Luftdicht und wärmebrückenfrei
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ELEKTROINSTALLATION Luftdicht und wärmebrückenfrei DIE GEBÄUDEHÜLLE NICHT BEEINFLUSSEN Eine intakte Gebäudehülle spielt heutzutage in Wohngebäuden eine wichtige Rolle in Bezug auf den Energieverbrauch. Durch die in der Energieeinsparverordnung (EnEV) und der Normenreihe DIN 4108 formulierten baulichen Ansprüche an den Wärme- und Feuchteschutz, haben die Luftdichtheit einer Gebäudehülle und die Wärmebrückenfreiheit einen neuen Stellenwert erreicht. hergestellt sein. Dies geschieht mit bauteilabdichtenden Elektroinstallationsprodukten oder durch einen luftdichten Bauteilanschluss. Diese Produkte garantieren einen dauerhaft luftdichten Elektroanschluss. In Fällen wo Anforderungen an den Brand-, Feuchte- oder Schallschutz bestehen, ist dies bei der Produktwahl zu berücksichtigen. Um die Anzahl der Durchdringungen durch die Luftdichtheitsschicht so gering wie möglich zu halten, sind Installationsebenen für die Installationen raumseitig vor der Luftdichtheitsschicht entsprechend auszuwählen. AUF EINEN BLICK DIE NEUE NORM DIN 18015-5 Elektrische Anlagen in Wohngebäuden – Teil 5: Luftdichte und wärmebrückenfreie Elektroinstallation BAUSCHÄDEN VERMEIDEN Luftdichtheit und Wärmebrückenfreiheit bewahren Gebäude vor ungewollten Schäden H äufig durchdringen Elektroinstallationen verschiedene Zonen eines Gebäudes. Die Luftdichte wird dadurch beeinflusst und Wärmebrücken entstehen. Aus diesem Grund sind die hier formulierten Anforderungen besonders zu beachten. Die Regeln dieser Norm gelten für die Planung und Ausführung elektrischer Anlagen in Wohngebäuden – insbesondere bei der Durchdringung und für Anschlüsse im Bereich von Luftdichtheits- und in winddichten Schichten. Die Norm ist sowohl für den Neubau als auch für die Modernisierung bestehender Gebäude gültig. Weitere Grundlagen für die Planung der elektrischen Anlage finden sich in den weiteren Regelwerken DIN 18015-Reihe in den Teilen 1 bis 4. Auch die DIN 18012 für Hausanschlusseinrichtungen ist dabei von Relevanz. Schichten ist grundsätzlich so gering wie möglich zu gestalten. Wie wird nun eine luftdichte Ebene oder Schicht definiert? Die luftdichte Ebene ist eine diffusionshemmende Schicht, die raumseitig unterhalb der Wärmedämmung installiert ist. Sie verhindert das Eindringen einer Luftströmung von außen in den Raum oder das Entweichen von Wärme von Innen nach Außen. In den meisten Fällen wird diese Schicht mit einer Folie hergestellt. Durchdringungen und Anschlüsse müssen dauerhaft Luftdicht bzw. wärmebrückenfrei Ausführung in Decken und Wänden Hohlkammer Winddichte Kabeleinführungen Planung von Elektroinstallationen 34 Fuge zwischen Dose und Einführung Installations-Leitung Quelle: BFE Elektrische Anlagen in Wohngebäuden sind Niederspannungsanlagen mit Nennspannungen bis 1 000 V. Ebenfalls zählen Anlagen der Informations- und Kommunikationstechnik (IuK), Rundfunk- und Kommunikationstechnik (RuK) sowie Blitzschutzsysteme dazu. Wichtig für die Planung und der damit verbundenen Ausschreibungsarbeiten sind Kenntnisse über Lage und Ort der luft- und winddichten Schichten in einem Gebäude. Die Anzahl der Durchdringungen dieser Bild 1: Winddichte Installationsdose in Massivmauerwerk Die luftdichte Ebene wurde eingangs schon erwähnt. Was verbirgt sich hinter dem Begriff einer Wärmebrücke und, damit verbunden, einer wärmebrückenfreien Elektroinstallation? Eine Wärmebrücke spiegelt eine wärmetechnische Schwachstelle in der Baukonstruktion in einem Gebäude wieder. Hierbei entsteht eine höhere Wärmestromdichte, die an dieser Stelle aus dem Gebäude austreten kann. Daraus resultiert ein Wärme- und damit auch ein Energieverlust. Generell muss bei der Erstinstallation und auch bei Umbauarbeiten im Gebäudebestand die Dichtheit der luftdichten Schicht beibehalten werden. Die Installation ist mit solchen Produkten herzustellen, die nachweislich die Luftdichtheit sicherstellen. Verteiler in Kellerräumen oder in Wohnungen müssen auf Innenwänden installiert werden, da die Innenwände nicht zu den luftdichten Schichten zählen. Bei Installationen in Dämmschichten ist weiter auf Verhinderung einer Wärmebrücke zu achten. Die Luftdichtheit muss durch die Auswahl der Materialien dauerhaft gewährleistet sein. Leitungs- und Rohreinführungen an Installationsgeräten werden mit geeigneten Leide 20.2015 Quelle: BFE Isolierung Abstandhalter Leuchte Dampfsperrfolie Wärmeabgabe Gipskartonplatte Bild 2: Montage einer Einbauleuchte in eine Gipskartondecke auf Abstand zum Dämm-Material tungsrückhaltungen ausgestattet. Aufgrund der Installationsarbeiten besteht die Möglichkeit von Zugbelastungen, welche die luftdichten Abdichtungen der Installationsgeräte zerstören könnten. Leerrohröffnungen sind, z. B. mit Verschlusskappen zu verschließen. Ein nachträglicher Austausch von Leitungen muss dennoch möglich sein. Luftdichtheit bei Massiv- und Leichtbauweise In der Bauweise unterscheidet man zwischen Massiv- und Leichtbauweise. Die massive Bauweise besteht aus Stein- oder Betonmauerwerk. Die Leichtbauweise besteht im Inneren meistens aus einem Holz- oder Metallständerwerk mit Isolierung und Gipskartonplatten. Auch bei der Massivbauweise gilt der Grundsatz, luftdichte Schichten wieder durch entsprechende Produkte abzudichten. Massive Wände bestehen oft aus Hohlkammerziegeln. Die ruhende Luft in den Hohlkammern hat dabei eine isolierende Funktion. Durch die Hohlkammern oder Stoßfugen kann ein geringer Anteil an Außenluft in das Gebäude eindringen. Schneidet man nun beim Installieren von Schalterdosen oder beim Herstellen von Leitungsschlitzen die Steine an, kann es zu Luftundichtheiten kommen. Setzt man an dieser Stelle nun herkömmliche Schalterdosen mit perforierten Leitungseinführungen ein, kann Außenluft durch die Schalterdose in den Innenraum gelangen. Es entsteht eine Kältewww.elektro.net brücke. Winddichte Schalterdosen schaffen hierbei Abhilfe (Bild 1). Die luftdichte Schicht bildet bei Massivmauerwerk im Allgemeinen der innenliegende Putz. Dieser umfasst lückenlos sowohl sämtliche Wandflächen zu den unbeheizten Gebäudeteilen, zu Außenwänden, als auch den luftdichten Anschlüssen angrenzender Bauteile. Häufig werden in Massivmauerwerken Elektroinstallationsprodukte, wie Schalteroder Wandauslassdosen, eingegipst. Auch nach Einführung der Leitung verspachteln viele Installateure die Gerätedosen mit Gips. Die Verwendung luftdichter Installationsprodukte ist dabei oftmals weniger fehlerträchtig und die technisch bessere Lösung. Bei Wänden in Leichtbauweise wird die luftdichte Schicht aus Luftdichtheitsbahnen oder geeigneten Plattenwerkstoffen hergestellt. Auch hier gilt die Regel, dass nach Durchstoßen der luftdichten Schicht mit entsprechenden Produkten wieder luftdicht abgedichtet werden muss. Weiter ist in Leichtbauwänden eine eventuelle Erwärmung durch elektrische Betriebsmittel zu bedenken. Durch die entstehende Wärme sind Beschädigungen zu vermeiden. Entsprechende Abstände zur Dampfbremse müssen eingehalten werden. Hierfür gibt es seitens der Hersteller Abstandshalter, die für einen ausreichenden Abstand zwischen Betriebsmittel und Dampfbremse sorgen (Bild 2). Leitungen oder Rohre dürfen nur einzeln durch die luftdichte Schicht geführt werden. Mit dieser Maßnahme soll die sogenannte »Zwickelbildung« vermieden werden. Als ELEKTROINSTALLATION Quelle: BFE Zwickel: Hohlraum zwischen gebündelten Leitungen Bild 3: Zwickel führen zur ungewollten Aufhebung der Luftdichtheit Zwickel bezeichnet man den Hohlraum zwischen gebündelten Leitungen oder Rohren (Bild 3). Wärmebrückenfreie Elektroinstallation Die Durchdringung der gedämmten Außenwand eines Gebäudes, sorgt für Luftundichtheiten, Wärmebrücken und Feuchtetransport. Auch hier sind die Durchführungen von Leitungen und Rohren fachgerecht zu verschließen. Für Gebäudezuleitungen wird empfohlen, eine sogenannte Mehrspartendurchführung zu verwenden. Durch dieses Bauteil können dann Strom-, Telekommunikations-, Wasserund Gaszuleitungen gemeinsam geführt werden. Eine Mehrspartendurchführung garantiert somit eine luftdichte und wärmebrückenfreie Durchführung. Durchdringungen sind so gering wie möglich zu halten und vielleicht nur durch kleine Bohrungen von Innen nach Außen umzusetzen. Häufig werden diese Durchdringungen für Außensteckdosen oder Leuchtenauslässe im Wohnungsbau benötigt. Die Verlegung der Leitungen sollte dann nach Möglichkeit auf der Innenwand des Gebäudes in den erlaubten Verlegezonen vorgenommen werden. Die Fixierung von Installationsdosen in der Dämmung mit Gips ist generell nicht zulässig. Die Norm fordert hierfür entsprechende Geräteträger oder Installationsdosen mit der erforderlichen Tragkraft. Falls Durchdringungen der luftdichten Schicht nicht zu vermeiden sind, müssen diese hinterher wieder verschlossen werden. Dies ist auch bei Einzelanschlüssen für z. B. Photovoltaikmodule, Anschlussleitungen für Wärmepumpen, Klimageräte oder bei Endstromkreisen für den Außenbereich zu berücksichtigen. 36 Nachweise erbringen Der Errichter einer elektrischen Anlage hat durch Besichtigungen und Prüfungen während der Bauphase den Nachweis zu erbringen, dass durch die Installation entstandene Durchdringungen und Anschlüsse der luftdichten Schichten abgedichtet worden sind. Die Ausführung der luftdichten Installation ist zu dokumentieren. Hierzu gibt es ein Nachweisverfahren, welches aus dem sogenannten Differenzdruckverfahren oder auch »Blower-Door-Test« besteht. Im Differenzdruckverfahren nach DIN EN 13829 wird die Luftdichtheit des Gebäudes gemessen. Hierbei wird ein Ventilator mit einer integrierten Volumenstrommesseinrichtung in eine Zarge oder einem Fenster luftdicht eingebaut. Zwischen dem Gebäudeinneren und -äußeren wird ein Über- oder Unterdruck erzeugt. Der Ventilator erzeugt einen konstanten Volumenstrom in dem Gebäude. Je mehr Undichtigkeiten vorhanden sind, desto höher muss der Volumenstrom durch den Ventilator sein um den gewünschten Druck zu erhalten. Während dieses Vorgangs werden innerhalb des Gebäudes mittels verschiedener Möglichkeiten die Undichtheiten geortet. Zum einen können die Undichtheiten mit einer Infrarot-Thermografie oder ganz einfach mit der Hand aufgedeckt werden. Die Infrarot-Thermografie betrachtet die Oberflächentemperatur eines Gebäudes. Mit der Wärmebildkamera kann die Wärmestrahlung eines Gebäudes sichtbar gemacht werden. Sensoren der Kamera messen die vom Objekt abgegebene Strahlung und geben die unterschiedlichen Oberflächentemperaturen farbig wieder. Thermografieaufnahmen werden in der Praxis häufig in Verbindung mit dem BlowerDoor-Test durchgeführt. Das Augenmerk liegt dann nicht mehr auf dem Auffinden von Wärmebrücken, sondern in der Ortung von Leckagen in der Gebäudehülle. Zum Beispiel ist dann der nicht luftdichte Einbau eines Deckenstrahlers im ausgebauten Dachgeschoss bei Unterdruck schnell lokalisiert, weil die kalte einströmende Luft die Bauteiloberflächen abkühlt und dies auf dem Thermogramm gut zu erkennen ist. Die Leckageortung verdeutlicht das Vorhandensein von Undichtheiten in der Gebäudehülle. Hier kommt es durch die Undichtheiten zum Austausch zwischen kalter und warmer Luft vom Innen- zum Außenbereich oder umgekehrt. Die Leckagen werden während des Blower-Door-Tests sichtbar gemacht. Die Ortung erfolgt mit Hilfe eines Anemometers. Dieses Messgerät misst die Strömungsgeschwindigkeit der Luft. Die Höhe der angezeigten Strömungsgeschwindigkeit ist nicht gleichzusetzen mit der Menge der einströmenden Luft. Sie ist vielmehr ein Resultat aus dem Differenzdruck. Ein höherer Wert muss daher nicht unbedingt auch für einen hohen Luftvolumenstrom oder Leckagenstrom stehen, weil üblicherweise die genaue Fläche einer Leckage meist nicht bekannt ist Fazit Zusammenfassend ist zu sagen, dass Energieeinsparungen in einem Gebäude oder Wohnhaus nur durch eine intakte Gebäudehülle umzusetzen sind. Hierzu ist eine fachgerecht eingebaute Isolierung im Inneren des Gebäudes genau so wichtig, wie die im Außenbereich. Durch das Einbringen einer Elektroinstallation dürfen die Dämm- und Isolierschichten nicht beeinträchtigt werden. Diese Norm spricht wichtige Punkte für eine fachgerechte, luftdichte Elektroinstallation an. Hierbei ist das Zusammenspiel zwischen luftdichten Installationsprodukten und der entsprechend fachgerechten Installation von großer Bedeutung. LINK www.bfe.de AUTOR Dirk Maske BFE Oldenburg de 20.2015
