätzlich sind bei Rollladen-Aufsatz-Elementen und auch bei bauseitigen Rollladenkästen die kritischen Übergangsbereiche vom Rollladenkasten zum Baukörper, Bereich 1, und vom Blendrahmen zum Rollladenkastendeckel, Bereich 2 im Bild 1, auf die Einhaltung des Temperaturfaktors fRsi ≥ 0,70 zu überprüfen. Die Berechnung des Temperaturfaktors ist im Kap. 5.3.2 erklärt. Kap_4-3_Bild_1_RAE.jpg Höhe 7,5 cm Praxishandbuch Wärmeschutz 38 Bild 1: Rollladen-Aufsatz-Element 38 Bauteil Usb [W/m²K] Ψ [W/mK] RAE 155 0,85 0,13 0,75 RAE 195 0,82 0,16 0,72 RAE 245 0,83 0,20 0,72 fRsi 4 Wärmetechnische Kennwerte der GEALAN-Rollladen-Aufsatz-Elemente Vorbau-Rollladen Bei Vorbau-Rollläden muss an den Schnittstellen zwischen dem Fensterelement inklusive des Vorbaukastens und dem Baukörper der Temperaturfaktor fRsi ≥ 0,70 eingehalten werden, siehe. Bild 2, Bereich 1. Die wärmeschutztechnischen Eigenschaften von Vorbau-Rollläden können nur ermittelt werden, wenn die jeweilige Einbausituation mit erfasst wird. Bei der Ermittlung des Ψ-Wertes von Vorbau-Rollläden müssen daher auch die Randbedingungen gemäß DIN 4108 Beiblatt 2 genau eingehalten werden. Vorbau-Rollläden haben keinen Einfluss auf dem U-Wert des Fensters. Kap_4-3_Bild_1_VOR.jpg Höhe 7,5 cm Praxishandbuch Wärmeschutz 39 Bild 2: Vorbau-Rollladenkasten 39 Berücksichtigung von Rollladenkästen im wärmetechnischen Nachweis Für die wärmetechnische Betrachtung von Rollladenkästen gibt es zwei gleichwertige Ansätze. Zum einen können Rollladenkästen als flächige Bauteile betrachtet werden. In diesem Fall sind sie im wärmeschutztechnischen Nachweis mit ihrem Usb-Wert und ihrer Fläche anzusetzen, siehe Bild 1. 4 Alternativ dazu können Rollladenkästen beim wärmeschutztechnischen Nachweis übermessen werden, die Wandfläche geht dann, von oben kommend, bei Einbau- und Aufsatzkästen bis zur Unterkante des Rollladenkastens, siehe Bild 1, und bei VorbauRollläden bis zur lichten Fensteröffnung, siehe Bild 2. Der Einfluss des Rollladenkastens inklusive der Einbausituation wird dann bei den Wärmebrücken berücksichtigt. Für die genaue Berücksichtigung stehen die im Kap. 5.2.1 näher beschriebenen Möglichkeiten zur Wahl: Wärmebrückenzuschlag durch Berücksichtigung der Details in DIN 4108 Beiblatt 2; ΔUWB = 0,05 W/m²K exakte Ermittlung des Wärmebrückenzuschlages mit Hilfe des Ψ-Wert, dieser ist eine Kombination aus dem Einfluss der Decke, bzw. des Sturzes und des Rollladenkastens 4.4 Für den Fensterbau wichtige Grenzwerte Für Bauteile, für die keine Anforderungen aus der EnEV 2009 bestehen, weil sie bspw. in Einzelsanierungen eingesetzt werden, gelten die Mindestanforderungen an den Wärmeschutz, wie sie in der DIN 4108-2 festgelegt sind. Im Folgenden werden die Grenzwerte für die wichtigsten Bauteile hier aufgeführt. Der entsprechende Abschnitt 5.2.2 dieser Norm ist am Ende dieses Kapitels nachzulesen. Paneelausfachung mit einem Paneelanteil über 50% U-Wert der Ausfachung U ≤ 0,73 W/m²K Beispiel: Praxishandbuch Wärmeschutz 40 Kap_4-4_Bild_1_Paneel.tif Höhe 3,2 cm 40 Paneelausfachung mit einem Paneelanteil unter 50% Paneelausfachung mit einem Paneelanteil unter 50%U ≤ 0,85 W/m²K U-Wert der Ausfachung U-Wert der Ausfachung Beispiel: U ≤ 0,85 W/m²K Beispiel: 4 Kap_4-4_Bild_2_Paneel.tif Kap_4-4_Bild_2_Paneel.tif Höhe 3,2 cm Höhe 3,2 cm Paneelausfachungen Paneelausfachungen U-Wert Paneele U ≤ 0,52 W/m²K U-Wert Paneele gesamtes Element U ≤ 0,85 0,52 W/m²K U-Wert gesamtes Element Beispiel: U ≤ 0,85 W/m²K Beispiel: Kap_4-4_Bild_3_Paneel.tif Kap_4-4_Bild_3_Paneel.tif Höhe 3,2 cm Höhe 3,2 cm Praxishandbuch Wärmeschutz 41 41 Auszug aus der DIN 4108-2 (2003-7) 5.2.2 Anforderungen an leichte Bauteile, Rahmen- und Skelettbauarten Für Außenwände, Decken unter nicht ausgebauten Dachräumen und Dächern mit einer flächenbezogenen Gesamtmasse unter 100 kg/m² gelten erhöhte Anforderungen mit einem Mindestwert des Wärmedurchlasswiderstandes R ≥ 1,75 m²K/W. Bei Rahmen- und Skelettbauarten gelten sie nur für den Gefachbereich. In diesen Fällen ist für das gesamte Bauteil zusätzlich im Mittel R = 1,0 m²K/W einzuhalten. Gleiches gilt für Rollladenkästen. Für den Deckel von Rollladenkästen ist der Wert von R = 0,55 m²K/W einzuhalten. 4 Die Rahmen nichttransparenter Ausfachungen dürfen höchstens einen Wärmedurchgangskoeffizienten der Rahmenmaterialgruppe 2.1 nach DIN V 4108-4: 2002-02 aufweisen. Der nichttransparente Teil der Ausfachungen von Fensterwänden und Fenstertüren, die mehr als 50 % der gesamten Ausfachungsfläche betragen, muss mindestens die Anforderungen nach Tabelle 3 erfüllen. Bei Flächenanteilen von weniger 50 % muss der Wärmedurchlasswiderstand R ≥ 1,0 m²K/W sein. Da der Wärmedurchlasswiderstand R der Kehrwert des Wärmedurchgangskoeffizienten U ist, ergibt sich aus den Forderungen der DIN 4108-2 der jeweilige U-Wert nach der Formel: 1 U = ───────────── Rsi + RBauteil + Rsa mit Rsi RBauteil Rsa Wärmedurchlasswiderstand der raumseitigen Oberfläche ( 0,13 m²K/W ) Wärmedurchlasswiderstand des Bauteiles Wärmedurchlasswiderstand der außenseitigen Oberfläche ( 0,04 m²K/W ) wobei die in Klammern angegebenen Werte für den inneren und äußeren Wärmedurchlasswiderstand nach DIN EN ISO 10077-2, Tabelle B.1 für Fenster anzusetzen sind. Praxishandbuch Wärmeschutz 42 42 Praxishandbuch Wärmeschutz 4 43 5. Wärmebrücken am Gebäude 5. 5.1Wärmebrücken Allgemeines am Gebäude 5 5.1 Allgemeinestreten bei Gebäuden an allen Stellen auf, an denen verschiedene BauWärmebrücken teile aneinander stoßen, an Gebäudeecken und an auskragenden Bauteilen, wie z.B. Wärmebrücken treten bei Gebäuden an allen Stellen auf, an denen verschiedene BauBalkone. Da der Energieverlust über solche Wärmebrücken bei hoch gedämmten Geteile aneinander stoßen, an Gebäudeecken und an auskragenden Bauteilen, wie z.B. bäude bis zu 20 % der gesamten Transmissionswärmeverluste ausmachen kann, liegt Balkone. Da der Energieverlust über solche Wärmebrücken bei hoch gedämmten Geeiner der Schwerpunkte der EnEV 2009 auf der Verminderung von Wärmebrücken. bäude bis zu 20 % der gesamten Transmissionswärmeverluste ausmachen kann, liegt einer der Schwerpunkte der EnEV auf der Verminderung Als Folge des Energieverlustes an2009 der Wärmebrücke sinkt aufvon derWärmebrücken. Rauminnenseite die Temperatur der Oberfläche, so dass an diesen Stellen die Gefahr von Kondensation beAls Folge des Energieverlustes an der Wärmebrücke sinkt auf der Rauminnenseite die steht. Daher werden Wärmebrücken in der EnEV 2009 unter den beiden folgenden GeTemperatur der Oberfläche, so dass an diesen Stellen die Gefahr von Kondensation besichtspunkten betrachtet. steht. Daher werden Wärmebrücken in der EnEV 2009 unter den beiden folgenden Gesichtspunkten betrachtet. 1. Die energetische Betrachtung, siehe Kapitel 5.1 1. 2. 2. Die Kapitel 5.1eingegangen, der durch die WärmeHierenergetische wird auf den Betrachtung, zusätzlichen siehe Energieverlust brücken an einem Gebäude verursacht wird. Die Maßzahl hierfür ist der längenbeHier wird auf den zusätzlichen Energieverlust eingegangen, der durch die Wärmezogenene Wärmedurchgangskoeffizient (psi), der den Wärmeverlust eines Baubrücken an einem Gebäude verursacht wird. Die Maßzahl hierfür ist der längenbeteiles pro laufenden Meter ausdrückt. zogenene Wärmedurchgangskoeffizient (psi), der den Wärmeverlust eines Bauteiles pro laufenden Meter ausdrückt.siehe Kapitel 5.2 Die feuchtetechnische Betrachtung, Die Betrachtung, siehe Kapitel 5.2 Hierfeuchtetechnische geht die DIN 4108-2 auf die möglichen negativen bauphysikalischen Auswirkungen ein, die aufgrund des Wärmeverlustes entstehen können. Es wird mit Hilfe Hier geht die DIN 4108-2 auf die möglichen negativen bauphysikalischen Auswirdes so genannten Temperaturfaktors fRsi ein Grenzwert für das mögliche Auftreten kungen ein, die aufgrund des Wärmeverlustes entstehen können. Es wird mit Hilfe von Schimmelpilzen definiert. des so genannten Temperaturfaktors fRsi ein Grenzwert für das mögliche Auftreten von Schimmelpilzen definiert. Kap_5-1_Bild_1_Waermebruecke.tif Kap_5-1_Bild_1_Waermebruecke.tif Größe 15 % Größe 15 % Praxishandbuch Wärmeschutz 44 Beispiel für Wärmebrücken Beispiel für Wärmebrücken 44 44 Wärmebrücken Wärmebrückenam amGebäude Gebäudesind sindz.B.: z.B.: Fensteranschlüsse: Fensteranschlüsse: Gebäudekanten: Gebäudekanten: Brüstung Brüstung Außenecken Außenecken Leibung Leibung Innenecken Innenecken Sturz Sturz Balkonplatten: Balkonplatten: Rolladenkasten Rolladenkasten Balkonplatten Balkonplatten Terrassentür Terrassentür Balkontür Balkontür Kopplungen Kopplungen 5 Deckenauflager: Deckenauflager: Dachanschlüsse: Dachanschlüsse: Geschoßdecken Geschoßdecken Ortgang Ortgang Kellerdecken Kellerdecken Traufe Traufe Bodenplatten Bodenplatten Kniestock Kniestock Flachdach Flachdach 5.2. 5.2.Energetische EnergetischeBetrachtung Betrachtungder derWärmebrücken Wärmebrücken 5.2.1 5.2.1Einführung Einführung Gemäß GemäßEnEV EnEV2009, 2009,§7 §7(3), (3),ist istder derWärmebrückeneinfluss Wärmebrückeneinflussbei beider derErmittlung Ermittlungdes desJahJahres-Primärenergiebedarfs res-Primärenergiebedarfs durch durch das das jeweilige jeweilige Berechnungsverfahren Berechnungsverfahren zu zu berücksichtiberücksichtigen. gen.Dabei Dabeigibt gibtes esdie dieMöglichkeiten, Möglichkeiten, die dieWärmebrücken Wärmebrückenpauschal pauschalzu zuberücksichtigen, berücksichtigen, einen einenreduzierten reduziertenWärmebrückenzuschlag Wärmebrückenzuschlageinzusetzen, einzusetzen,indem indemRegeldetails Regeldetailsininder der Planung Planungverwendet verwendetwerden werden einen einengenauen genauenNachweis Nachweiszu zuführen. führen. 45 Wärmebrückenzuschlag Wärmebrückenzuschlag––Details Detailsnach nachDIN DIN4108, 4108, Beiblatt Beiblatt22 2 U UWB 0,05[W/m [W/m2K] K] WB==0,05 exakte exakteErmittlung Ermittlungder derWärmebrückendetails Wärmebrückendetailsnach nach DIN DIN4108, 4108,Beiblatt Beiblatt66ininVerbindung Verbindungmit mitweiteren weiteren anerkannten anerkanntenRegeln Regelnder derTechnik Technik U UWB ( (I)I)[W/K] [W/K] WBAA== Praxishandbuch Wärmeschutz 2 pauschaler pauschalerWärmebrückenzuschlag Wärmebrückenzuschlag––ohne ohneNachweis Nachweis U UWB 0,10[W/m [W/m2K] K] WB==0,10 45 45 5.2.2 Pauschale Ermittlung des Wärmebrückenzuschlags UWB Bei dieser Vorgehensweise ist kein weiterer Nachweis für den Wärmeverlust über die Wärmebrücken erforderlich. Hier wird auf den errechneten Transmissionsenergieverlust über die gesamte Gebäudehülle ein Faktor von UWB = 0,10 W/m2K aufgeschlagen. HT = (Fxi Ui Ai) + UWB ∑Ai mit 5 Fxi Ai Ui UWB Temperaturkorrekturfaktor Bauteilflächen Wärmedurchgangskoeffizienten der Bauteile Wärmebrückenverlust Da der Aufschlag zusätzlich auf die gesamte wärmeübertragende Umfassungsfläche bezogen wird, entsteht hier ein relativ großer rechnerischer Verlust. Bei manchen Wohngebäuden und UWB = 0,1 W/m2K kann bis zu 30 % mehr rechnerischer Transmissionswärmeverlust entstehen. Anmerkung: Der pauschale Wärmebrückenzuschlag von UWB = 0,10 W/m2K ist in der EnEV 2009 nicht explizit erwähnt, er ist aber in den entsprechenden Berechnungsnormen DIN V 4108-6 und DIN V 18599-2 enthalten. 5.2.3 Ermittlung des Wärmebrückenzuschlags UWB nach Regeldetails Um den zuvor genannten pauschalen Aufschlag zu halbieren, besteht die Möglichkeit, die Wärmebrücken gemäß den Konstruktionsvorgaben von Beiblatt 2, DIN 4108, auszuführen. In diesem Beiblatt wird auf viele, bei weitem jedoch nicht auf alle möglichen, Ausführungsmöglichkeiten für technisch gut gelöste Anschlüsse eingegangen. Praxishandbuch Wärmeschutz 46 Zusätzlich zu den in DIN 4108, Beiblatt 2, aufgeführten Beispielen können auch andere Lösungen ausgeführt werden, wenn deren Gleichwertigkeit gemäß DIN 4108, Beiblatt 2, Punkt 3.5 nachgewiesen wird. In der Praxis sind diese aufgezeigten Lösungen momentan nicht ausreichend, um die üblichen Einbauweisen der Fenster erschöpfend abzudecken. 5.2.4 Detaillierte Berechnung der Wärmebrücken Die aufwendigste, jedoch vom Ergebnis her meist beste Lösung, ist der Einzelnachweis der Wärmebrückendetails und die direkte Eingabe in die Wärmebilanzrechnung. Hier wird zuerst aus Tabellen oder mit Hilfe von Programmen der spezifische, längenabhängige Transmissionswert ψ bestimmt und dieser dann mit den jeweiligen Längen der Wärmebrücken multipliziert. Die Summe dieser Werte ergibt dann, den auf den Transmissionswärmeverlust HT aufzuschlagenden Wert. 46 Anstelle: HT = (Fxi Ui Ai) + UWB A tritt nun: HT = (Fxi Ui Ai) + li i Dabei ist: li i die Summe der vorkommenden Längen der jeweiligen Wärmebrückenart spezifischer, längenabhängiger Transmissionswert der jeweiligen Wärmebrückenart Auszug aus einer Beispielberechnung der einzelnen -Werte am Gebäude: 5 Kap_5-2-4_Bild_1.bmp Praxishandbuch Wärmeschutz 47 47 5.2.5 Beispiele 5.2.5 Beispiele Wandecke als Beispiel für eine Wärmebrücke Wandecke als Beispielsteht für eine Wärmebrücke In einer Gebäudeecke der wärmeaufnehmenden inneren Oberfläche eine größere wärmeabgebene Fläche außen gegenüber. Andererseits mussOberfläche der Wärmestrom in der In einer Gebäudeecke steht der wärmeaufnehmenden inneren eine größere Ecke eine größereFläche Strecke überwinden, wasAndererseits dort partiell zu einem Wärmewärmeabgebene außen gegenüber. muss derverringerten Wärmestrom in der durchgangskoeffizienten führt. Dies leitet sich abpartiell aus der für den WärmeEcke eine größere Strecke überwinden, was dort zu Gleichung einem verringerten Wärmedurchgangskoeffizienten: durchgangskoeffizienten führt. Dies leitet sich ab aus der Gleichung für den Wärmedurchgangskoeffizienten: λ 5 U = ─── λ s U = ─── s mit mit U Wärmedurchgangskoeffizient [W/m²K] λ Wärmeleitfähigkeit [W/mK] U Wärmedurchgangskoeffizient [W/m²K] Wanddicke [m] λs Wärmeleitfähigkeit [W/mK] Wanddicke [m] Bei sbestimmten Kombinationen von Wanddicken und Werkstoffen kann es in der Gebäudeecke sogar zu negativen von Wärmedurchgangskoeffizienten undkann damit Bei bestimmten Kombinationen Wanddicken und Werkstoffen es Wärmebrüin der Gecken-Verlustkoeffizienten kommen, wie das folgende Beispiel zeigt. bäudeecke sogar zu negativen Wärmedurchgangskoeffizienten und damit Wärmebrücken-Verlustkoeffizienten kommen, wie das folgende Beispiel zeigt. Kap_5-2-5_Bild_1_Aussenwandecke.bmp Kap_5-2-5_Bild_1_Aussenwandecke.bmp Höhe 7 cm Höhe 7 cm Praxishandbuch Wärmeschutz 48 Im rechten oberen Feld sind die Wärmebrücken-Verlustkoeffizienten in Abhängigkeit von der Wanddicke und sind der Wärmeleitung λ aufgezeigt. Im rechten unteren Feld sind Im rechten oberen Feld die Wärmebrücken-Verlustkoeffizienten in Abhängigkeit die Temperaturfaktoren fRSI, siehe Kapitel 5.2.3, vonjeweiligen der Wanddicke und der Wärmeleitung λ aufgezeigt. Imdargestellt rechten unteren Feld sind die fRSI, siehe Kapitel 5.2.3, dargestellt Da jeweiligen durch denTemperaturfaktoren Ansatz der Außenwand als Berechnungsfläche in der Rechnung zuviel wärmeabgebender Bereich angesetzt wird, kann, wie in dieseminFall, Wärmebrücke Da durch den Ansatz der Außenwand als Berechnungsfläche der die Rechnung zuviel auch eine Verminderung Transmissionsverlustes Dieser dann mit wärmeabgebender Bereichdes angesetzt wird, kann, wie inergeben. diesem Fall, die wird Wärmebrücke negativem in die Rechnung eingesetzt. auch eine Zeichen Verminderung des Transmissionsverlustes ergeben. Dieser wird dann mit negativem Zeichen in die Rechnung eingesetzt. 48 Beispiel: Wandanschluss Fenster Eine durchdachte Ausführung des Wandanschlusses ist für die Erzielung guter Wärmebrücken-Verlustkoeffizienten Ψ Voraussetzung. 5 Kap_5-2-5_Bild_2_Wandanschluß.tif Vermeidung des Wärmebrückenzuschlags durch konstruktive Maßnahmen 49 Praxishandbuch Wärmeschutz 49 5.3.Feuchtetechnische FeuchtetechnischeBetrachtung Betrachtungder derWärmebrücken Wärmebrücken 5.3. 5.3.1Taupunkttemperatur Taupunkttemperaturund undSchimmelpilzentstehung Schimmelpilzentstehung 5.3.1 Fenster sind sind inin Bezug Bezug auf auf Dichtigkeit Dichtigkeit und undWärmedämmung Wärmedämmung inin den den letzen letzen Jahren Jahren im im Fenster Bereich der der Verglasungen Verglasungen und und Rahmen Rahmen deutlich deutlich verbessert verbessert worden. worden. Damit Damit hat hat eine eine Bereich Verschiebungder derBereiche, Bereiche,inindenen denenFeuchteschäden Feuchteschädenauftreten auftretenkönnen, können,stattgefunden, stattgefunden, Verschiebung undzwar zwarvon vonder derVerglasung Verglasungininden denLaibungsbereich Laibungsbereichdes desFensters. Fensters. und 5 Während Kondensation, Kondensation, das das Auftreten Auftreten von von Tauwasser, Tauwasser, ein ein schnell schnell auftretender auftretender und und Während sofortsichtbarer sichtbarerEffekt Effektist, ist,müssen müssenfür fürdie dieBildung Bildungvon vonSchimmelpilz Schimmelpilzdie dieentsprechenden entsprechenden sofort Randbedingungenüber übereinen einenlängeren längerenZeitraum Zeitraumvorliegen, vorliegen,meist meistmehrere mehrereTage. Tage.Dieser Dieser Randbedingungen Tatsache wird wird durch durch angepasste angepassteRandbedingungen Randbedingungen Rechnung Rechnung getragen. getragen. So So sind sind die die Tatsache Normrandbedingungenfür fürbeide beidephysikalische physikalischeErscheinungen Erscheinungenunterschiedlich unterschiedlichdefiniert, definiert, Normrandbedingungen sieheunten untenstehende stehendeTabelle. Tabelle. siehe Temperaturen Temperaturen rel. rel.RaumluftRaumluftFeuchte Feuchte SchadensSchadensfreiheit freiheit außen außen innen innen Kondensation Kondensation - -15° 15°CC 20° 20°CC 50 50%% ≥≥9,3° 9,3°CC Schimmelpilz Schimmelpilz - -55°°CC 20° 20°CC 50 50%% ≥≥12,6° 12,6°CC Im Im Laibungsbereich Laibungsbereich der der Fenster Fenster ist ist aufgrund aufgrund äußerer äußerer Voraussetzungen, Voraussetzungen, z.B z.B durch durch Vorhandensein Vorhandenseineines einesgeeigneten geeignetenNährbodens Nährbodensauf aufdem demPutz, Putz,die dieGefahr Gefahrder derSchimmelSchimmelpilzbildung pilzbildungsehr sehrhoch. hoch.Nach Nachneueren neuerenUntersuchungen Untersuchungenkann kannSchimmel Schimmelschon schonbei beieiner einer Oberflächenfeuchte Oberflächenfeuchtevon von 80 80%% entstehen entstehen und und nicht nichterst, erst, wie wie früher früher angenommen, angenommen, bei bei 100 100%. %. Ausgehend Ausgehend von von 50 50%% Raumluftfeuchtigkeit Raumluftfeuchtigkeit bei bei 20° 20°C, C, erhält erhält man man diese diese 80 80%% Oberflächenfeuchte Oberflächenfeuchteschon schonbei beiOberflächentemperaturen Oberflächentemperaturenvon von12,6° 12,6°C. C. Kap_5-3-1_Bild_1_Tauwassergerade.tif Kap_5-3-1_Bild_1_Tauwassergerade.tif Praxishandbuch Wärmeschutz 50 Verhältnis VerhältnisTaupunkttemperatur Taupunkttemperaturund undSchimmelpilz-kritische Schimmelpilz-kritischeTemperatur Temperatur Um Umdiese dieseProblematik Problematikteilweise teilweisezu zuentschärfen entschärfenwurde wurdevon vonGEALAN GEALANdas dasGECCO-LüfGECCO-Lüftungssystem tungssystem entwickelt, entwickelt, eine eine selbstregulierende selbstregulierende Zwangsbelüftung Zwangsbelüftung der der Fensterleibung, Fensterleibung, siehe sieheauch auchPraxishandbuch PraxishandbuchNr. Nr.11„Raumlüftung“. „Raumlüftung“. 50 50 Um Umder derGefahr Gefahrder derSchimmelpilzbildung Schimmelpilzbildungentgegenzuwirken entgegenzuwirkenkommt kommtder derrichtigen richtigenkonkonstruktiven struktivenAuslegung Auslegungdieser dieserFensteranschlüsse, Fensteranschlüsse,vor vorallem allemininBezug Bezugauf aufbauphysikalibauphysikalische scheund undwärmetechnischen wärmetechnischenBelange, Belange,immer immermehr mehrBedeutung Bedeutungzu, zu,siehe sieheauch auchPraxisPraxishandbuch handbuchNr. Nr.3 3„Montage“. „Montage“. 5.3.2 5.3.2Ermittlung Ermittlungdes desTemperaturfaktors TemperaturfaktorsfRsi fRsi Zur ZurÜberprüfung Überprüfungund undzum zumNachweis Nachweisdieser dieserRandanschlüsse Randanschlüsseauf aufihre ihrethermisch thermischkorrekte korrekte Ausführung Ausführungwurde wurdeder derTemperaturfaktor TemperaturfaktorfRsifRsifestgelegt. festgelegt.Die Diezwingende zwingendeEinhaltung Einhaltungdieses dieses fRSI fRSI -Faktors -Faktorsgilt giltfürfürNeuNeu-wie wieauch auchfürfürAltbauten. Altbauten. Gemäß GemäßDIN DINEN ENISO ISO10211-2 10211-2ististder derTemperaturfaktor Temperaturfaktorwie wiefolgt folgtdefiniert: definiert: θsiθ-si θ- eθe fRSI fRSI= =────── ────── θi θ-i θ- eθe 5 mit: mit: fRsifRsi θsiθsi θi θi θeθe Temperaturfaktor Temperaturfaktor raumseitige raumseitigeOberflächentemperatur Oberflächentemperatur Innenlufttemperatur Innenlufttemperatur Außenlufttemperatur Außenlufttemperatur Für Fürdie dieVermeidung Vermeidungvon vonSchimmelpilz Schimmelpilzwird wirdininder derDIN DIN4108-2 4108-2die dieAnforderung Anforderungananden den Temperaturfaktor Temperaturfaktorwie wiefolgt folgtdefiniert: definiert: 0,70 fRsi fRsi≥ ≥0,70 Die Dieklimatischen klimatischenRandbedingungen Randbedingungenfürfürdie dieBerechnung Berechnungdes desTemperaturfaktors Temperaturfaktorssind sindinin der derTabelle TabelleimimKap. Kap.5.3.1 5.3.1aufgelistet. aufgelistet.Die DieAußentemperatur Außentemperaturististmit mit- 5° - 5°CCdeutlich deutlichhöher, höher, als alsdie diebisher bisherangesetzten angesetzten- 15° - 15°CCzur zurBerechnung Berechnungvon von10° 10°C-Isothermen C-Isothermenoder oderU-WerU-Werten. ten.EsEswird wirdbei beider derVermeidung Vermeidungvon vonSchimmelpilz Schimmelpilzdavon davonausgegangen, ausgegangen,dass dasseine eine Temperatur Temperaturvon von– –5°5°CCininDeutschland Deutschlandüber übereinen einenlängeren längerenZeitraum, Zeitraum,ca. ca.eine eineWoche, Woche, öfter öftervorkommen vorkommenkann. kann. Die DieErmittlung Ermittlungder derOberflächentemperatur Oberflächentemperaturerfolgt erfolgtininder derRegel Regelmittels mittelsIsothermenbeIsothermenberechnung rechnungund undististPlanungsaufgabe PlanungsaufgabeimimVorfeld Vorfeldder derAusführung. Ausführung. Die DieWärmebrücken Wärmebrückengemäß gemäßder derKonstruktionsvorgaben KonstruktionsvorgabenBeiblatt Beiblatt2,2,DIN DIN4108 4108sind sindsosoausausgewählt, gewählt,dass dassder derTemperaturfaktor Temperaturfaktorimmer immerüber über0,7 0,7liegt. liegt.Bei Beieiner einerabweichenden abweichendenAusAusführung führungmuss mussdie dieKonstruktion Konstruktionentsprechend entsprechendnachgewiesen nachgewiesenwerden. werden. 5151 51 Praxishandbuch Wärmeschutz Der DerWert WertfRSI fRSI≥ ≥0,7 0,7ististsosoausgelegt, ausgelegt,dass dasssich sichein einMindestwert Mindestwertfürfürdie dieOberflächentemOberflächentemperatur peraturvon von12,6° 12,6°CCeinstellt. einstellt.Wird Wirddieser dieserWert Wertnicht nichtunterschritten unterschrittenkann kannman mandie dieAusleAuslegung gungdes desRandanschlusses Randanschlussesals alszur zurSchimmelpilzentstehung Schimmelpilzentstehungunbedenklich unbedenklicheinstufen. einstufen. Beispiel 1: Kap_5-3-2_Bild_1_Beispiel1.tif 5 Ermittelte Oberflächentemperaturen aus einer Isothermenberechnung Praxishandbuch Wärmeschutz 52 52 Beispiel 2: Kap_5-3-2_Bild_2_Beispiel2.bmp 5 Überprüfung eines Randanschlusses auf ausreichenden fRsi-Wert θsi - θe 12,9 – (-5) fRSI = ────── = ──────── = 0,72 θi - θe 20 – (-5) Forderung bezüglich des Temperaturfaktors nicht erfüllt Forderung bezüglich des Temperaturfaktors erfüllt 53 53 Praxishandbuch Wärmeschutz 11 – (-5) θsi - θe fRSI = ────── = ────── = 0,64 θi - θe 20 – (-5) 6. Überprüfung der Gebäudehülle 6. Überprüfung der Gebäudehülle 6.1 Blower-Door-Test 6.1 Blower-Door-Test 6.1.1 Einführung 6 6.1.1 Einführung Die Lüftungsverluste über eine undichte Gebäudehülle gehen in die Ermittlung des Heizenergiebedarfs mit ein. Bei der Berechnung der Lüftungswärmeverluste hat der Die Lüftungsverluste über eine undichte Gebäudehülle gehen in die Ermittlung des Planer zwei Ansätze zur Wahl: Heizenergiebedarfs mit ein. Bei der Berechnung der Lüftungswärmeverluste hat der Planer zwei Ansätzeder zurLuftdichtheit Wahl: Berechnung der Gebäudehülle nach dem eingesetzten Berechnungsverfahren Berechnung der Luftdichtheit der Gebäudehülle nach dem eingesetzten Berechnungsverfahren Berechnung der Luftdichtheit der Gebäudehülle nach dem eingesetzten Berechnungsverfahren und Dichtheitsprüfung. Berechnung der Luftdichtheit der Gebäudehülle nach dem eingesetzten Berechnungsverfahren Der Rechenansatz mitund derDichtheitsprüfung. Dichtheitsprüfung ergibt deutlich geringer anzusetzende Wärmeverluste und damit einen geringeren Jahres-Primärenergiebedarf. Hier kann sich Der Rechenansatz mit der Dichtheitsprüfung ergibt deutlich geringer anzusetzende eine Verringerung von 5 bis 10 % ergeben. Da gemäß der EnEV 2009 der angegebene Wärmeverluste und damit einen geringeren Jahres-Primärenergiebedarf. Hier kann sich maximal zulässige Jahres-Primärenergiebedarf relativ knapp bemessen und der Blowereine Verringerung von 5 bis 10 % ergeben. Da gemäß der EnEV 2009 der angegebene Door-Test mittlerweile recht preisgünstig ist, hat der Planer hier eine kostengünstige maximal zulässige Jahres-Primärenergiebedarf relativ knapp bemessen und der BlowerOptimierungsmöglichkeit. Door-Test mittlerweile recht preisgünstig ist, hat der Planer hier eine kostengünstige Optimierungsmöglichkeit. Bei der Berechnung sind die anzusetzenden Verlustwerte durch die Undichtigkeiten der Gebäudehülle relativ hoch, so dass diese durch eine entsprechende Erhöhung der Bei der Berechnung sind die anzusetzenden Verlustwerte durch die Undichtigkeiten der Heizleistung oder andere Maßnahmen kompensiert werden müssen. Diese KompensaGebäudehülle relativ hoch, so dass diese durch eine entsprechende Erhöhung der tionsmaßnahmen sind erfahrungsgemäß deutlich teurer als die Durchführung einer Heizleistung oder andere Maßnahmen kompensiert werden müssen. Diese KompensaDichtheitsprüfung. tionsmaßnahmen sind erfahrungsgemäß deutlich teurer als die Durchführung einer Dichtheitsprüfung. 6.1.2 Aufbau und Durchführung Praxishandbuch Wärmeschutz 54 6.1.2Blower-Door-Test Aufbau und Durchführung Der wird zur Überprüfung der Dichtigkeit der Gebäudehülle eingesetzt und ist als Testverfahren in der EnEV 2009 ausdrücklich vorgesehen. Der Blower-Door-Test wird zur Überprüfung der Dichtigkeit der Gebäudehülle eingesetzt und istBlower-Door-Test als Testverfahren wird in derinEnEV ausdrücklich Beim eine 2009 Tür ein Ventilator vorgesehen. in einem am Türrahmen dicht schließenden Metallrahmen eingesetzt, es kann die Haustür oder eine Balkontür sein. Beim Blower-Door-Test wird in eine Tür ein Ventilator in einem am Türrahmen dicht Mit dem Ventilator wird das Gebäude unter Unter- oder Überdruck von 50 Pa gegenüber schließenden Metallrahmen eingesetzt, es kann die Haustür oder eine Balkontür sein. der Umgebung gesetzt, dies entspricht etwa der Windstärke 5. Bei der Messung wird Mit dem Ventilator wird das Gebäude unter Unter- oder Überdruck von 50 Pa gegenüber soviel Luft entweder aus das Gebäude heraus- oder herein gedrückt, wie es über die der Umgebung gesetzt, dies entspricht etwa der Windstärke 5. Bei der Messung wird Undichtigkeiten der Gebäudehülle nachströmt. Ein Messinstrument misst den Volumensoviel Luft entweder aus das Gebäude heraus- oder herein gedrückt, wie es über die strom, der zur Aufrechterhaltung dieser Druckdifferenz von 50 Pa erforderlich ist. Undichtigkeiten der Gebäudehülle nachströmt. Ein Messinstrument misst den Volumenstrom, der zur Aufrechterhaltung dieser Druckdifferenz von 50 Pa erforderlich ist. 6.1.3 Ergebnisse des Blower-Door-Test 6.1.3 Ergebnisse des beschriebenen Blower-Door-Test Der nach dem zuvor Verfahren gemessene Volumenstrom wird durch das Volumen des Gebäudes geteilt. Dieser Wert wird als Luftwechselrate n50 oder einDer nach dem zuvor beschriebenen Verfahren gemessene Volumenstrom wird durch fach als „n50-Wert“ bezeichnet, weil er bei einer Druckdifferenz von 50 Pa gemessen das Volumen des Gebäudes geteilt. Dieser Wert wird als Luftwechselrate n50 oder einwurde. Der n50-Wert kann mit anderen Gebäuden oder Normen verglichen werden. Der fach als „n50-Wert“ bezeichnet, weil er bei einer Druckdifferenz von 50 Pa gemessen Blower-Door-Test bietet die Möglichkeiten wurde. Der n50-Wert kann mit anderen Gebäuden oder Normen verglichen werden. Der Blower-Door-Test bietet die Möglichkeiten 54 54 die Lage und Stärke von Undichtigkeiten qualitativ zu bestimmen den Luftstrom durch die Summe aller Leckagen quantitativ zu ermitteln die stündliche Luftwechselrate n50 zu messen Kap_6-1_Bild_1_BlowerDoor.tif Hohe = 6 cm 6 Prinzipieller Aufbau beim Blower-Door-Test 6.1.4 Auswirkungen auf den Fensterbau Der Blower-Door-Test dient zwar ausschließlich der Feststellung der Gesamtdichtigkeit eines Gebäudes, im Fall des Verfehlens der Grenzwerte, werden jedoch häufig die Fenster verantwortlich gemacht. Daher sollten die Fenster unbedingt den Forderungen an die Fugendurchlässigkeit gemäß EnEV 2009, Anlage 4, Nr. 1 in jedem Fall genügen. Passive Lüftungseinrichtungen wie z.B. der GECCO haben keinen Einfluss auf die Dichtigkeitsprüfung und müssen während der Prüfung abgedichtet werden, siehe auch DIN EN 13829 Auszug aus DIN EN 13829 „Bestimmung der Luftdurchlässigkeit von Gebäuden“ Absatz 5.2.3: „Die Luftdurchlässe von mechanischen Lüftungsanlagenteilen werden verschlossen. Andere Lüftungsöffnungen (z.B. Öffnungen für natürliche Lüftung) werden für die Zwecke des Messverfahrens geschlossen oder abgedichtet.“ 55 Praxishandbuch Wärmeschutz 55 Aus Ausden denAnforderungen Anforderungenanandie dieDichtheit Dichtheitder derGebäudehülle Gebäudehülleund undden denzuvor zuvorangesproangesprochenen chenen Punkten Punkten ergeben ergeben sich sich die die nachfolgenden nachfolgenden Forderungen. Forderungen. AnAn das das Fenster Fenster EsEs sollten sollten nur nur geprüfte geprüfte Fenstersysteme Fenstersysteme eingebaut eingebaut werden, werden, die die der der jeweiligen jeweiligen Klasse Klasse der der Fugendurchlässigkeit Fugendurchlässigkeitnach nach DIN DIN EN EN 12207 12207 entsprechen, entsprechen, siehe siehe auch auch EnEV EnEV 2009, 2009, Anhang Anhang 4.4. AnAn die die Montage Montage Grundsätzlich Grundsätzlichististder derFensterbauer Fensterbauerverpflichtet, verpflichtet,unabhängig unabhängigvon vonder derEnEV EnEV 2009 2009 oder oder RAL-Vorschriften, RAL-Vorschriften, gemäß gemäß dem dem gültigen gültigen Stand Stand der der Technik Technik zuzu montieren. montieren. EsEsmuss mussaufgrund aufgrundder derhohen hohenAnforderungen Anforderungenanandie dieDichtheit Dichtheitder derGebäudehülle Gebäudehülle noch noch mehr mehr auf auf diese diese „saubere“ „saubere“ Montage Montage der der Fenster Fenster geachtet geachtet werden. werden. 6 Der DerGrundsatz Grundsatzder derFenstermontage: Fenstermontage:„Innen „Innendichter dichteralsalsaußen, außen,oder oderzumindest zumindest gleich gleich dicht dicht wie wie außen“ außen“ muss muss zwingend zwingend eingehalten eingehalten werden. werden. InIn der der Praxis Praxis heißt heißt dies, dies, dass dass Ausschäumen Ausschäumen allein allein nicht nicht ausreicht! ausreicht! Anforderungen Anforderungen Außen Außen Fuge Fuge Innen Innen Schlagregendicht Ausgleich Ausgleich der Bautoleranz Dampfdicht Dampfdicht Schlagregendicht der Bautoleranz Dämmung, Wärmeschutz Dämmung, Wärmeschutz Luftdicht Luftdicht Befestigung Befestigung Schallschutz Schallschutz Schema: Stand der Technik zur Ausführung von Fensteranschlüssen: Schema: Stand der Technik zur Ausführung von Fensteranschlüssen: Fazit: Fazit: Praxishandbuch Wärmeschutz 56 Ausden denvorgenannten vorgenanntenPunkten Punktenund undaus ausden denunter unterKapitel Kapitel beschriebenForderungen Forderungen Aus 5 5beschrieben desTemperaturfaktors TemperaturfaktorsfRSI fRSIund undlängenbezogenen längenbezogenenWärmedurchgangskoeffizienten Wärmedurchgangskoeffizientenψ ψ des lässt lässtsich sichunschwer unschwererkennen, erkennen,dass dassdie dietechnische technischeund undqualitative qualitativeAusführung Ausführungeines eines Fensters Fensters einschließlich einschließlich seiner seiner Montagefuge Montagefuge immer immer mehr mehr anan Bedeutung Bedeutung gewinnt. gewinnt. EsEsgenügt genügtnicht nichtmehr, mehr,nur nurein einFenster Fensterherzustellen herzustellenund undins insGebäude Gebäudeeinzuseteinzusetzen. zen.Eine Einefachgerechte fachgerechteAuftragsabwicklung Auftragsabwicklungerfordert erfordertmittlerweile mittlerweileeine einegute gutetechtechnische nischeVorplanung Vorplanungmit mitentsprechender entsprechenderDokumentation Dokumentationsowie sowieeine einequalitativ qualitativ hochwertige hochwertige Montage. Montage. 5656 6.2 Thermografie 6.2.1 Anwendungsbereich Mit dem Begriff Thermografie bezeichnet man die Feststellung der Wärmeemission von Gegenständen, z.B. von Gebäuden. Sie lässt sich zur Überprüfung der einwandfreien Wärmedämmung von Gebäuden einsetzen (Bauthermografie). Mit Hilfe der Thermografie lassen sich Fehler bei der Bauausführung oder thermische Schwachstellen in der Gebäudehülle relativ einfach nachweisen. Eine kombinierte Untersuchung eines Gebäudes mit dem Blower-Door-Test und der Thermografie ist besonders effektiv. Das Ergebnis der Thermografie sind erst einmal bunte Bilder, die den Laien beeindrucken und die viel Raum für Fehlinterpretationen geben. Daher werden an dieser Stelle die Grundlagen, die Voraussetzungen und der Ablauf einer fachgerechten Thermografie beschrieben. 6.2.2 Physikalische Grundlagen Jeder Gegenstand in unserer Umgebung, dessen Temperatur oberhalb des absoluten Nullpunktes von -273° C liegt, sendet eine Wärmestrahlung, Infrarotstrahlung, aus. Dieser physikalische Effekt wird als Emission bezeichnet. Diese langwellige Strahlung ist für das menschliche Auge unsichtbar. Die Intensität dieser Strahlung hängt von der Oberflächentemperatur der Körpers und von seinem Emissionskoeffizienten ab und kann daher zur Bestimmung der Oberflächentemperatur verwendet werden. 6 Bei der Thermografie wird diese Strahlung mit dem Strahlungssensor der Wärmebildkamera aufgezeichnet. Die bei der Kamera ankommende Strahlung besteht aus der vom betrachteten Gegenstand ausgesandten, emittierten Strahlung und der Störstrahlung. Störstrahlung kann von der Sonne oder einem sehr kalten Nachthimmel ausgehen. Für eine quantitative Bestimmung der Oberflächentemperaturen benötigt man den genauen Emissionskoeffizienten der Oberfläche, Tabellenwerte sind nicht ausreichend genau, und die genauen Umgebungsbedingungen, zur Kompensation der Störstrahlung. Bei der Durchführung der Thermografie ist es wichtig, die genauen Emissionskoeffizienten vor oder während der Messung zu bestimmen. Dieser hängt ab vom Blickwinkel, vom Material, von der Oberflächenrauhigkeit, von der Himmelsrichtung, von der umgebenden Bebauung, von eventueller Verschattung, so dass in jedem Fall mit einer Kalibriermessung der exakte Emissionskoeffizient gemessen werden muss, um verlässliche Temperaturmessungen zu bekommen. Qualifizierte Thermografie-Dienstleister führen diese notwendigen Kalibrier-Messungen standardmäßig und unaufgefordert durch. 57 57 Praxishandbuch Wärmeschutz 6.2.3 Voraussetzungen für eine Thermografie Zu einer aussagekräftigen Thermografie gehört immer eine Außen-Thermografie und eine zeitnah durchgeführte Innen-Thermografie. So sind Wärmebrücken mit der Außen-Thermografie nur schwer aufzudecken, weil die Temperaturunterschiede zwischen der Umgebung und der Bauteiloberfläche zu gering sind. Außerdem lassen sich Verfälschungen der Außen-Thermografie nicht anders feststellen. Eine Verfälschung der Ergebnisse kann auftreten, wenn ein gut Wärme speicherndes Bauteil von der Sonne aufgeheizt wurde, wie z.B. eine monolithische Betonwand. Bei der Außen-Thermografie entsteht der Eindruck, hier würde viel Wärme aus dem Gebäude an die Umgebung abgegeben. Diese scheinbar erhöhte Wärmeabgabe lässt sich nur mit einer Innen-Thermografie richtig bewerten. 6 Für eine aussagekräftige Thermografie eines Gebäudes müssen die nachfolgenden Punkte unbedingt eingehalten werden: zeitnahe Durchführung von Außen- und Innenthermografie Emissionskoeffizienten mittels Kalibriermessung bestimmen die Differenz zwischen der Außentemperatur und der Raumtemperatur sollte im Bereich von 10 – 15 K liegen, dies beschränkt den Zeitraum für Thermografien auf das Winterhalbjahr alle Räume müssen auf gleichem Temperaturniveau sein die Innentemperatur muss über einen Zeitraum von mind. 12 Stunden gleichmäßig herrschen; evtl. Nachtabsenkung der Heizung muss außer Betrieb gesetzt sein alle äußeren Fenster und Türen müssen geschlossen sein trockene Witterung Wind < 1 m/s Aufnahmezeiten in den frühen Morgenstunden vor Sonnenaufgang Praxishandbuch Wärmeschutz 58 Verwendung einer hochwertigen Hardware, so sollte die Wärmebildkamera eine genügend hohe Auflösung haben, mindestens 320 x 240 Pixel. und min. 0,1° C Temperaturauflösung; eine preiswerte Wärmebildkamera mit einer Auflösung von 160 x 120 Pixel löst bei einem 16 m langen Gebäude gerade mal 10 cm/Pixel auf! Verwendung einer hochwertigen Software 6.2.4 Aussagekraft der Thermografie Ausgegeben werden von der Wärmebildkamera Thermogramme, bei denen die unterschiedlichen Oberflächentemperaturen zur besseren Darstellung farblich codiert sind. Es handelt sich um Falschfarben-Dastellungen. Die Temperaturgrenzen können bei dieser Darstellung frei gewählt werden, so dass gleiche Temperaturen unterschiedlich dargestellt werden können. Die Farbe der Oberfläche im Thermogramm hat nichts mit der realen Temperatur zu tun, da die Farbskala frei wählbar ist. Auf diese Weise können 58 mitmitWärmebildkameras Wärmebildkamerasvonvonjeder jederGebäudesituation Gebäudesituationbeliebig beliebiggute gutewiewieauch auchsehr sehr schlechte schlechte "Bilder" "Bilder" erzeugt erzeugt werden. werden. Daraus Daraus ergibt ergibt sich, sich, dass dass fürfür eine eine korrekte korrekte energetische energetische Betrachtung Betrachtung vonvon Bauteilen Bauteilen mittels mittels Thermografie Thermografie allealle in Kap. in Kap. 6.2.3 6.2.3 beschriebenen beschriebenen Faktoren Faktoren dokumentiert dokumentiert sein sein müsmüssen, sen, vorvor allem: allem: Aufnahmezeit, Aufnahmezeit, Temperaturdifferenz, Temperaturdifferenz, Windgeschwindigkeit Windgeschwindigkeit und und neben neben den den Thermogrammen Thermogrammen diedie dazugehörige dazugehörige Temperaturskala, Temperaturskala, siehe siehe unten unten stehendes stehendes Bild. Bild. Kap_6-2-4_Bild_1_Thermografie Kap_6-2-4_Bild_1_Thermografie Höhe: Höhe: 7,57,5 cmcm 6 DieDie Thermografie Thermografie gibt gibt keine keine Auskunft Auskunft darüber, darüber, obob einein Mangel Mangel anan einem einem Bauteil Bauteil mitmit einer einer hohen hohen Oberflächentemperatur Oberflächentemperatur vorliegt vorliegt oder oder nicht. nicht. Diese Diese Interpretation Interpretation derderThermogramme Thermogrammekann kannnurnurvon voneinem einemspeziell speziellausgebildeten ausgebildetenExperten Experten geleistet geleistet werden. werden. 5959 59 Praxishandbuch Wärmeschutz Beurteilungen Beurteilungen ohne ohne eine eine entsprechende entsprechende Dokumentation, Dokumentation, sowie sowie ohne ohne eine eine sorgfältig sorgfältig vorvorbereitete bereitete Messwerterstellung Messwerterstellung unter unter Einbezug Einbezug derder oben oben aufgeführten aufgeführten Punkte, Punkte, zeigen zeigen maximal maximal Tendenzen Tendenzen aufauf und und geben geben Hinweise Hinweise fürfür eine eine weitere weitere Optimierung. Optimierung. FürFür eine eine konkrete konkrete wertbezogene wertbezogene Aussage Aussage zurzur thermischen thermischen Güte Güte desdes Fensters Fensters sind sind siesie jedoch jedoch nicht nicht geeignet. geeignet. Von der Thermografie sind keine Wunder zu erwarten, daher werden an dieser Stelle die häufigsten Missverständnisse zusammengestellt. Generell liegt kein Mangel vor, wenn die Oberflächentemperaturen am Fenster lokal höher sind als am umgebenden Bauteil. Das Fenster muss die Anforderungen aus der EnEV 2009 erfüllen, dann ist es thermisch mangelfrei. Es gibt keine Norm, in der eine minimale oder maximale äußere Oberflächentemperatur gefordert wird. Mit dem inneren Temperaturfaktor fRSI hat die äußere Oberflächentemperatur nichts zu tun, Kap. 5.3.2. Für die Bauteile Fenster und Rollladen gibt es nur die Forderung nach einem U-Wert, der nach DIN EN ISO 10077-1 ermittelt wird, Kap. 2.1. Weiterhin muss ein Fenster die Eignungsprüfung gemäß RAL-GZ 716-1 bestehen, diese wird beim Institut für Fenstertechnik ift Rosenheim durchgeführt. Alle GEALAN-Systeme tragen das RAL-Gütezeichen. Bei den Eignungsprüfungen gemäß RAL-GZ 716-1 sind Restundichtigkeiten bewusst von der Prüfnorm zugelassen. Die Thermografie ist nicht geeignet, U-Werte von Bauteilen zu messen. Fazit: Aus dem zuvor beschriebenen Aufwand für eine fachgerecht durchgeführte Thermografie ist abzusehen, das diese nicht für wenige 100,- € seriös durchgeführt werden kann. Praxishandbuch Wärmeschutz 60 60 Praxishandbuch Wärmeschutz 61 7. Die Energieeinsparverordnung EnEV 2009 7. Die Energieeinsparverordnung EnEV 2009 2009 basiert auf Änderungen gegenDer Gesetzestext der Energieeinsparverordnung über der Energieeinsparverordnung 2007, d.h. der amtliche Text umfasst nur diese Der Gesetzestext der Energieeinsparverordnung 2009 basiert auf Änderungen gegenÄnderungen. Diese Vorgehensweise erschwert die Lesbarkeit der EnEV. Daher gibt es über der Energieeinsparverordnung 2007, d.h. der amtliche Text umfasst nur diese neben dem offiziellen Gesetzestext so genannte Nichtamtliche Leseversionen in die die Änderungen. Diese Vorgehensweise erschwert die Lesbarkeit der EnEV. Daher gibt es Änderungen der EnEV 2009 eingearbeitet wurden. Diese Versionen können im Internet neben dem offiziellen Gesetzestext so genannte Nichtamtliche Leseversionen in die die auf den Seiten der Bundesregierung abgerufen werden Änderungen der EnEV 2009 eingearbeitet wurden. Diese Versionen können im Internet auf den Seiten der Bundesregierung abgerufen werden http://www.bmvbs.de/Bauwesen/Klimaschutz-und-Energiesparen-,2975/Energieeinsparverordnung.htm http://www.bmvbs.de/Bauwesen/Klimaschutz-und-Energiesparen-,2975/Energieeinsparverordnung.htm oder auf weiteren spezialisierten Internetportalen wie zum Beispiel oder auf weiteren spezialisierten Internetportalen wie zum Beispiel http://www.enev-online.de/index.htm http://www.enev-online.de/index.htm Um den Rahmen dieses Praxishandbuches nicht zu sprengen, werden hier einige grundlegende Passsagen aus den Energieeinsparverordnungen 2007 und 2009 wiederUm den Rahmen dieses Praxishandbuches nicht zu sprengen, werden hier einige gegeben, sowie alle Abschnitte, die für den Fensterbauer von Belang sind. grundlegende Passsagen aus den Energieeinsparverordnungen 2007 und 2009 wiedergegeben, sowie alle Abschnitte, die für den Fensterbauer von Belang sind. 7 Praxishandbuch Wärmeschutz 62 62 62 7.1 Auszüge aus der Energieeinsparverordung 2009 Verordnung zur Änderung der Energieeinsparverordnung Vom 29. April 2009 Auf Grund des § 1 Absatz 2, des § 2 Absatz 2 und 3, des § 3 Absatz 2, des § 4, jeweils in Verbindung mit § 5, des § 5a Satz 1 und 2, des § 7 Absatz 3 Satz 3 und 4 und Absatz 4 sowie des § 7a Absatz 1 des Energieeinsparungsgesetzes in der Fassung der Bekanntmachung vom 1. September 2005 (BGBl. I S. 2684), von denen die §§ 4 und 7 durch Artikel 1 des Gesetzes vom 28. März 2009 (BGBl. I S. 643) geändert und § 7a eingefügt worden sind, verordnet die Bundesregierung: Artikel 1 Änderung der Energieeinsparverordnung *) Die Energieeinsparverordnung in der Fassung der Bekanntmachung vom 24. Juli 2007 (BGBl. I S. 1519) wird wie folgt geändert: Anmerkung: Der Text der Änderungen oder eine Nichtamtliche Leseversion der Energieeinsparverordnung kann unter den oben genannten Internetadressen abgerufen werden. Artikel 2 Bekanntmachungserlaubnis 7 Das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie und das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung können den Wortlaut der Energieeinsparverordnung in der ab dem 1. Oktober 2009 geltenden Fassung im Bundesgesetzblatt bekannt machen. Artikel 3 Inkrafttreten Diese Verordnung tritt am 1. Oktober 2009 in Kraft. Fußnote: Anmerkung: Auf die Wiedergabe der Fußnote wird verzichtet und auf die oben genannten Internetadressen verwiesen. 63 Praxishandbuch Wärmeschutz 63 Abschnitt 1 Allgemeine Vorschriften § 1 Anwendungsbereich (1) Diese Verordnung gilt 1. für Gebäude, soweit sie unter Einsatz von Energie beheizt oder gekühlt werden und 2. für Anlagen und Einrichtungen der Heizungs-, Kühl-, Raumluft- und Beleuchtungstechnik sowie der Warmwasserversorgung von Gebäuden nach Nummer 1. Der Energieeinsatz für Produktionsprozesse in Gebäuden ist nicht Gegenstand dieser Verordnung. (2) Mit Ausnahme der §§ 12 und 13 gilt diese Verordnung nicht für 7 1. Betriebsgebäude, die überwiegend zur Aufzucht oder zur Haltung von Tieren genutzt werden, 2. Betriebsgebäude, soweit sie nach ihrem Verwendungszweck großflächig und lang anhaltend offen gehalten werden müssen, 3. unterirdische Bauten, 4. Unterglasanlagen und Kulturräume für Aufzucht, Vermehrung und Verkauf von Pflanzen, 5. Traglufthallen und Zelte, 6. Gebäude, die dazu bestimmt sind, wiederholt aufgestellt und zerlegt zu werden, und provisorische Gebäude mit einer geplanten Nutzungsdauer von bis zu zwei Jahren, 7. Gebäude, die dem Gottesdienst oder anderen religiösen Zwecken gewidmet sind, Praxishandbuch Wärmeschutz 64 8. Wohngebäude, die für eine Nutzungsdauer von weniger als vier Monaten jährlich bestimmt sind, und 9. sonstige handwerkliche, landwirtschaftliche, gewerbliche und industrielle Betriebsgebäude, die nach ihrer Zweckbestimmung auf eine Innentemperatur von weniger als 12 Grad Celsius oder jährlich weniger als vier Monate beheizt sowie jährlich weniger als zwei Monate gekühlt werden. Auf Bestandteile von Anlagensystemen, die sich nicht im räumlichen Zusammenhang mit Gebäuden nach Absatz 1 Satz 1 Nr. 1 befinden, ist nur § 13 anzuwenden. § 2 Begriffsbestimmungen Im Sinne dieser Verordnung 1. sind Wohngebäude Gebäude, die nach ihrer Zweckbestimmung überwiegend dem Wohnen dienen, einschließlich Wohn-, Alten- und Pflegeheimen sowie 64 ähnlichen Einrichtungen, 2. sind Nichtwohngebäude Gebäude, die nicht unter Nummer 1 fallen, 3. sind kleine Gebäude Gebäude mit nicht mehr als 50 Quadratmetern Nutzfläche, 3a. sind Baudenkmäler nach Landesrecht geschützte Gebäude oder Gebäudemehrheiten, 4. sind beheizte Räume solche Räume, die auf Grund bestimmungsgemäßer Nutzung direkt oder durch Raumverbund beheizt werden, 5. sind gekühlte Räume solche Räume, die auf Grund bestimmungsgemäßer Nutzung direkt oder durch Raumverbund gekühlt werden, 6. sind erneuerbare Energien solare Strahlungsenergie, Umweltwärme, Geothermie, Wasserkraft, Windenergie und Energie aus Biomasse, 7. ist ein Heizkessel der aus Kessel und Brenner bestehende Wärmeerzeuger, der zur Übertragung der durch die Verbrennung freigesetzten Wärme an den Wärmeträger Wasser dient, 8. sind Geräte der mit einem Brenner auszurüstende Kessel und der zur Ausrüstung eines Kessels bestimmte Brenner, 9. ist die Nennleistung die vom Hersteller festgelegte und im Dauerbetrieb unter Beachtung des vom Hersteller angegebenen Wirkungsgrades als einhaltbar garantierte größte Wärme- oder Kälteleistung in Kilowatt, 7 10. ist ein Niedertemperatur-Heizkessel ein Heizkessel, der kontinuierlich mit einer Eintrittstemperatur von 35 bis 40 Grad Celsius betrieben werden kann und in dem es unter bestimmten Umständen zur Kondensation des in den Abgasen enthaltenen Wasserdampfes kommen kann, 11. ist ein Brennwertkessel ein Heizkessel, der für die Kondensation eines Großteils des in den Abgasen enthaltenen Wasserdampfes konstruiert ist, 12. ist die Wohnfläche die nach der Wohnflächenverordnung oder auf der Grundlage anderer Rechtsvorschriften oder anerkannter Regeln der Technik zur Berechnung von Wohnflächen ermittelte Fläche, 13. ist die Nutzfläche die Nutzfläche nach anerkannten Regeln der Technik, die beheizt oder gekühlt wird, 14. ist die Gebäudenutzfläche die nach Anlage 1 Nr. 1.3.3 berechnete Fläche, 15. ist die Nettogrundfläche die Nettogrundfläche nach anerkannten Regeln der Technik, die beheizt oder gekühlt wird. 65 65 Praxishandbuch Wärmeschutz 11a. sind elektrische Speicherheizsysteme Heizsysteme mit vom Energielieferanten unterbrechbarem Strombezug, die nur in den Zeiten außerhalb des unterbrochenen Betriebes durch eine Widerstandsheizung Wärme in einem geeigneten Speichermedium speichern, Abschnitt 2 Zu errichtende Gebäude § 3 Anforderungen an Wohngebäude 7 (1) Zu errichtende Wohngebäude sind so auszuführen, dass der JahresPrimärenergiebedarf für Heizung, Warmwasserbereitung, Lüftung und Kühlung den Wert des Jahres-Primärenergiebedarfs eines Referenzgebäudes gleicher Geometrie, Gebäudenutzfläche und Ausrichtung mit der in Anlage 1 Tabelle 1 angegebenen technischen Referenzausführung nicht überschreitet. (2) Zu errichtende Wohngebäude sind so auszuführen, dass die Höchstwerte des spezifischen, auf die wärmeübertragende Umfassungsfläche bezogenen Transmissionswärmeverlusts nach Anlage 1 Tabelle 2 nicht überschritten werden. (3) Für das zu errichtende Wohngebäude und das Referenzgebäude ist der JahresPrimärenergiebedarf nach einem der in Anlage 1 Nummer 2 genannten Verfahren zu berechnen. Das zu errichtende Wohngebäude und das Referenzgebäude sind mit demselben Verfahren zu berechnen. (4) Zu errichtende Wohngebäude sind so auszuführen, dass die Anforderungen an den sommerlichen Wärmeschutz nach Anlage 1 Nummer 3 eingehalten werden. § 4 Anforderungen an Nichtwohngebäude (1) Zu errichtende Nichtwohngebäude sind so auszuführen, dass der Jahres-Primärenergiebedarf für Heizung, Warmwasserbereitung, Lüftung, Kühlung und eingebaute Beleuchtung den Wert des Jahres-Primärenergiebedarfs eines Referenzgebäudes gleicher Geometrie, Nettogrundfläche, Ausrichtung und Nutzung einschließlich der Anordnung der Nutzungseinheiten mit der in Anlage 2 Tabelle 1 angegebenen technischen Referenzausführung nicht überschreitet. (2) Zu errichtende Nichtwohngebäude sind so auszuführen, dass die Höchstwerte der mittleren Wärmedurchgangskoeffizienten der wärmeübertragenden Umfassungsfläche nach Anlage 2 Tabelle 2 nicht überschritten werden. (3) Für das zu errichtende Nichtwohngebäude und das Referenzgebäude ist der Jahres-Primärenergiebedarf nach einem der in Anlage 2 Nummer 2 oder 3 genannten Verfahren zu berechnen. Das zu errichtende Nichtwohngebäude und das Referenzgebäude sind mit demselben Verfahren zu berechnen. (4) Zu errichtende Nichtwohngebäude sind so auszuführen, dass die Anforderungen an den sommerlichen Wärmeschutz nach Anlage 2 Nummer 4 eingehalten werden. Praxishandbuch Wärmeschutz 66 66 § 5 Anrechnung von Strom aus erneuerbaren Energien Wird in zu errichtenden Gebäuden Strom aus erneuerbaren Energien eingesetzt, darf der Strom in den Berechnungen nach § 3 Absatz 3 und § 4 Absatz 3 von dem Endenergiebedarf abgezogen werden, wenn er (1) im unmittelbaren räumlichen Zusammenhang zu dem Gebäude erzeugt und (2) vorrangig in dem Gebäude selbst genutzt und nur die überschüssige Energiemenge in ein öffentliches Netz eingespeist wird. Es darf höchstens die Strommenge nach Satz 1 angerechnet werden, die dem berechneten Strombedarf der jeweiligen Nutzung entspricht. § 6 Dichtheit, Mindestluftwechsel (1) (2) Zu errichtende Gebäude sind so auszuführen, dass die wärmeübertragende Umfassungsfläche einschließlich der Fugen dauerhaft luftundurchlässig entsprechend den anerkannten Regeln der Technik abgedichtet ist. Die Fugendurchlässigkeit außen liegender Fenster, Fenstertüren und Dachflächenfenster muss den Anforderungen nach Anlage 4 Nr. 1 genügen. Wird die Dichtheit nach den Sätzen 1 und 2 überprüft, kann der Nachweis der Luftdichtheit bei der nach § 3 Absatz 3 und § 4 Absatz 3 erforderlichen Berechnung berücksichtigt werden, wenn die Anforderungen nach Anlage 4 Nummer 2 eingehalten sind. 7 Zu errichtende Gebäude sind so auszuführen, dass der zum Zwecke der Gesundheit und Beheizung erforderliche Mindestluftwechsel sichergestellt ist. § 7 Mindestwärmeschutz, Wärmebrücken Bei zu errichtenden Gebäuden sind Bauteile, die gegen die Außenluft, das Erdreich oder Gebäudeteile mit wesentlich niedrigeren Innentemperaturen abgrenzen, so auszuführen, dass die Anforderungen des Mindestwärmeschutzes nach den anerkannten Regeln der Technik eingehalten werden. Ist bei zu errichtenden Gebäuden die Nachbarbebauung bei aneinandergereihter Bebauung nicht gesichert, müssen die Gebäudetrennwände den Mindestwärmeschutz nach Satz 1 einhalten. (2) Zu errichtende Gebäude sind so auszuführen, dass der Einfluss konstruktiver Wärmebrücken auf den Jahres-Heizwärmebedarf nach den anerkannten Regeln der Technik und den im jeweiligen Einzelfall wirtschaftlich vertretbaren Maßnahmen so gering wie möglich gehalten wird. (3) Der verbleibende Einfluss der Wärmebrücken bei der Ermittlung des JahresPrimärenergiebedarfs ist nach Maßgabe des jeweils angewendeten Berechnungsverfahrens zu berücksichtigen. Soweit dabei Gleichwertigkeitsnachweise zu führen wären, ist dies für solche Wärmebrücken nicht erforderlich, bei denen die angrenzenden Bauteile kleinere Wärmedurchgangskoeffizienten aufweisen, als in den Musterlösungen der DIN 4108 Beiblatt 2, 2006-03 zugrunde gelegt sind. 67 67 Praxishandbuch Wärmeschutz (1) § 8 Anforderungen an kleine Gebäude und Gebäude aus Raumzellen Werden bei zu errichtenden kleinen Gebäuden die in Anlage 3 genannten Werte der Wärmedurchgangskoeffizienten der Außenbauteile eingehalten, gelten die übrigen Anforderungen dieses Abschnitts als erfüllt. Satz 1 ist auf Gebäude entsprechend anzuwenden, die für eine Nutzungsdauer von höchstens fünf Jahren bestimmt und aus Raumzellen von jeweils bis zu 50 Quadratmetern Nutzfläche zusammengesetzt sind. Abschnitt 3 Bestehende Gebäude und Anlagen § 9 Änderung, Erweiterung und Ausbau von Gebäuden (1) 7 Änderungen im Sinne der Anlage 3 Nummer 1 bis 6 bei beheizten oder gekühlten Räumen von Gebäuden sind so auszuführen, dass die in Anlage 3 festgelegten Wärmedurchgangskoeffizienten der betroffenen Außenbauteile nicht überschritten werden. Die Anforderungen des Satzes 1 gelten als erfüllt, wenn 1. geänderte Wohngebäude insgesamt den Jahres-Primärenergiebedarf des Referenzgebäudes nach § 3 Absatz 1 und den Höchstwert des spezifischen, auf die wärmeübertragende Umfassungsfläche bezogenen Transmissionswärmeverlusts nach Anlage 1 Tabelle 2, 2. geänderte Nichtwohngebäude insgesamt den Jahres-Primärenergiebedarf des Referenzgebäudes nach § 4 Absatz 1 und die Höchstwerte der mittleren Wärmedurchgangskoeffizienten der wärmeübertragenden Umfassungsfläche nach Anlage 2 Tabelle 2 um nicht mehr als 40 vom Hundert überschreiten. (2) Praxishandbuch Wärmeschutz 68 In Fällen des Absatzes 1 Satz 2 sind die in § 3 Absatz 3 sowie in § 4 Absatz 3 angegebenen Berechnungsverfahren nach Maßgabe der Sätze 2 und 3 und des § 5 entsprechend anzuwenden. Soweit 1. Angaben zu geometrischen Abmessungen von Gebäuden fehlen, können diese durch vereinfachtes Aufmaß ermittelt werden; 2. energetische Kennwerte für bestehende Bauteile und Anlagenkomponenten nicht vorliegen, können gesicherte Erfahrungswerte für Bauteile und Anlagenkomponenten vergleichbarer Altersklassen verwendet werden; hierbei können anerkannte Regeln der Technik verwendet werden; die Einhaltung solcher Regeln wird vermutet, soweit Vereinfachungen für die Datenaufnahme und die Ermittlung der energetischen Eigenschaften sowie gesicherte Erfahrungswerte verwendet werden, die vom Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung im Einvernehmen mit dem Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie im Bundesanzeiger bekannt gemacht worden sind. Bei Anwendung der Verfahren nach § 3 Absatz 3 sind die Randbedingungen und Maßgaben nach Anlage 3 Nummer 8 zu beachten. 68 (3) Absatz 1 ist nicht anzuwenden auf Änderungen von Außenbauteilen, wenn die Fläche der geänderten Bauteile nicht mehr als 10 vom Hundert der gesamten jeweiligen Bauteilfläche des Gebäudes betreffen. (4) Bei der Erweiterung und dem Ausbau eines Gebäudes um beheizte oder gekühlte Räume mit zusammenhängend mindestens 15 und höchstens 50 Quadratmetern Nutzfläche sind die betroffenen Außenbauteile so auszuführen, dass die in Anlage 3 festgelegten Wärmedurchgangskoeffizienten nicht überschritten werden. (5) Ist in Fällen des Absatzes 4 die hinzukommende zusammenhängende Nutzfläche größer als 50 Quadratmeter, sind die betroffenen Außenbauteile so auszuführen, dass der neue Gebäudeteil die Vorschriften für zu errichtende Gebäude nach § 3 oder § 4 einhält. § 11 Aufrechterhaltung der energetischen Qualität (1) Außenbauteile dürfen nicht in einer Weise verändert werden, dass die energetische Qualität des Gebäudes verschlechtert wird. Das Gleiche gilt für Anlagen und Einrichtungen nach dem Abschnitt 4, soweit sie zum Nachweis der Anforderungen energieeinsparrechtlicher Vorschriften des Bundes zu berücksichtigen waren. (2) Energiebedarfssenkende Einrichtungen in Anlagen nach Absatz 1 sind vom Betreiber betriebsbereit zu erhalten und bestimmungsgemäß zu nutzen. Eine Nutzung und Erhaltung im Sinne des Satzes 1 gilt als gegeben, soweit der Einfluss einer energiebedarfssenkenden Einrichtung auf den Jahres-Primärenergiebedarf durch andere anlagentechnische oder bauliche Maßnahmen ausgeglichen wird. (3) Anlagen und Einrichtungen der Heizungs-, Kühl- und Raumlufttechnik sowie der Warmwasserversorgung sind vom Betreiber sachgerecht zu bedienen. Komponenten mit wesentlichem Einfluss auf den Wirkungsgrad solcher Anlagen sind vom Betreiber regelmäßig zu warten und instand zu halten. Für die Wartung und Instandhaltung ist Fachkunde erforderlich. Fachkundig ist, wer die zur Wartung und Instandhaltung notwendigen Fachkenntnisse und Fertigkeiten besitzt. (1) Das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung kann im Einvernehmen mit dem Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie durch Bekanntmachung im Bundesanzeiger auf Veröffentlichungen sachverständiger Stellen über anerkannte Regeln der Technik hinweisen, soweit in dieser Verordnung auf solche Regeln Bezug genommen wird. (2) Zu den anerkannten Regeln der Technik gehören auch Normen, technische Vorschriften oder sonstige Bestimmungen anderer Mitgliedstaaten der Europäischen Union und anderer Vertragsstaaten des Abkommens über den Europäischen Wirtschaftsraum sowie der Türkei, wenn ihre Einhaltung das geforderte Schutzniveau in Bezug auf Energieeinsparung und Wärmeschutz dauerhaft gewährleistet. (3) Soweit eine Bewertung von Baustoffen, Bauteilen und Anlagen im Hinblick auf die Anforderungen dieser Verordnung auf Grund anerkannter Regeln der Technik nicht möglich ist, weil solche Regeln nicht vorliegen oder wesentlich von ihnen abgewichen wird, sind der nach Landesrecht zuständigen Behörde die erforderlichen 7 § 23 Regeln der Technik 69 Praxishandbuch Wärmeschutz 69 Nachweise für eine anderweitige Bewertung vorzulegen. Satz 1 gilt nicht für Baustoffe, Bauteile und Anlagen, 1. die nach dem Bauproduktengesetz oder anderen Rechtsvorschriften zur Umsetzung des europäischen Gemeinschaftsrechts, deren Regelungen auch Anforderungen zur Energieeinsparung umfassen, mit der CE-Kennzeichnung versehen sind und nach diesen Vorschriften zulässige und von den Ländern bestimmte Klassen und Leistungsstufen aufweisen, oder 2. bei denen nach bauordnungsrechtlichen Vorschriften über die Verwendung von Bauprodukten auch die Einhaltung dieser Verordnung sichergestellt wird. (4) Das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung und das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie oder in deren Auftrag Dritte können Bekanntmachungen nach dieser Verordnung neben der Bekanntmachung im Bundesanzeiger auch kostenfrei in das Internet einstellen. (5) Verweisen die nach dieser Verordnung anzuwendenden datierten technischen Regeln auf undatierte technische Regeln, sind diese in der Fassung anzuwenden, die dem Stand zum Zeitpunkt der Herausgabe der datierten technischen Regel entspricht. 7 § 24 Ausnahmen (1) Soweit bei Baudenkmälern oder sonstiger besonders erhaltenswerter Bausubstanz die Erfüllung der Anforderungen dieser Verordnung die Substanz oder das Erscheinungsbild beeinträchtigen oder andere Maßnahmen zu einem unverhältnismäßig hohen Aufwand führen, kann von den Anforderungen dieser Verordnung abgewichen werden. (2) Soweit die Ziele dieser Verordnung durch andere als in dieser Verordnung vorgesehene Maßnahmen im gleichen Umfang erreicht werden, lassen die nach Landesrecht zuständigen Behörden auf Antrag Ausnahmen zu. § 25 Befreiungen Praxishandbuch Wärmeschutz 70 (1) Die nach Landesrecht zuständigen Behörden haben auf Antrag von den Anforderungen dieser Verordnung zu befreien, soweit die Anforderungen im Einzelfall wegen besonderer Umstände durch einen unangemessenen Aufwand oder in sonstiger Weise zu einer unbilligen Härte führen. Eine unbillige Härte liegt insbesondere vor, wenn die erforderlichen Aufwendungen innerhalb der üblichen Nutzungsdauer, bei Anforderungen an bestehende Gebäude innerhalb angemessener Frist durch die eintretenden Einsparungen nicht erwirtschaftet werden können. (2) Eine unbillige Härte im Sinne des Absatzes 1 kann sich auch daraus ergeben, dass ein Eigentümer zum gleichen Zeitpunkt oder in nahem zeitlichen Zusammenhang mehrere Pflichten nach dieser Verordnung oder zusätzlich nach anderen öffentlich-rechtlichen Vorschriften aus Gründen der Energieeinsparung zu erfüllen hat und ihm dies nicht zuzumuten ist. (3) Absatz 1 ist auf die Vorschriften des Abschnitts 5 nicht anzuwenden. 70 § 26 Verantwortliche (1) Für die Einhaltung der Vorschriften dieser Verordnung ist der Bauherr verantwortlich, soweit in dieser Verordnung nicht ausdrücklich ein anderer Verantwortlicher bezeichnet ist. (2) Für die Einhaltung der Vorschriften dieser Verordnung sind im Rahmen ihres jeweiligen Wirkungskreises auch die Personen verantwortlich, die im Auftrag des Bauherrn bei der Errichtung oder Änderung von Gebäuden oder der Anlagentechnik in Gebäuden tätig werden. § 26a Private Nachweise (2) Wer geschäftsmäßig an oder in bestehenden Gebäuden Arbeiten 1. zur Änderung von Außenbauteilen im Sinne des § 9 Absatz 1 Satz 1, 2. zur Dämmung oberster Geschossdecken im Sinne von § 10 Absatz 3 und 4, auch in Verbindung mit Absatz 5, oder 3. zum erstmaligen Einbau oder zur Ersetzung von Heizkesseln und sonstigen Wärmeerzeugersystemen nach § 13, Verteilungseinrichtungen oder Warmwasseranlagen nach § 14 oder Klimaanlagen oder sonstigen Anlagen der Raumlufttechnik nach § 15 durchführt, hat dem Eigentümer unverzüglich nach Abschluss der Arbeiten schriftlich zu bestätigen, dass die von ihm geänderten oder eingebauten Bau- oder Anlagenteile den Anforderungen dieser Verordnung entsprechen (Unternehmererklärung). 7 Mit der Unternehmererklärung wird die Erfüllung der Pflichten aus den in Absatz 1 genannten Vorschriften nachgewiesen. Die Unternehmererklärung ist von dem Eigentümer mindestens fünf Jahre aufzubewahren. Der Eigentümer hat die Unternehmererklärungen der nach Landesrecht zuständigen Behörde auf Verlangen vorzulegen. 71 71 Praxishandbuch Wärmeschutz (1) Anlage 1 (zu den §§ 3 und 9) Anforderungen an Wohngebäude 1 1.1 Höchstwerte des Jahres-Primärenergiebedarfs und des spezifischen Transmissionswärmeverlusts für zu errichtende Wohngebäude (zu § 3 Absatz 1 und 2) Höchstwerte des Jahres-Primärenergiebedarfs Der Höchstwert des Jahres-Primärenergiebedarfs eines zu errichtenden Wohngebäudes ist der auf die Gebäudenutzfläche bezogene, nach einem der in Nr. 2.1 angegebenen Verfahren berechnete Jahres-Primärenergiebedarf eines Referenzgebäudes gleicher Geometrie, Gebäudenutzfläche und Ausrichtung wie das zu errichtende Wohngebäude, das hinsichtlich seiner Ausführung den Vorgaben der Tabelle 1 entspricht. 7 Soweit in dem zu errichtenden Wohngebäude eine elektrische Warmwasserbereitung ausgeführt wird, darf diese anstelle von Tabelle 1 Zeile 6 als wohnungszentrale Anlage ohne Speicher gemäß den in Tabelle 5.1-3 der DIN V 4701-10 : 200308, geändert durch A1 : 2006-12, gegebenen Randbedingungen berücksichtigt werden. Der sich daraus ergebende Höchstwert des Jahres-Primärenergiebedarfs ist in Fällen des Satzes 2 um 10,9 kWh/(m²⋅ a) zu verringern; dies gilt nicht bei Durchführung von Maßnahmen zur Einsparung von Energie nach § 7 Nummer 2 in Verbindung mit Nummer VI.1 der Anlage des Erneuerbare-Energien-Wärmegesetzes. Tabelle 1 Ausführung des Referenzgebäudes Anl_1_Tab_1_1.tif Praxishandbuch Wärmeschutz 72 72 Praxishandbuch Wärmeschutz 7 73 1.2 Höchstwerte des spezifischen, auf die wärmeübertragende Umfassungsfläche bezogenen Transmissionswärmeverlusts Der spezifische, auf die wärmeübertragende Umfassungsfläche bezogene Transmissionswärmeverlust eines zu errichtenden Wohngebäudes darf die in Tabelle 2 angegebenen Höchstwerte nicht überschreiten. Tabelle 2 Höchstwerte des spezifischen, auf die wärmeübertragende Umfassungsfläche bezogenen Transmissionswärmeverlusts Anl_1Tab_2.tif 7 Anmerkung: Auf die Wiedergabe des weiteren Textes zur Anlage 1 der EnEV 2009 wird an dieser Stelle verzichtet und auf die oben genanntem Internetadressen verwiesen. Praxishandbuch Wärmeschutz 74 74 Anlage 2 (zu den §§ 4 und 9) Anforderungen an Nichtwohngebäude Anmerkung: Auf die Wiedergabe des weiteren Textes zur Anlage 2 der EnEV 2009 wird an dieser Stelle verzichtet und auf die oben genanntem Internetadressen verwiesen. 1.3 Höchstwerte der Wärmedurchgangskoeffizienten Die Wärmedurchgangskoeffizienten der wärmeübertragenden Umfassungsfläche eines zu errichtenden Nichtwohngebäudes dürfen die in Tabelle 2 angegebenen Werte nicht überschreiten. Satz 1 ist auf Außentüren nicht anzuwenden. Tabelle 2 Höchstwerte der Wärmedurchgangskoeffizienten der wärmeübertragenden Umfassungsfläche von Nichtwohngebäuden 7 Anl_2_Tab_2.tif Praxishandbuch Wärmeschutz 75 75 Anlage Anlage33(zu (zuden den§§ §§88und und9) 9) Anforderungen Anforderungen bei bei Änderung Änderung von von Außenbauteilen Außenbauteilen und und bei bei Errichtung Errichtung kleiner kleiner Gebäude; Gebäude; Randbedingungen Randbedingungen und und Maßgaben Maßgaben für für die die Bewertung Bewertung bestehender bestehender Wohngebäude Wohngebäude 22 Fenster, Fenster,Fenstertüren, Fenstertüren,Dachflächenfenster Dachflächenfensterund undGlasdächer Glasdächer Soweit Soweit bei beibeheizten beheiztenoder odergekühlten gekühltenRäumen Räumenaußen außenliegende liegendeFenster, Fenster, FenstertüFenstertüren, ren,Dachflächenfenster Dachflächenfensterund undGlasdächer Glasdächerininder derWeise Weiseerneuert erneuertwerden, werden,dass dass das dasgesamte gesamteBauteil Bauteilersetzt ersetztoder odererstmalig erstmaligeingebaut eingebautwird, wird, b) b) zusätzliche zusätzlicheVorVor-oder oderInnenfenster Innenfenstereingebaut eingebautwerden werdenoder oder c) c) die dieVerglasung Verglasungersetzt ersetztwird, wird, sind sind die die Anforderungen Anforderungen nach nach Tabelle Tabelle 11 Zeile Zeile 22 einzuhalten. einzuhalten. Satz Satz 11 gilt gilt nicht nicht für für Schaufenster Schaufensterund undTüranlagen Türanlagenaus ausGlas. Glas.Bei BeiMaßnahmen Maßnahmengemäß gemäßBuchstabe Buchstabecc gilt gilt Satz Satz11nicht, nicht, wenn wennder dervorhandene vorhandeneRahmen Rahmenzur zurAufnahme Aufnahmeder dervorgeschriebenen vorgeschriebenen Verglasung Verglasung ungeeignet ungeeignet ist. ist. Werden Werden Maßnahmen Maßnahmen nach nach Buchstabe Buchstabe cc ausgeführt ausgeführt und und ist ist die die Glasdicke Glasdicke im im Rahmen Rahmen dieser dieser Maßnahmen Maßnahmen aus aus technischen technischen Gründen Gründen begrenzt, begrenzt,so sogelten geltendie dieAnforderungen Anforderungenals alserfüllt, erfüllt,wenn wenneine eineVerglasung Verglasungmit miteinem einem Wärmedurchgangskoeffizienten Wärmedurchgangskoeffizienten von von höchstens höchstens 1,30 1,30 W/(m²·K) W/(m²·K) eingebaut eingebaut wird. wird. Werden Werden Maßnahmen Maßnahmen nach nach Buchstabe Buchstabe cc an an KastenKasten- oder oder Verbundfenstern Verbundfenstern durchdurchgeführt, geführt,so sogelten geltendie dieAnforderungen Anforderungenals alserfüllt, erfüllt,wenn wenneine eineGlastafel Glastafelmit miteiner einerinfrainfrarot-reflektierenden rot-reflektierenden Beschichtung Beschichtung mit mit einer einer Emissivität Emissivität εn εn ≤≤ 0,2 0,2 eingebaut eingebaut wird. wird. Werden Werdenbei beiMaßnahmen Maßnahmennach nachSatz Satz11 7 76 Praxishandbuch Wärmeschutz a) a) 33 1. 1. Schallschutzverglasungen Schallschutzverglasungen mit mit einem einem bewerteten bewerteten Schalldämmmaß Schalldämmmaß der der Verglasung Verglasungvon vonRw,R Rw,R>>40 40dB dBnach nachDIN DINEN ENISO ISO717-1 717-1: :1997-01 1997-01oder odereiner einer vergleichbaren vergleichbarenAnforderung Anforderungoder oder 2. 2. Isolierglas-Sonderaufbauten Isolierglas-Sonderaufbauten zur zur Durchschusshemmung, Durchschusshemmung, DurchbruchhemDurchbruchhemmung mung oder oder Sprengwirkungshemmung Sprengwirkungshemmung nach nach anerkannten anerkannten Regeln Regeln der der TechTechnik nikoder oder 3. 3. Isolierglas-Sonderaufbauten Isolierglas-Sonderaufbautenals alsBrandschutzglas Brandschutzglasmit mit einer einerEinzelelementdiEinzelelementdicke cke von von mindestens mindestens 18 18 mm mm nach nach DIN DIN 4102-13 4102-13 : : 1990-05 1990-05 oder oder einer einer ververgleichbaren gleichbarenAnforderung Anforderungverwendet, verwendet,sind sindabweichend abweichendvon vonSatz Satz11die dieAnforAnforderungen derungennach nachTabelle Tabelle11Zeile Zeile33einzuhalten. einzuhalten. Außentüren Außentüren Bei Bei der der Erneuerung Erneuerung von von Außentüren Außentüren dürfen dürfen nur nur Außentüren Außentüren eingebaut eingebaut werden, werden, deren deren Türfläche Türfläche einen einen Wärmedurchgangskoeffizienten Wärmedurchgangskoeffizienten von von 2,9 2,9 W/m²K W/m²K nicht nicht überschreitet. überschreitet.Nr. Nr.22Satz Satz22bleibt bleibtunberührt. unberührt. 76 76 Tabelle 1 Höchstwerte der Wärmedurchgangskoeffizienten bei erstmaligem Einbau, Ersatz und Erneuerung von Bauteilen Anl_3_Tab_1_ges 7 Praxishandbuch Wärmeschutz 77 77 Anlage 4 (zu § 6) Anforderungen an die Dichtheit und den Mindestluftwechsel 1 Anforderungen an außen liegende Fenster, Fenstertüren und Dachflächenfenster Außen liegende Fenster, Fenstertüren und Dachflächenfenster müssen den Klassen nach Tabelle 1 entsprechen. Tabelle 1 Klassen der Fugendurchlässigkeit von außen liegenden Fenstern, Fenstertüren und Dachflächenfenstern hier kommt Tabelle Anl_4_Tab_1.tif hin 7 2 Nachweis der Dichtheit des gesamten Gebäudes Wird bei Anwendung des § 6 Absatz 1 Satz 3 eine Überprüfung der Anforderungen nach § 6 Absatz 1 durchgeführt, darf der nach DIN EN 13829 : 2001-02 bei einer Druckdifferenz zwischen innen und außen von 50 Pa gemessene Volumenstrom - bezo-gen auf das beheizte oder gekühlte Luftvolumen - bei Gebäuden - ohne raumlufttechnische Anlagen 3,0 h-1 und - mit raumlufttechnischen Anlagen 1,5 h-1 nicht überschreiten. Praxishandbuch Wärmeschutz 78 78 7.2 Muster der Unternehmererklärung UNTERNEHMERERKLÄRUNG zu Arbeiten an Außenbauteilen nach EnEV 2009 § 9 Abs. 1 und Anlage 3 Datei 7.2 einfügen 1. Fachbetrieb Firmenname Firmenname Straße PLZ Ort Telefon/Telefax 2. Bezeichnung der Bauteile zum erstmaligen Einbau, Ersatz oder Erneuerung eines bestehenden Gebäudes Außen liegende Fenster und Fenstertüren Außen liegende Fenster und Fenstertüren mit Sonderverglasung Außentüren 7 3. Gebäudestandort Straße PLZ Ort 4. Anforderungen nach Anlage 3 Tabelle 1 der EnEV 2009 bei erstmaligem Einsatz, Ersatz oder Erneuerung von Bauteilen Bauteil Außen liegende Fenster, Fenstertüren Verglasungen (nur Glaserneuerung) Außenliegende Fenster, Fenstertüren mit Sonderverglasungen* Sonderverglasungen* (nur Glaserneuerung) Wohngebäude und Zonen von Nichtwohngebäuden mit Innentemperaturen ≥ 19 °C Uw = 1,3 W/m²K Ug = 1,1 W/m²K Zonen von Nichtwohngebäuden mit Innentemperaturen von 12 bis < 19°C Uw = 1,9 W/m²K keine Anforderung Uw = 2,0 W/m²K Uw = 2,8 W/m²K Ug = 1,6 W/m²K keine Anforderung *Sonderverglasungen sind Schallschutzverglasungen mit einem Schalldämmmaß der Verglasung Rw ≥ 40 dB; durchbruchhemmende, durchschusshemmende oder sprengwirkungshemmende Verglasungen und Brandschutzglas mit einer Einzelelementdicke von mindestens 18 mm. (nach DIN EN 14351-1 bzw. DIN EN 10077, bezogen auf die Standardgröße 1,23 x 1,48 m) Die Anforderungen nach Anlage 3 Tabelle 1 der EnEV 2009 für die oben aufgeführten Bauteile sind unter Beachtung der DIN EN 14351-1 bzw. DIN EN 10077 eingehalten. Der Fachbetrieb: (Ort, Datum und Unterschrift/Stempel) 79 Praxishandbuch Wärmeschutz 79 Verwendetes GEALAN Profilsystem: S _______ IQ Eingesetzte Verglasung: ___/16/___ Wärmedurchgangskoeffizient des Fensters Uw: __,__ W/m²K ______________________________________________________ ______________________________________________________ 8.0 Normen 8.0 Normen Zusammenstellung der Normen zur Umsetzung der EnEV 2009 Zusammenstellung der Normen zur Umsetzung der EnEV 2009 Norm Nr. (Ausgabe) Norm Nr. (Ausgabe) DIN EN 410 (1998-12) DIN EN 410 (1998-12) DIN EN 673 (2003-06) DIN EN 673 (2003-06) DIN EN 674 (1999-01) DIN EN 674 (1999-01) DIN EN 832 (2003-06) DIN EN 832 (2003-06) DIN 4108-2 (2003-07) DIN 4108-2 (2003-07) DIN 4108-3 (2001-07) DIN 4108-3 (2001-07) 8 DIN V 4108-4 (2007-06) DIN V 4108-4 (2007-06) DIN V 4108-6 (2003-06) DIN V 4108-6 (2003-06) DIN 4108-7 (2001-8) DIN 4108-7 (2001-8) Praxishandbuch Wärmeschutz 80 DIN 4108-8 Beiblatt 2 (2006-03) DIN 4108-8 Beiblatt 2 (2006-03) DIN 4108-10 (2008-06) DIN 4108-10 (2008-06) Titel Titel Glas im Bauwesen - Bestimmung der lichttechnischen und Kenngrößen Glasstrahlungsphysikalischen im Bauwesen - Bestimmung der lichttechnischen und strahlungsphysikalischen Kenngrößen Glas im Bauwesen -Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) - Berechnungsverfahren Glas im Bauwesen -Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) - Berechnungsverfahren Glas im Bauwesen Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) - Verfahren mit dem Glas im Bauwesen Bestimmung des WärmedurchPlattengerät gangskoeffizienten (U-Wert) - Verfahren mit dem Plattengerät Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden - Berechnung des Heizenergiebedarfs; Wohngebäude Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden - Berechnung des Heizenergiebedarfs; Wohngebäude Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden Teil 2: Mindestanforderungen an den Wärmeschutz Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden Teil 2: Mindestanforderungen an den Wärmeschutz Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Klimabedingter Feuchteschutz Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Anforderungen und Hinweise Klimabedingter Berechnungsverfahren Feuchteschutz für Planung undBerechnungsverfahren Ausführung Anforderungen und Hinweise für Planung und Ausführung Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Wärmeund feuchteschutztechnische Wärmeschutz und Energieeinsparung Bemessungsin Gebäuden werte Wärme- und feuchteschutztechnische Bemessungswerte Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Berechnung Jahresheizwärmeund Wärmeschutzdes und Energieeinsparung in Gebäuden Jahresheizenergiebedarfs Berechnung des Jahresheizwärme- und Jahresheizenergiebedarfs Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Luftdichtheit Wärmeschutzvon undGebäuden Energieeinsparung in Gebäuden Anforderungen, Luftdichtheit vonPlanungsGebäudenund Ausführungsempfehlungen sowie Beispiele Anforderungen, Planungs- und Ausführungsempfehlungen sowie Beispiele Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Wärmebrücken - Planungsund Ausführungsbeispiele Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Wärmebrücken - Planungs- und Ausführungsbeispiele Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden Anwendungsbezogene AnforderungeninanGebäuden WärmeWärmeschutz und Energieeinsparung dämmstoffe Anwendungsbezogene Anforderungen an WärmeWerkmäßig dämmstoffe hergestellte Wärmedämmstoffe Werkmäßig hergestellte Wärmedämmstoffe 80 80 ______________________________________________________ Titel DIN V 4701-10 (2003-08) Energetische Bewertung heiz- und raumlufttechnischer Anlagen - Teil 10: Heizung, Trinkwassererwärmung, Lüftung DIN V 4701-10 Beiblatt 1 (2007-02) Energetische Bewertung heiz- und raumlufttechnischer Anlagen - Teil 10; Beiblatt 1: Anlagenbeispiele DIN EN ISO 6946 (2008-04) Bauteile - Wärmedurchlasswiderstand und Wärmedurchgangskoeffizient - Berechnungsverfahren DIN EN ISO 7345 (1996-01) Wärmeschutz - Physikalische Größen und Definitionen DIN EN ISO 9346 (2008-02) Wärme- und feuchtetechnisches Verhalten von Gebäuden und Baustoffen - Physikalische Größen für den Stofftransport - Begriffe DIN EN ISO 10211 (2008-04 ) Wärmebrücken im Hochbau - Wärmeströme und Oberflächentemperaturen - Detaillierte Berechnungen DIN EN ISO 10077-1 (2006-12) Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern, Türen und Abschlüssen - Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten - Allgemeines DIN EN ISO 10077-2 (2008-08) Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern, Türen und Abschlüssen - Berechnung der Wärmedurchgangskoeffizienten - Numerisches Verfahren für Rahmen DIN EN ISO 10211 (2008-04) Wärmebrücken im Hochbau - Wärmeströme und Oberflächentemperaturen - Detaillierte Berechnungen DIN EN ISO 10456 (2008-04) Baustoffe und Bauprodukte - Wärme- und feuchtetechnische Eigenschaften - Tabellierte Bemessungswerte und Verfahren zur Bestimmung der wärmeschutztechnischen Nenn- und Bemessungswerte DIN EN 12207 (2000-06) Fenster und Türen Luftdurchlässigkeit - Klassifizierung DIN EN 12412-2 (2003-11) Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern, Türen und Abschlüssen - Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten mittels des Heizkastenverfahrens - Teil 2: Rahmen 81 8 81 Praxishandbuch Wärmeschutz Norm Nr. (Ausgabe) ______________________________________________________ 8 Praxishandbuch Wärmeschutz 82 Norm Nr. (Ausgabe) Titel DIN EN 12412-4 (2003-11) Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern, Türen und Abschlüssen - Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten mittels des Heizkastenverfahrens - Teil 4: Rollladenkästen DIN EN 12524 (2000-07) Baustoffe und Bauprodukte Wärme- und feuchteschutztechnische EigenschaftenTabellierte Bemessungswerte DIN EN ISO 12567-1 (2009-03) Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern und Türen - Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten mittels des Heizkastenverfahrens - Teil 1: Komplette Fenster und Türen DIN EN ISO 12567-2 (2006-03) Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern und Türen - Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten mittels Heizkastenverfahrens - Teil 2: Dachflächenfenster und andere auskragende Fenster DIN EN ISO 13788 (2001-11) Bauteile - Berechnung der Oberflächentemperatur zur Vermeidung kritischer Oberflächenfeuchte und Berechnung der Tauwasserbildung im Bauteilinneren Berechnungsverfahren DIN EN ISO 13789 (2008-04) Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden - Spezifischer Transmissions- und Lüftungswärmedurchgangskoeffizient - Berechnungsverfahren DIN EN 13829 (2001-02) Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden Bestimmung der Luftdurchlässigkeit von Gebäuden Differenzdruckverfahren DIN EN 13947 (2007-07) Wärmetechnisches Verhalten von Vorhangfassaden Bestimmung des Wärmedurchgangskoeffizienten DIN EN 14351-1 (2006-07) Fenster und Türen - Produktnorm, Leistungseigenschaften - Teil 1: Fenster und Außentüren ohne Eigenschaften bezüglich Feuerschutz und/oder Rauchdichtheit DIN V 18599-1 (2007-02) Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Teil 1: Allgemeine Bilanzierungsverfahren, Begriffe, Zonierung und Bewertung der Energieträger 82 ______________________________________________________ Titel DIN V 18599-2 (2007-02) Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Teil 2: Nutzenergiebedarf für Heizen und Kühlen von Gebäudezonen DIN V 18599-3 (2007-02) Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Teil 3: Nutzenergiebedarf für die energetische Luftaufbereitung DIN V 18599-4 (2007-02) Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Teil 4: Nutz- und Endenergiebedarf für Beleuchtung DIN V 18599-5 (2007-02) Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Teil 5: Endenergiebedarf von Heizsystemen DIN V 18599-6 (2007-02) Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Teil 6: Endenergiebedarf von Wohnungslüftungsanlagen und Luftheizungsanlagen für den Wohnungsbau DIN V 18599-7 (2007-02) Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Teil 7: Endenergiebedarf von Raumlufttechnik- und Klimakältesystemen für den Nichtwohnungsbau DIN V 18599-8 (2007-02) Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Teil 8: Nutz- und Endenergiebedarf von Warmwasserbereitungssystemen 83 8 83 Praxishandbuch Wärmeschutz Norm Nr. (Ausgabe) ______________________________________________________ 8 Norm Nr. (Ausgabe) Titel DIN V 18599-9 (2007-02) Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Teil 9: End- und Primärenergiebedarf von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen DIN V 18599-10 (2007-02) Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Teil 10: Nutzungsrandbedingungen, Klimadaten DIN V 18599-100 (2007-02) Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Teil 100: Änderungen zu DIN V 18599-1 bis DIN V 18599-10 DIN V 18599 Beiblatt 1 Energetische Bewertung von Gebäuden - Berechnung (2010-01) des Nutz-, End- und Primärenergiebedarfs für Heizung, Kühlung, Lüftung, Trinkwarmwasser und Beleuchtung - Beiblatt 1: Bedarfs-/Verbrauchsabgleich Praxishandbuch Wärmeschutz 84 84 ______________________________________________________ ______________________________________________________ 9. Quellennachweis 9. Quellennachweis Bundesgesetzblatt Jahrgang 2009 Teil I Nr. 23, ausgegeben zu Bonn am 30. April 2009 Bundesgesetzblatt Jahrgang 2009 Teil I Nr. 23, ausgegeben zu Bonn am 30. April 2009 Elmar Junker, Die neue Energieeinsparverordnung EnEV 2009, Konsequenzen für Fenster, Fassade und Glas, Rosenheimer Fenstertage 2009 Elmar Junker, Die neue Energieeinsparverordnung EnEV 2009, Konsequenzen fürMaas, Fenster, Fassade und Glas, Rosenheimer Fenstertage 2009 und Anton Energieeinsparverordnung 2009; Fachtagung „Normung Technik“, 24. Juni 2009 in Kassel Anton Maas, Energieeinsparverordnung 2009; Fachtagung „Normung und Technik“, 24. Juni 2009 in Kassel VFF Merkblatt ES.02; Anforderungen der Energieeinsparverordnung 2009 für Fenster, Türen und Fassaden, Sept. 2009 VFF Merkblatt ES.02; Anforderungen der Energieeinsparverordnung 2009 für Fenster, Türen und Fassaden, Sept. 2009 ift-Richtlinie WA-08/1; Wärmetechnisch verbesserte Abstandhalter, Teil 1 ift-Richtlinie WA-08/1; Wärmetechnisch verbesserte Abstandhalter, Teil 1 Siegfried Glaser, Vakuumisolierglas – Eine Alternative zum Dreifachglas, Bauelemente Bau, 12/2009 Siegfried Glaser, Vakuumisolierglas – Eine Alternative zum Dreifachglas, Bauelemente Bau,Analyseverfahren 12/2009 Franz Feldmeier, haben Grenzen, Glas + Rahmen 1/2009, S. 28ff Franz Feldmeier, Analyseverfahren haben Grenzen, Glas + Rahmen 1/2009, S. 28ff 9 85 85 Praxishandbuch Wärmeschutz 85 Impressum Herausgeber: GEALAN-Architektenberatung Hofer Straße 80 D-95145 Oberkotzau Telefon 0 9286 /77- 0 Telefax 0 9286 /77-22 22 e-Mail: [email protected] Internet:http://www.gealan.de Gestaltung, Litho, Satz und Druck: Müller Fotosatz & Druck Johannes-Gutenberg-Straße 1 95152 Selbitz Telefon 0 92 80 /9 71 - 0 Telefax 0 9280 /9 71 - 71 e-Mail: [email protected] Internet:www.druckerei-gmbh.de Praxishandbuch Wärmeschutz 86 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U Bisher von GEALAN veröffentlichte Praxishandbücher: 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U P r a x i s h a n d b u c h N r. 3 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG0lU] +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG0lU] Herausgeber: GEALAN-Anwendungstechnik Stand: Januar 2008 +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG-DQXDU Raumlüftung Glas Montage Konstruktionen 3URILOVFKQLWWH )HQVWHUNRQVWUXNWLRQHQLP 0LWWHOGLFKWXQJVV\VWHP6,4SOXV %DXWLHIHPP *(&&2 *(&&2 *(&&2 *(&&2 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U P r a x i s h a n d b u c h N r. 5 /7 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U P r a x i s h a n d b u c h N r. 6 +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG)HEUXDU Herausgeber: GEALAN Architektenberatung Stand: Juli 2007 +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG-XOL Herausgeber: GEALAN-Architektenberatung Stand: Mai 2011 Konstruktionen Konstruktionen Konstruktionen Statik 3URILOVFKQLWWH )HQVWHUNRQVWUXNWLRQHQLP $QVFKODJGLFKWXQJVV\VWHP6,4SOXV %DXWLHIHPP Profilschnitte Fensterkonstruktionen im Mitteldichtungssystem (S7000 IQ) Bautiefe 74 mm 3URILOVFKQLWWH )HQVWHUNRQVWUXNWLRQHQLP $QVFKODJGLFKWXQJVV\VWHP6 ,4 %DXWLHIHPP 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U P r a x i s h a n d b u c h N r. 8 P r a x i s h a n d b u c h N r. 9 3 U D [ L V K D Q G E X F K 1 U +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG$SULO Herausgeber: GEALAN-Architektenberatung Stand: Mai 2001 Herausgeber: GEALAN-Anwendungstechnik Stand: November 2005 +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG0lU] Wärmeschutz EnEV Schallschutz Einbruchhemmung Ausschreibungstexte LV P r a x i s h a n d b u c h N r. 12 +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG-DQXDU Herausgeber: GEALAN-Architektenberatung Stand: April 2005 P r a x i s h a n d b u c h N r. 13 Herausgeber: GEALAN-Architektenberatung Stand: Januar 2007 Passivhaus QP 0LWWHOGLFKWXQJVV\VWHP6,4SOXV $QVFKODJGLFKWXQJVV\VWHP6,4SOXV PLWHLQHU%DXWLHIHYRQ PP Mitteldichtungssystem S7000 IQ Anschlagdichtungssystem S8000 IQ mit einer Bautiefe von 74 mm GEALAN Fenster-Systeme GmbH Hofer Straße 80 D-95145 Oberkotzau Telefon 0 92 86/77-0 Telefax 0 92 86/77-22 22 E-Mail: [email protected] Internet:www.gealan.de +HUDXVJHEHU*($/$1$UFKLWHNWHQEHUDWXQJ 6WDQG$SULO Wärmeschutz EnEV
