Anhang I Hinweise zur Bauphysik

I.1 Allgemeines (#ddbau10568)

In den „Hinweisen zur Bauphysik“ werden die bauphysikalischen Einwirkungen, Wärmeschutz, Feuchteschutz, Luftdichtheit bei der Planung und Ausführung von Dächern behandelt. Sie ersetzen nicht die notwendige und detaillierte bauphysikalische Planung.

Generell sollten die nachfolgenden Gesichtspunkte für den ordnungsgemäßen Betrieb eines Gebäudes beachtet werden:

  • Sicherung eines behaglichen Raum- und Arbeitsklimas
  • Nachhaltigkeit und Langlebigkeit von Baustoffen
  • Schutz der Konstruktion vor Schäden durch Tauwasserbildung
  • Reduzierung des Energieaufwandes zur Beheizung und Kühlung von Gebäuden
  • Luftdichtheit der Gebäudehülle unter Berücksichtigung der allgemein anerkannten Regeln, Normen und Grundsätze wie z. B. DIN 4108 und dem Gebäudeenergiegesetz (GEG).

Zur Einhaltung der energetischen Ziele, die einen wesentlichen Beitrag zur Erreichung der nationalen Klimaschutzziele leisten, ist das GEG maßgebend. Diese Ziele sollen durch wirtschaftliche, sozialverträgliche und effizienzsteigernde Maßnahmen zur Einsparung von Treibhausgasemissionen sowie durch die zunehmende Nutzung von erneuerbaren Energien oder unvermeidbarer Abwärme für die Energieversorgung von Gebäuden erreicht werden. Die wesentlichen Punkte dieses Gesetzes werden auszugsweise in den nachfolgenden Absätzen behandelt.


I.2 Anwendungsbereich des GEG (#ddbau10569)

Das GEG gilt für Gebäude und im Besonderen deren Außenbauteile, soweit sie nach ihrer Zweckbestimmung unter Einsatz von Energie beheizt oder gekühlt werden.

Verantwortliche

Für die Einhaltung der Vorschriften des GEG ist der Bauherr oder Eigentümer verantwortlich, oder auch die Personen, die im Auftrag bei der Errichtung oder Änderung von Gebäuden tätig werden. Verstöße gegen die Auflagen des GEG stellen eine Ordnungswidrigkeit dar und sind strafbelegt.

Anforderungen an zu errichtende Gebäude

Bei einem zu errichtenden Gebäude sind Bauteile, die gegen die Außenluft, das Erdreich oder gegen Gebäudeteile mit wesentlich niedrigeren Innentemperaturen abgrenzen, so auszuführen, dass die Anforderungen des Mindestwärmeschutzes nach DIN 4108-2 und DIN 4108-3 in der jeweils gültigen Fassung erfüllt werden. Dabei sind Wärmebrücken möglichst zu vermeiden.

Bei wärmegedämmten Dachaufbauten mit mechanischer Befestigung können die Metallschrauben den Wärmedurchgangskoeffizienten des Bauteils verschlechtern. Nach DIN EN ISO 6946 ist eine Korrektur zu berücksichtigen, wenn die Verschlechterung mehr als 3 % beträgt.

Die wärmeübertragende Umfassungsfläche ist dauerhaft luftundurchlässig abzudichten. Die geforderten Luftwechselraten sind einzuhalten; Luftdurchlässigkeitsmessungen werden nach DIN EN ISO 9972 durchgeführt.

Luftdichtheit von Bauteilen und Anschlüssen

Die Forderung nach Luftdichtheit von Bauteilen und Anschlüssen gilt für unbelüftete und belüftete Dächer und muss besonders bei Instandhaltungen und Erneuerungen von Dächern beachtet werden. Insbesondere kann es in der kalten Jahreszeit bei Luftströmungen (Konzentration im Bereich der Außenbauteile) zu erheblichem Tauwasserausfall kommen. Hierdurch können sowohl die tragende Konstruktion als auch der Wärmedämmstoff und andere Baustoffe stark geschädigt werden. Durch die Luftdichtheitsschicht wird der Abfluss von Wärme und Heizenergie vermindert. Ein luftdichtes Gebäude erhöht den Komfort für die Benutzer (keine Zugluft) und verhindert Bauschäden (z. B. Schimmelpilz).

Bei luftdichten Gebäuden ist der hygienisch notwendige Mindestluftwechsel durch Fensterlüftung oder auch durch kontrollierte Raumlüftung sicherzustellen.

Jahresprimärenergiebedarf für Wohn- und Nichtwohngebäude

Für zu errichtende Gebäude ist der Jahres-Primärenergiebedarf nach DIN V 18599 zu ermitteln.

Aufrechterhaltung der energetischen Qualität

Außenbauteile eines bestehenden Gebäudes dürfen nicht in einer Weise verändert werden, dass die energetische Qualität des Gebäudes verschlechtert wird. Dies ist nicht anzuwenden auf Änderungen von Außenbauteilen, wenn die Fläche maximal 10 Prozent der gesamten Fläche der jeweiligen Bauteilgruppe nach Anlage 7 GEG (U-Wert Tabelle der Außenbauteile, siehe Tabelle #ddbau01633) betrifft.

Dies gilt für Wohn- und Nichtwohngebäude, die nach ihrer Zweckbestimmung jährlich mindestens vier Monate auf Innentemperaturen von mindestens 19 Grad Celsius beheizt werden. Hier müssen oberste Geschossdecken, die nicht den Anforderungen an den Mindestwärmeschutz nach DIN 4108-2 genügen, so gedämmt sein, dass der Wärmedurchgangskoeffizient der obersten Geschossdecke 0,24 W/m2K nicht überschreitet. Die Pflicht gilt als erfüllt, wenn anstelle der obersten Geschossdecke das darüber liegende Dach entsprechend gedämmt ist oder den Anforderungen an den Mindestwärmeschutz nach DIN 4108-2 genügt.

Wird der Wärmeschutz durch eine Dämmung in den Deckenzwischenräumen ausgeführt und ist die Dämmschichtdicke im Rahmen dieser Maßnahmen aus technischen Gründen begrenzt, so gelten die Anforderungen als erfüllt, wenn die nach anerkannten Regeln der Technik höchstmögliche Dämmschichtdicke eingebaut wird, wobei ein Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit von 0,035 W/mK einzuhalten ist. Weitere abweichende Regelungen sind im GEG genannt.

Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten

Der Wärmedurchgangskoeffizient eines Bauteils wird unter Berücksichtigung der neuen und der vorhandenen Bauteilschichten berechnet. Für die Berechnung sind folgende Verfahren anzuwenden:

  • DIN V 18599-2 für die Berechnung der an Erdreich grenzenden Bauteile
  • DIN 4108-4 in Verbindung mit DIN EN ISO 6946 für die Berechnung opaker Bauteile und
  • DIN 4108-4 für die Berechnung transparenter Bauteile sowie von Vorhangfassaden.

Werden bei Maßnahmen Gefälledächer durch die keilförmige Anordnung einer Dämmschicht aufgebaut, so ist der Wärmedurchgangskoeffizient nach Anhang C der DIN EN ISO 6946 in Verbindung mit DIN 4108-4 zu ermitteln. Dabei muss der Bemessungswert des Wärmedurchgangswiderstandes am tiefsten Punkt der neuen Dämmschicht den Mindestwärmeschutz erfüllen.

Tauwasserschutz

Der Feuchteschutznachweis ist nach DIN 4108-3 zu führen. Falls mit dem Verfahren keine ausreichende Sicherheit in Bezug auf die Funktionsfähigkeit der Bauteile erreicht werden kann, so verweist die Norm auf genauere Verfahren.

Für tauwasserfreie Konstruktionen nicht belüfteter Dächer haben sich Dampfsperren mit einer Einlage oder Auflage aus Metallverbund mit einem sd-Wert ≥ 1.500 m nach DIN 4108-3 als diffusionsdichte Schicht bewährt.

Nachweisfreie nicht belüftete Dächer mit Abdichtung

Nachfolgende nicht belüfteten Dächer mit Abdichtungen erfordern keinen Nachweis nach DIN 4108-3.

Abbildung: Nicht belüftete Flachdächer mit Dachabdichtung nach Bild 13 DIN 4108-3 © IVPU #ddbau01627
Abbildung: Nicht belüftete Flachdächer mit Dachabdichtung nach Bild 14 DIN 4108-3, für Gebäude bis 10m Höhe © IVPU #ddbau01628

Nachweispflichtige Dächer

Nicht belüftete Dächer in Holzbauweise haben sich als schadensträchtig erwiesen. Zur Vermeidung von schweren Holzschäden sind gesonderte bauphysikalische Nachweise zur Trocknungsreserve, verschärfte Anforderungen an die Trockenheit der verbauten Holzbauteile, Regenschutzmaßnahmen während des Einbaus sowie besondere Anforderungen an die Oberflächenfarbe der Abdichtung und die Verschattung der Dachfläche zu beachten. Bei dieser Konstruktionsart ist eine besonders enge Abstimmung zwischen Bauherren, Planer und ausführenden Unternehmen erforderlich. Hierbei sind bauphysikalische Rahmenbedingungen der DIN 4108-3 sowie konstruktive Notwendigkeiten der DIN 68800-2 zu berücksichtigen.

Energieausweise

Energieausweise dienen ausschließlich der Information über die energetischen Eigenschaften eines Gebäudes und sollen einen überschlägigen Vergleich von Gebäuden ermöglichen. Ein Energieausweis ist als Energiebedarfsausweis oder als Energieverbrauchsausweis auszustellen. Es ist zulässig, sowohl den Energiebedarf als auch den Energieverbrauch anzugeben.

Ein Energieausweis ist für eine Gültigkeitsdauer von zehn Jahren auszustellen. Der Energieausweis enthält eine Beurteilung der energetischen Eigenschaften des Gebäudes und Empfehlungen für Maßnahmen zur kosteneffizienten Verbesserung der energetischen Eigenschaften des Gebäudes und kurz gefasste fachliche Modernisierungsempfehlungen. Die Modernisierungsempfehlungen beziehen sich auf Maßnahmen am gesamten Gebäude sowie an einzelnen Außenbauteilen.

Private Nachweise

Wer geschäftsmäßig an oder in einem bestehenden Gebäude Arbeiten durchführt, hat dem Eigentümer unverzüglich nach Abschluss der Arbeiten schriftlich mit einer Unternehmererklärung zu bestätigen, dass die von ihm geänderten oder eingebauten Bau- oder Anlagenteile z. B. bei der Änderung von Außenbauteilen oder auch der Dämmung der obersten Geschossdecke den Anforderungen des GEG entsprechen.

Befreiungen

Die nach Landesrecht zuständigen Behörden haben auf Antrag des Eigentümers oder Bauherren von den Anforderungen des GEG zu befreien, soweit die Ziele dieses Gesetzes durch andere als in diesem Gesetz vorgesehene Maßnahmen im gleichen Umfang erreicht werden oder die Anforderungen im Einzelfall wegen besonderer Umstände durch einen unangemessenen Aufwand oder in sonstiger Weise zu einer unbilligen Härte führen. Die Begrifflichkeit der unbilligen Härte ist im GEG nachzulesen. Weiter sind kleine Raumzellen oder eingetragene Baudenkmäler von diesem Gesetz ausgenommen.

Höchstwerte der Wärmedurchgangskoeffizienten von Außenbauteilen bei Änderung an bestehenden Gebäuden, Auszug aus: GEG, Anlage 7
Tabelle: Höchstwerte der Wärmedurchgangskoeffizienten von Außenbauteilen bei Änderung an bestehenden Gebäuden, Auszug aus: GEG, Anlage 7 #ddbau01633