Strukturwandel im Bad

Lieblose Nasszellen sind von gestern. Heute steht der Waschtisch in der Mitte, man treibt Senioren-Fitness und integriert Schlaf- und Sanitärraum | Von Marion Goldmann Zentrale Lage: Das mitten in den Raum gestellte Waschtisch-Duo spricht optisch wie funktional gleichermaßen an. Eine Dampfdusche und Whirlpool, ein Bidet und WC sowie ein Doppelwaschtisch und möglichst viel Stauraum: Das wünschte sich die junge Familie für ihr elf Quadratmeter großes Altbaubad. Für alle Objekte schien der Raum sehr klein; zwei Türen und zwei Fenster schränkten die Stellfläche noch mehr ein. Architektin Andrea Wirges-Klein: „Ich habe Nutzungszonen definiert und die Objekte so platziert, dass der Raum dennoch großzügig wirkt.“ Die Waschzone bilden jetzt zwei einander gegenübergestellte und mitten im Raum positionierte Waschtische. Dahinter hat sie mit Dusche und Whirlpool den Wohlfühlbereich platziert. Nur Bidet und WC sind wie nebensächlich an der Wand montiert. Indem sie die Waschtische als Block zusammenfasst und in die Mitte des Raumes stellt, hat die Architektin auch mal etwas Neues riskiert: Üblicherweise sind die Objekte reihum an der Wand platziert, was reine Zweckerfüllung assoziiert. Diese offene Gestaltung mit Aufenthalts- und Rückzugsbereichen ist jedoch ebenso praktisch und lässt den Raum viel wohnlicher und großzügiger erscheinen. Andrea Wirges-Klein: Die gewünschte Ausstattung sollte auf die zukünftige Familien- und Lebensplanung abgestimmt sein, argumentiert die Architektin im Gespräch mit den Bauherren. Räume für jedermann Der Stellenwert des Bades ist in den letzten Jahren erheblich gestiegen. Für 68 Prozent derer, die an eine altersgerechte Ausstattung der Wohnung denken, ist das Bad der wichtigste Raum. Der hohe Prozentsatz kam selbst für den Auftraggeber der Forsa-Umfrage vom August dieses Jahres, die Vereinigung Deutsche Sanitärwirtschaft (VDS), überraschend. Noch konsequenter und offensiver als bisher soll das Kompetenzfeld „Altersgerechte Bäder“ nun in den Mittelpunkt gerückt werden. Aber Geschäftsführer Jens Wischmann weiß: „Wir brauchen dazu auch die Architekten.“ Bisher stehe das Bad bei ihnen nicht im Fokus, weder in der Ausbildung noch später in der Praxis. Dennoch sei eine intensivere Auseinandersetzung wünschenswert, denn Architekten sehen ein Bad eben anders als Fachhandwerker. Kreative und ausführungstechnische Kompetenzen stärker zusammenzubringen, sei das Ziel. Es geht hier um mehr als nur darum, größere Räume zu planen und den Status quo der Bauherren zu berücksichtigen. Die Familienplanung zu hinterfragen, ist ebenso wichtig, damit eine den Altersgruppen gerechte Planung entsteht. Optimal strukturiert: Um die vielen Objekte in dem elf Quadratmeter großen Bad unterzubringen, den Raum aber dennoch offen und großzügig wirken zu lassen, wurden Nutzungszonen gebildet. Der Waschtisch-Block in der Mitte ist für jeden komfortabel erreichbar und lockert das Raumgefüge auf. Kreative Ideen gefragt Nur alle 15 bis 20 Jahre werden Bäder hierzulande im Durchschnitt modernisiert. Da tut es gut, die Planung gleich auf unterschiedliche Nutzgruppen auszurichten. Zum Beispiel mit bodengleichen Duschen. Sie sind nicht nur ästhetisch, sondern erlauben zudem einen barrierefreien Zugang. Großzügige Ablageplätze, ergonomisch geformte Sitzflächen sowie Haltemöglichkeiten sind für Jung und Alt gleichermaßen praktisch. Dazu gehört ebenso, Bewegungsfreiheit zu schaffen. Aktuell bahnt sich zudem ein neuer Trend an: Die Menschen werden nicht nur älter, sondern wollen auch länger fit bleiben. Wischmann: „Dadurch gewinnt das Bad eine völlig neue Bedeutung. Es wird zunehmend ein Powerraum.“ Die Atmosphäre soll darunter allerdings nicht leiden. Wirges-Klein: „Das Bad ist mittlerweile längst kein Ort mehr, wo man sich nur wäscht und zur Toilette geht. Die Bauherren legen sehr viel Wert auf ein wohnlich gestaltetes Bad.“ Das wohnliche Ambiente inszeniert Architektin Wirges-Klein überwiegend durch Verwendung geeigneter Materialien. Durch Holz zum Beispiel, das in der Badgestaltung mittlerweile einen festen Platz erobert hat. Sie setzt es nicht nur für den Fußboden, sondern auch an Wänden ein. Auch farbige Gläser oder Kunststoffgläser mit integrierten Design-Elementen inspirieren sie zu kreativen Ideen. Fliesen werden überwiegend in Spritzwasserbereichen eingesetzt und bilden so Kontraste zu geputzten oder farbigen Wänden. Weiterhin ist eine akzentuierte Beleuchtung wichtig, setzt sie doch das gestalterische Konzept erst richtig in Szene. Ein weiterer Trend geht dahin, Bad und Schlafzimmer enger miteinander zu verknüpfen. Das muss nicht zwangsläufig einen offenen Raum bedeuten, schon wegen der Geräuschentwicklung. Das Wellness-Feeling finden aber viele schön. Wirges-Klein: „Das lässt sich zum Beispiel auch mit einer transparenten Wandgestaltung erreichen.“

Energetisch runde Sache

Heiz- und Klimatechnik, Teil V: Der neue Verwaltungsbau der Wagner & Co Solartechnik wird mit einem luftgeführten System und ohne Wärmepumpe nur mit Grundwasser beheizt und gekühlt. Lediglich an sehr kalten Tagen wird eine Pelletsheizung zugeschaltet. / Von Marion Goldmann Der neue Verwaltungsbau der Wagner & Co Solartechnik Dass Bürogebäude als Passivhäuser errichtet werden, ist zwar nicht die Regel, kommt aber schon seit Längerem vor.Dennoch entstehen mit innovativen Konzepten immer wieder interessante Projekte, wie das „Sonnenforum“ im hessischen Cölbe. Hinter dem Büroneubau der Firma Wagner & Co Solartechnik stehen nicht nur ein besonders ambitionierter Bauherr, sondern auch mit dem energetischen Bauen vertraute Architekten. Freitag Hartmann Sinz Architekten aus Berlin hatten 2009 den Wettbewerb gewonnen, weil ihr Konzept überzeugend architektonische Gestaltung mit Energieeffizienz verknüpfte. Christian Hartmann: „Bei diesem Projekt haben wir unsere Erfahrungen mit energiesparenden Bauweisen sehr konsequent umgesetzt.“ Mit dem Ende Juli eröffneten Gebäude entstand ein zweigeschossiger Rundbau mit rund 100 Büroarbeitsplätzen, der ein Atrium als Kommunikations- und Erschließungszone umgibt. Die Organisation der Nutzung auf nur zwei Ebenen mit dem zentralen Atrium ermöglicht eine energetisch günstige kompakte Bauform und schafft kurze Wege. In einem inneren massiven Ring sind Technik- und Nebenräume untergebracht. Gleichzeitig dient er als Speichermasse. Bei der Fassade handelt es sich um eine vorgefertigte Holzelementkonstruktion mit dreifach verglasten Fenstern und eingeblasener Zellulosedämmung. Der Heizwärmebedarf für den Verwaltungsbau mit einer Geschossfläche von rund 2.300 Quadratmetern beträgt 13 kWh/m²a, was lediglich etwa 3.000 Litern Heizöl entspricht. Klimatechnik Der extrem geringe Heizenergiebedarf wird ausschließlich über die Lüftungsanlage inklusive Wärmerückgewinnung gedeckt. Dafür wurde ein innovatives Lüftungskonzept mit luftdurchströmten Deckenelementen (System Kiefer) installiert, das gleichzeitig das Gebäude mit Frischluft versorgt. Die Zuluftkanäle sind in die Betondecken eingegossen und bestehen aus gerippten Aluminiumrohren, die für eine optimale Wärmeübertragung in die Betondecken sorgen. Es wurde also nicht, wie sonst üblich, ein wassergekühltes System verwendet. Darauf hatte der Bauherr Wert gelegt, auch um spätere Schäden, zum Beispiel durch Anbohren von außen, zu vermeiden. Die Frischluft wird mittels direkter thermischer Grundwassernutzung über einen Wasser-Luft-Wärmetauscher im Winter vorgewärmt und im Sommer gekühlt. Dazu wird die Luft zunächst von außen angesaugt und durch einen Kanal im Erdreich bis ins Gebäudeinnere geführt. Sie wird dadurch im Winter um etwa fünf bis sechs Grad Kelvin vorgewärmt und im Sommer um dieses Niveau heruntergekühlt. Im Winter wird die Temperatur zudem mithilfe von Grundwasser über den Wasser-Luft-Wärmetauscher um fünf Grad Kelvin angehoben. Den Rest bis zum Erreichen der Raumtemperatur deckt die Lüftungsanlage über die Wärmerückgewinnung. Im Sommer wird die Außenluft durch die Grundwassernutzung auf Temperaturen von etwa 13 Grad Celsius gekühlt. Dieses Konzept wurde zur Vermeidung einer Wärmepumpe gewählt, die Strom verbraucht. Energie-Konzept: Kühlung der Zuluft und Vorwärmung der Frischluft durch Luft-Wasser-Wärmetauscher mittels thermischer Grundwassernutzung. Kombination von Zulufttemperierung und Bauteilaktivierung durch Luftführung in den Betondecken. Detaillierte Vorhersage Weiterhin hat die runde Form des Gebäudes zu der Entscheidung geführt, keine zentrale, sondern pro Etage vier Lüftungsanlagen zu installieren. Diese segmentweise Unterteilung wurde notwendig, weil jeder Raum in eine andere Himmelsrichtung weist. Entsprechend unterschiedlich sind die raumklimatischen Anforderungen. Zwar benötigt die dezentral organisierte Lüftung eine aufwendigere Steuer- und ­Regeltechnik. Aber die geringen Leitungsquerschnitte der kleineren Anlagen wiegen diesen Nachteil bei Weitem auf. Sie sind nicht nur kostengünstiger, sondern sparen auch Platz. Hartmann: „Aufgrund der thermisch aktivierten Betondecken musste der abgehängte Deckenbereich in den Büroräumen möglichst klein sein.“ Beim energetischen Bauen ist es wichtig, frühzeitig einzuschätzen, wie effizient das anvisierte bau- und anlagentechnische Konzept später tatsächlich ist. Dazu müssen die klimatischen Verhältnisse im Gebäude vorhergesehen werden können, um geplante Maßnahmen rechtzeitig zu optimieren. Beim Sonnenforum wurde dafür durch das Berliner Ingenieurbüro Sick eine aufwendige dynamische Gebäudesimulation durchgeführt, bei der in einem Mehrzonenmodell eine differenzierte Energiebedarfsberechnung für die Heizenergie und den Kühlungsbedarf erstellt wurde. Eine Besonderheit stellt die modelltechnische Abbildung der integrierten Lüftung und Bauteilaktivierung dar. Ein solches System korrekt abzubilden und den Funktionsnachweis zu liefern, ist ohne eine dynamische, gekoppelte Gebäude- und Anlagensimulation nicht möglich. Dynamische Gebäudesimulation: Mithilfe eines Mehrzonenmodells wurde der Energiebedarf für Heizung und Kühlung berechnet; die bau- und anlagentechnischen Komponeten des Gebäudes wurden nach Passivhausstandard optimiert. Als Simulationswerkzeug wurde das Programm TRNSYS 16.1 eingesetzt und für die Klimadaten das Testreferenzjahr Nr. 7 mit Sommerextremwerten ausgewählt. Für das Gebäude-Modell wurde wegen der Symmetrie 1/8-Kreissegment ausgewählt und mit fünf thermischen Zonen modelliert. Es wurde sukzessive immer wieder um 45 Grad gedreht, wodurch die Abhängigkeit von der Orientierung ermittelt und damit auch die Bilanz des Gesamtgebäudes ermöglicht wurde. Die Nutzungs-Randbedingungen hatte der Bauherr geliefert. Sie basieren auf langjährigen Erfahrungen mit dem ersten Passivhaus, das die Firma Wagner bereits 1998 erbaut hat. Nach einigen Optimierungen wiesen die ­Resultate für den Wärme- und Kältebedarf und die Komfortparameter in allen acht Segmenten Passivhausstandard und hohen thermischen Komfort auf. Unter anderem wurden der Dämmstandard der baulichen Hüllflächen ­sowie die Steuerung und Regelung des Sonnenschutzes angepasst. Vor allem aber konnten die Betriebszeiten der Lüftung durch eine niedrigere Temperatur der Zuluft im Sommer und eine höhere Temperatur im Winter ­drastisch reduziert werden. Hartmann: „Bei uns steht die Architektur zwar an vorderer Stelle, die Integration von Gebäudetechnik und energiesparenden Systemen ist aber ebenso faszinierend.“  

Energielabel für Aufzüge

Mit der VDI-Richtlinie 4707 lassen sich Aufzüge erstmals energetisch bewerten / Von Dieter Roas Viel benutzt: Aufzugsanlage im Flughafen Helsinki-Vantaa. Auch wenn es in Deutschland Pflicht ist, die Energieeffizienz für die Gebäude auszuweisen, so gilt das nicht zwangsläufig für ihre technische Ausrüstung. Zum Beispiel kann eine Aufzugsanlage bis zu sieben Prozent des gesamten Stroms eines Gebäudes verbrauchen. Doch Vorgaben zur Reduzierung des Verbrauchs sind weder in der europäischen Richtlinie für die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden noch in der deutschen Energieeinsparverordnung (EnEV) enthalten. Vor dem Hintergrund der wachsenden Bedeutung ökonomischer, ökologischer und sozialer Nachhaltigkeit hat die Aufzugsindustrie schon vor einiger Zeit freiwillig Position bezogen und gemeinsam mit Prüfinstitutionen und dem Verband Deutscher Ingenieure die Richtlinie VDI 4707 „Energieeffizienz von Aufzügen“ ins Leben gerufen. Erste Aufzugsanlagen sind mittlerweile zertifiziert. Die Richtlinie 4707 bildet derzeit die einzige Grundlage, um den Energiebedarf von Aufzugsanlagen einheitlich zu bestimmen und ein Labelling zu ermöglichen. Aktuelle Zertifizierungen erfolgen nach Blatt 1, „Aufzüge; Energieeffizienz“ (Ausgabe 2009-03). In diesem Blatt ist ein Verfahren festgelegt, nach dem der ganze Aufzug je nach Nutzungskategorie nach seinem Energiebedarf bei Stillstand und Fahrt klassifiziert wird. Ziel des in Erarbeitung befindlichen Blatts 2 ist es, eine solche Klassifizierung auch auf Basis der Energieeffizienz der einzelnen Komponenten zu ermöglichen. Schon mit Blatt 1 erhalten Bauherren und Architekten eine zuverlässige Orientierung, um den Energiebedarf und die Wirtschaftlichkeit der gesamten Anlage einzuschätzen. Aufzugsbetreiber können die Betriebskosten ihrer Anlagen senken und Optimierungspotenziale bei der Instandhaltung ausschöpfen. Ähnlich wie bei Haushaltsgeräten und der Gebäudetechnik werden erstmals Energieeffizienzklassen von A bis G definiert. Zu beachten ist, dass die Klassifizierung nach VDI 4707 nur für den Aufzug im geplanten Nutzungsumfang gilt. Für Architekten bestehen bereits in der Planungsphase Eingriffsmöglichkeiten, um eine energieeffiziente und gleichzeitig passende Aufzugsanlage ins Gebäudekonzept zu integrieren. Schon beim Einholen von Angeboten sollte das Nutzungsprofil des Aufzugs im Vordergrund stehen. Dazu ist durch Angabe von Fahrt- und Stillstandszeiten die Nutzungskategorie zu definieren. Nur so kann die am besten geeignete Anlage hinsichtlich Gebrauchstauglichkeit und Energieeffizienzklasse, einschließlich der Zertifikate, installiert werden. Bestimmung der Energieeffizienz Umgesetzt wird die VDI-Richtlinie, indem die Aufzugsanlage von einer unabhängigen Prüforganisation zertifiziert wird. Die Zertifizierung kann sowohl für neu geplante als auch für bestehende Aufzugsanlagen erfolgen. Die Ermittlung des Energiebedarfs eines Aufzugs erfolgt in drei Schritten:
  • Festlegung der Nutzungskategorie
  • Ermittlung der Stillstandszeiten (Stand-by-Verbrauch)
  • Bestimmung der Fahrtzeiten (Betrieb)
  • Je nach Einsatzsituation der Aufzugsanlage werden die Ergebnisse der drei Prüfschritte unterschiedlich gewertet. Je geringer zum Beispiel eine Aufzugsanlage ausgelastet ist, desto mehr rückt der Energieverbrauch des Stand-by-Modus in den Fokus. Die Ergebnisse aller drei Schritte werden mit den Referenzwerten der VDI-Richtlinie 4707 verglichen und die Aufzugsanlage einer dementsprechenden Energieeffizienzklasse zugewiesen. Einordnung in Nutzungskategorien Je nach Fahrzeit und Fahrzyklen pro Tag wird der Aufzug in eine von fünf Nutzungskategorien von 1 (geringste Nutzung) bis 5 (höchste Nutzung) eingeordnet. Betrachtet werden zudem die durchschnittliche Stillstandszeit in Stunden pro Tag sowie typische Gebäude- und Verwendungsarten. Letztere gliedern sich unter anderem in ein Wohnhaus mit bis zu sechs Wohnungen in Kategorie 1 bis hin zu einem Bürokomplex mit über 100 Metern Höhe und einer durchschnittlichen Fahrzeit von mehr als 4,5 Stunden pro Tag in der Kategorie 5. Die durchschnittliche Fahrzeit in Stunden pro Tag kann dabei beispielsweise aus der Betrachtung der mittleren Fahrtenzahl sowie der mittleren Fahrtdauer ermittelt werden. Ermittlung der Stillstandszeiten Im zweiten Schritt wird der Stillstandsbedarf analysiert. Hierzu werden alle zur Betriebsbereitschaft notwendigen Komponenten aufgezeichnet. Betrachtet werden unter anderem der Energieverbrauch der Fahrkorbbeleuchtung, der Fahrkorbtür (Antrieb) sowie die Belüftung. Der Stillstandsbedarf wird etwa fünf Minuten nach dem Ende der letzten Fahrt durch die Aufsummierung der einzelnen ­Bedarfswerte ermittelt. Die Werte des Stillstandsbedarfs sind in Energiebedarfsklassen gegliedert und reichen von Klasse A (bis 50 Watt Leistung) bis Klasse G (über 1.600 Watt Leistung). Bestimmung der Fahrzeiten Der Fahrtbedarf umfasst den gesamten Energiebedarf der Anlage während des Betriebs. Um ihn zu bestimmen, werden der Energieverbrauch, die Gewichtsverhältnisse sowie die Förderhöhe in die Untersuchung einbezogen. Genaue und vergleichbare Verbrauchsdaten liefert ein festgelegter Testfahrzyklus. Darunter fällt eine Referenzfahrt über die volle Förderhöhe mit leerem Fahrkorb in Auf- und Abwärtsbewegungen inklusive Türbewegungen. Auch in diesem Prüfschritt wird der Energieverbrauch in Energiebedarfsklassen eingeteilt. Beispiel: Ein Aufzug in der Nutzungskategorie 1 mit einem Testfahrt-Energieverbrauch in mWh/(kg*m) von 2,21 oder weniger wird in die beste Energieeffizienzklasse A eingeteilt. Ein Testfahrt-Verbrauch in mWh/(kg*m) von über 57,09 bedeutet in diesem Fall die schlechteste Energieeffizienzklasse G. Energiespar-Potenziale Hohe Energiespar-Potenziale bieten insbesondere die Stillstandsphasen. Dies hängt vor allem damit zusammen, dass die durchschnittliche Stillstandszeit eines Aufzugs rund dreimal höher liegt als die durchschnittliche Fahrzeit. In Wohngebäuden verbrauchen Aufzugsanlagen allein im Ruhezustand rund 70 Prozent des jährlichen Energiebedarfs – vor allem durch Licht und Belüftung. Hohe Einsparungen lassen sich in solchen Fällen durch eine intelligente Aufzugssteuerung, einen vorprogrammierten Stillstandsmodus oder eine effiziente Anlagenbeleuchtung realisieren. Neben dem Einsatz von Energiesparlampen oder LED-Beleuchtungen senkt beispielsweise eine automatisierte Deaktivierung der Beleuchtung den Energieverbrauch: Zu einem festgelegten Zeitpunkt wird nach der letzten Anforderung des Aufzugs die Beleuchtung abgeschaltet und bei der nächsten Anforderung durch einen Fahrgast automatisch wieder angeschaltet. Auf die gleiche Weise lässt sich eine automatische Deaktivierung bei der Belüftung des Fahrkorbs sowie bei der Beleuchtung der Zugänge zum Aufzug einsetzen. In Bürogebäuden sind aufgrund der intensiveren Nutzung die Stillstandszeiten von Aufzügen mit einem Anteil von 40 Prozent im Vergleich zu Wohnhäusern weitaus geringer. Zwar ist ein intelligenter Stillstandsmodus auch hier sinnvoll, doch Maßnahmen zur Energierückgewinnung während des Fahrtbetriebes könnten – insgesamt betrachtet – mehr lohnen. Grundsätzlich sollten sich Energieeffizienz-Überlegungen über den gesamten Lebenszyklus einer Anlage erstrecken: beginnend bei der Planung und Auslegung der Anlage über die Auswahl energieeffizienter Komponenten und deren intelligenter Steuerung bis hin zur Beachtung von Energieeffizienzaspekten bei Installation, Betrieb und Wartung der Anlage. Maßgeschneiderte Modernisierung Bei einer Modernisierung bestehender Aufzugsanlagen reichen die Möglichkeiten zur Steigerung der Energieeffizienz von der Erneuerung oder dem Austausch einzelner Komponenten bis hin zum Austausch der gesamten Aufzugsanlage. Verbesserungspotenziale bieten vor allem die Antriebe, die elektrische Versorgung der Aufzugskomponenten sowie die Beleuchtung und Belüftung. Die Zertifizierung nach VDI 4707 durch unabhängige Prüfstellen gewährleistet, dass an den richtigen Hebeln angesetzt wird. Dadurch lässt sich zum Beispiel auch der Einbau unter- oder überdimensionierter Komponenten vermeiden oder es lassen sich einzelne Bauteile den Besonderheiten der Aufzugsanlage anpassen. Dieter Roas ist Leiter des Geschäftsfeldes FörderTechnik bei der TÜV SÜD Industrie Service GmbH Zertifizierungs-Stelle Der TÜV SÜD hat als einzige unabhängige Prüforganisation an der Gestaltung der VDI 4707 mitgewirkt und verfügt daher über umfassende Kenntnisse der verschiedenen Aufzugstypen und -hersteller. Durch die weltweite Prüfung und Zertifizierung von Aufzügen verfügt die Prüfinstitution über solide Erfahrungen.

    Schlanke Scheiben

    Hervorgehoben

    Dünngläser könnten bald zu neuen Anwendungen führen, beispielsweise zu leichteren Dreifach-Verglasungen / Von Jutta Albus und Stefan Robanus   Schöne Aussicht: Das Glas Gorilla® von Corning kann für Anwendungen in der Architektur verformt werden Immer strengere Wärmeschutzvorgaben haben dazu geführt, dass zunehmend Dreifach-Isoliergläser verwendet werden. Technologie und Herstellung solcher Glaseinheiten sind mittlerweile ausgereift, ihr hohes Gewicht bleibt aber problematisch. Sie sind schwerer zu bewegen; die Anforderungen an Beschläge und Rahmenprofile sind weit höher. Außerdem werden das filigrane Aussehen und die Transparenz der Fenster- und Fassadenkonstruktionen beeinträchtigt. Neue Dünngläser könnten aufgrund ihres geringeren Gewichts in Verbindung mit einer hohen mechanischen Widerstandsfähigkeit diese Probleme lösen. Als Dünngläser werden in der Regel Gläser mit Stärken unter zwei Millimetern bezeichnet. Je nach Verwendungszweck sowie der Art ihrer Herstellung und Verarbeitung unterscheiden sich die einzelnen Produkte allerdings erheblich hinsichtlich der Zusammensetzung, ihrer spezifischen Eigenschaften sowie der verfügbaren Formaten und Dicken. Dünngläser werden vor allem von der Elektroindustrie zur Herstellung von Displays oder als Objektträger in Laboren erfolgreich eingesetzt. Heute sind zunehmend auch größere Formate verfügbar, weshalb schon seit einiger Zeit mögliche Potenziale für das Bauwesen ausgelotet werden. Übliche Glasarten für Dünngläser sind Borosilikatglas, Aluminiumsilikatglas und das bekannte Basis- beziehungsweise Floatglas. Während Borosilikatglas durch seine Eigenschaften mechanischen, chemischen und thermischen Beanspruchungen gleichermaßen standhält, erweist sich Aluminiumsilikatglas nach dem chemischen Vorspannprozess gegenüber extremen mechanischen Belastungen als vorteilhaft. Die Gläser werden je nach Hersteller und Endprodukt in unterschiedlichen Verfahren produziert. Während das übliche Float-Verfahren zur Herstellung von Flachgläsern meist nur eine Minimaldicke von einem Millimeter zulässt, haben verschiedene Hersteller von Displaygläsern dieses Verfahren mittlerweile so modifiziert, dass heute 0,5 Millimeter starke Gläser mit Abmessungen von 2.000 x 2.000 Millimetern und Dickendifferenzen unter 50 µm möglich sind (Hersteller Schott, Produkt XensationTM, 0,55 bis 2,0 Millimeter stark, Standardformat 1.150 x 850 Millimeter). Das Down-Draw- und das Overflow-Fusion-Verfahren ermöglichen durch den Ziehvorgang generell dünnere Gläser, wobei sich mit Letzterem besonders dünne Gläser mit extrem homogenen und glatten Oberflächen ­herstellen lassen. Im Vergleich zum Float-Verfahren werden hierbei die Glas-oberflächen keinen mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt (Hersteller Corning, Glas Gorilla®, 0,5 bis 2,0 Millimeter stark, Standardformat 1.150 x 950 Millimeter). Alle Rohgläser werden nach dem Zuschnitt vorgespannt, wodurch sie ihre extreme Festigkeit und Beständigkeit gegenüber mechanischen und thermischen Beanspruchungen erhalten.(Eine grafische Darstellung der verschiedenen Verfahren finden Sie hier.) Generell wird zwischen thermischem und chemischem Vorspannen unterschieden. Während die sehr dünnen, kleinformatigen Displaygläser oder komplex geformte Scheiben aus der Luft- und Raumfahrt vorwiegend chemisch vorgespannt werden, geschieht dies bei Baugläsern in der Regel durch ein thermisches Verfahren, das eine sehr effiziente Bearbeitung wesentlich größerer Formate zulässt. Scheiben auf Luftkissen Hierfür hat die Maschinen- und Anlagenbranche vor Kurzem ein neues Verfahren vorgestellt, das wirtschaftlich produzierbare Gläser ab einem Millimeter Stärke möglich macht. Es handelt sich dabei um eine Flachbett-Vorspannanlage der Firma Lisec zur Herstellung von Gläsern mit der im Bauwesen üblichen Biegezugfestigkeit. Die Anlage arbeitet auf Basis eines effizienten Hochkonvektions-Luftsystems, das die Scheiben auf beiden Seiten gleichmäßig erwärmt und sie auf Luftkissen transportiert. Dadurch bleiben die Glasflächen während des gesamten Prozesses unberührt, was zu einer hohen optischen Qualität beim Vorspannen ­beidseitig beschichteter oder extrem dünner Gläser führt. Die bei herkömmlichen Vorspannöfen mit Rollentransport entstehenden Verwerfungen der Glasoberfläche, die sogenannten Roller Waves, entstehen hier nicht. Außerdem ­ermöglicht die Flachbettanlage den flexiblen Umgang mit sehr unterschiedlichen Glasformaten und -dicken. Aktuell liegt das maximal verarbeitbare Format bei 5.000 x 1.700 Millimetern. Abspecken um die Hälfte Würde man bei einer Dreifach-Verglasung nur die innere Scheibe der ansonsten vier Millimeter dicken Scheiben durch ein zwei Millimeter dickes Dünnglas ersetzen, ließe sich das Gewicht des Glases insgesamt um fünf Kilogramm pro Quadratmeter reduzieren. Das entspricht 17 Prozent. Würden alle drei Scheiben durch Dünngläser ersetzt, sänke das Gewicht um 15 Kilogramm pro Quadratmeter, also um etwa 50 Prozent. Alle heute geforderten Werte des Wärmeschutzes und des Energie- und Lichtdurchlasses würden erreicht. Dagegen sind das erhöhte Kantenbruchrisiko bei der Verarbeitung und die unzureichenden Schallschutzeigenschaften Aufgaben, die es noch zu lösen gilt. In einem gemeinsamen Forschungsprojekt „Energieeffizientes Mehrscheiben-Isolierglas“ beschäftigen sich das Institut für Fenstertechnik (ift) in Rosenheim und der Bundesverband Flachglas mit den Möglichkeiten, das Gewicht von Mehrscheiben-Isolierglas weiter zu minimieren. Dabei werden verschiedene Glasaufbauten, unter anderem mit Dünngläsern, Folien oder transparenten Kunststoffen, untersucht. Dünngläser bieten hier nicht zuletzt wegen ihrer höheren Belastbarkeit große Vorteile. Die Solarindustrie verwendet bereits heute vorgespanntes Dünnglas, um leichtere Glas-Glas-Module zu erhalten. Diese besitzen eine längere Lebensdauer als herkömmlich mit Folienlaminaten hergestellte Gläser und eine höhere mechanische Steifigkeit. Dank Letzterer kann der Modulrahmen aus Aluminium entfallen, was die Integration in Fassadensysteme vereinfacht. Die vorwiegend für Displaygläser eingesetzten Dünngläser auf Basis von Borosilikat und Aluminiumsilikat sind trotz ihrer vorteilhaften Eigenschaften bislang nur bedingt im Bauwesen vorstellbar. Der aufwendige Herstellungs- und Verarbeitungsprozess, die eingeschränkt verfügbaren Größen und der relativ hohe Preis behindern aktuell eine breitere Anwendung noch. Dagegen steckt im Laminieren von Dünngläsern möglicherweise ein hohes Potenzial. Das Glaslaminat, bestehend aus einem Interlayer und extrem dünnen Glasscheiben, hat die Eigenschaften eines Verbundsicherheitsglases mit extrem geringem Gewicht. Je nach Anwendungsfall werden die Gläser mit gängigen Produkten (PVB, EVA und TPU) als Zwischenschicht laminiert. Dies könnte sich in gewichtssensiblen Anwendungen, wie Seilnetzfassaden oder Überkopfverglasungen, als vorteilhaft erweisen. Durch die fast folienartige Struktur der Gläser sind zudem membranartige Konstruktionen mit anspruchsvollen Geometrien denkbar, deren generell hoher Aufwand bei Biege- und Verarbeitungsprozessen allerdings nur einen Einsatz im Sonderfall rechtfertigt. Dipl.-Ing. Jutta Albus und Dipl.-Ing. Stefan Robanus sind Architekten und akademische Mitarbeiter am Institut für Baukonstruktion der Universität Stuttgart Messe-Sonderschau Über Dünngläser und zahlreiche weitere Innovationen informiert die Sonderschau „glass technology live“ vom 23. bis 26. Oktober auf dem Düsseldorfer Messegelände anlässlich der Messe „glasstec“. Organisator der Ausstellung ist auch in diesem Jahr wieder das Team um Professor Stefan Behling vom Institut für Baukonstruktion der Universität Stuttgart. Unter dem Motto „Integrative Glasfunktionen“ liegt der Fokus unter anderem auf gebäudeintegrierter Photovoltaik, großformatigen warm- und kaltgebogenen Gläsern sowie aktuellen Entwicklungen im konstruktiven Glasbau.

    Dichtheitsprüfungen im Bestand

    Mit einem vereinfachten Blower-Door-Test lassen sich vor einer Sanierung verdeckte Leckagen auffinden, die oft übersehen werden / Von Isabel Kiefer Leckagen, die im Vorfeld einer Sanierung ermittelt werden bieten eine Basis für eine fundierte Planung. Denn hierbei werden zum Teil Schwachstellen an Bauteilen aufgedeckt, die ursprünglich vielleicht gar nicht in die Sanierung einbezogen werden sollten. Denn häufig werden Schäden in verdeckten Bereichen deutlich. So kann also eine Messung der Dichtheit im Vorfeld wesentlich zur Kosteneinsparung beitragen, denn die Ergebnisse können noch in den Bauablauf integriert werden. Allgemeine Forderungen Wer eine umfassende Sanierung oder eine erhebliche Erweiterung plant ist an die Vorgaben der EnEV beziehungsweise der DIN 4108, Teil 7 gebunden. Wer die Luftdichtheit energetisch ansetzen möchte, ist nach der EnEV § 6 gehalten, die Grenzwerte einzuhalten. Der 0,7fache Luftwechsel bei einer freien Lüftung erfordert keinen Nachweis. Soll ein Luftwechsel von 0,6 angesetzt werden, muss eine Dichtheitsprüfung durchgeführt werden und dabei ist ein n50-Wert von 3,0 zu erzielen. Soll eine ventilatorgestützte Lüftung oder Lüftungsanlage installiert werden ist nach DIN 4108 – auch im Nichtwohnbereich – ein n50-Wert von 1,0 einzuhalten, für den öffentlich rechtlichen Nachweis ist nur ein n50 von 1,5 gefordert. Baubegleitende Messungen Wird im Vorfeld einer Sanierung oder im Rahmen einer baubegleitenden Messung eine Dichtheitsprüfung durchgeführt, ist dabei weniger der n50-Wert interessant, sondern vielmehr Ort und Größe der Leckagen. Deshalb muss sie sich nicht unbedingt am Ablauf der EN 13829 orientieren. Eine vereinfachte Differenzdruck-Messung genügt, zum Beispiel eine Ein-Punkt-Messung bei 50 Pa. Leckagen werden erfasst und bewertet und können im Sanierungsplan berücksichtigt beziehungsweise nachgearbeitet werden. Wird nur ein Teil des Gebäudes geprüft, ist es wichtig die Überströmung aus anderen Gebäudeteilen zu berücksichtigen und klar abzugrenzen. Mit einem derartigen Fahrplan ist dann die Schlussmessung, also die Ermittlung des n50- oder q50-Wertes für den öffentlich rechtlichen Nachweis keine Hürde mehr – vorausgesetzt, die Ausführung der luftdichten Ebene und ihre Anbindung an bestehende Bauteile erfolgt fehlerfrei. Ist die Schlussmessung der Gebäudedichtheit jedoch die einzige Maßnahme zur Umsetzung eines dichten Gebäudes kann hier nur noch das häufig unzureichende Ergebnis festgestellt werden. Messergebnisse bewerten Obwohl Luftdichtheitsmessungen mittlerweile als Instrument der Qualitätssicherung am Bau etabliert sind, kommt es immer wieder zu fehlerhaften Messungen oder Daten werden falsch interpretiert. Werden beispielweise nennenswerte Undichtigkeiten nachgewiesen, ist deren richtige Einordnung wichtig. Dies ist in der Praxis häufig schwierig, denn selbst die DIN EN 13829, die das Ermitteln der Luftdurchlässigkeit von Gebäuden regelt, hält für erfahrene Praktiker manchen Fallstrick bereit. Um beim Messen und der Bewertung mit einheitlichen Qualitätsstandards zu operieren, haben sich schon vor Jahren die Messtechniker und Bauphysiker des Fachverbandes Luftdichtheit im Bauwesen (FLiB ) zusammen getan, um diese zu erarbeiten. Über das FLiB-Zertifikat erlangt der Luftdichtheitsprüfer die Bestätigung, das komplexe Regelwerk und seine Anwendung zu beherrschen. Gleichzeitig wird damit der vollständige und EnEV-konforme Prüfbericht gewährleistet. Wer als Planer oder Bauherr also Wert auf eine sichere Ausführung der Ermittlung der Luftdurchlässigkeit des Gebäudes legt, dem empfiehlt der Verband einen „zertifizierten Prüfer der Gebäude-Luftdichtheit im Sinne der Energieeinsparverordnung“ zu beauftragen. Parallel zum zertifizierten Dichtheitsprüfer wurde eine Qualifizierung für Handwerksfirmen aufgebaut. Mit der Zertifizierung „Dichter und Dämmer“ werden Lehrinhalte vermittelt, die das Verständnis und das Know How für dichtes Bauen verstärken. Für die Unabhängigkeit der Lehrgangsinhalte zeichnet der Fachverband gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut für Bauphysik und dem Demonstrationszentrum Bau und Energie der Handwerkskammer Münster verantwortlich. Dichtheitskonzept richtig beauftragen Für eine qualitativ hochwertige luftdichte Gebäudehülle genügt es nicht, nur ein Dichtheitskonzept aufzustellen. Die richtige Ausschreibung und Kontrolle ist ebenso wichtig. Zwar verfügen viele Handwerksfirmen über das notwendige Wissen, doch sie können es in der Praxis nur dann einsetzen, wenn es auch in der Ausschreibung konkret angefragt wird. Deshalb muss die Leistungsbeschreibung so formuliert sein, dass die Konstruktion in Bezug auf die Luftdichtheit so detailliert wie möglich aufgeführt ist. Auf dieser Basis erst kann der Handwerker sein Angebot genau und vergleichbar unterbreiten. Nicht vergleichbar sind Angebotssummen, die lediglich nach DIN 4108, Teil 7 „pauschal angeboten“ werden. Auch Zweck und Umfang der Messung müssen im Vorfeld genau definiert werden. Nur so werden Preisvergleiche überhaupt möglich. Vergleichbares gilt für den Dichtheitstest selbst. Beispielsweise kostet eine Luftdichtheitsmessung nach DIN EN 13829 zur Überprüfung der Anforderungen gemäß EnEV für ein 150 Quadratmeter großes Einfamilienhauses durchschnittlich rund 325 Euro zuzüglich Mehrwertsteuer. Lange Anfahrtswege und eine gegebenenfalls über die Messtätigkeit hinausgehende Mitwirkung der Dienstleister bei den Vorbereitungen zur Messung wirken sich Kosten erhöhend aus. Regional sind große Abweichungen möglich. Unter www.flib.de können Planer und Bauleute nach zertifizierten Anbietern von Dichtheitsprüfungen oder dichtem Bauen in ihrer Nähe suchen. Isabel Kiefer ist freiberufliche Baufachjournalistin in Mainz  

    In Bewegung bleiben

    Das hessische Sozialministerium hat einen Leitfaden für Bewegungsparcours herausgegeben Bewegungsparcours in Hanau: Die Geräte für das Modellprojekt stammen von Playfit. Die Angebote des Herstellers reichen von kraft- und kreislauftrainierenden, beweglichkeitsfördernden, koordinations- und gleichgewichtsstärkenden, auflockernden, entspannenden bis hin zu sinnesanregenden Geräten. Neu ist die Idee sogenannter Seniorenspielplätze nicht. Doch während diese auch als Bewegungsparks oder -parcours bezeichneten Plätze in China seit Jahren das Straßenbild prägen, setzen sie sich hierzulande erst jetzt nach und nach durch. Die wachsende Zahl Älterer zwingt dazu und viele Kommunen greifen das Konzept mittlerweile gern auf. Das hessische Sozialministerium startete im Sommer 2011 sogar ein Modellprojekt und hat als Ergebnis im Mai dieses Jahres einen Leitfaden für Bewegungsparcours herausgegeben. Darin werden Informationen zur richtigen Standortwahl, zum Bau und zur Ausstattung gegeben. Des Weiteren zeigt er potenzielle Finanzierungsmöglichkeiten auf. Für das Modellprojekt wurden in Hanau und Darmstadt Bewegungsparcours für ältere Menschen erprobt. Hierfür arbeiteten der Landessportbund Hessen, die Universität Frankfurt, die Fachhochschulen Darmstadt und Rhein-Main Wiesbaden sowie zwei Unternehmen zusammen. Interessiert hatten vor allem die gesundheitlichen Effekte, die den beteiligten Partnern zufolge überaus positiv ausfielen. Demnach berichteten die Testpersonen von neu gewonnener Bewegungsfähigkeit, größere Sicherheit im Alltag und mehr Lebensfreude durch den Kontakt in der Gruppe. Auch als gesellschaftlicher Treffpunkt wurden die Plätze schnell akzeptiert. In Parks oder Grünanlagen installiert, ist ein Bewegungsparcours als Teil des öffentlichen Raums zudem kostenfrei für die Nutzer. Bei der Ausstattung ist die eingeschränkte Beweglichkeit älterer Menschen zu berücksichtigen. Das Fitnessangebot beinhaltet daher speziell konstruierte Sport- beziehungsweise Trainingsgeräte, beispielsweise zum Beintraining oder zur Gleichgewichtsschulung. Zusätzliche Freizeitangebote wie Bocciabahnen oder Schachfelder können einen solchen Treffpunkt sinnvoll ergänzen. Kindersichere Metallzäune Viel sicherer: Zaun ohne Überstände Mal über einen Zaun klettern und ein fremdes Grundstück entdecken – das machen Kinder und Jugendliche auch heute noch gern. Da helfen „Betreten verboten“-Schilder wenig. Aber schwerer als das Ignorieren von Verboten wiegen Verletzungen, die sich Kinder durch spitze Zaunabschlüsse zuziehen können. Um die Verletzungsgefahr möglichst gering zu halten, wird bei öffentlichen Einrichtungen wie Schulen, Kitas, Sport- und Spielplätzen schon seit Jahren auf Zäune mit sogenannten Überständen verzichtet. Doch was nützt die vorbildliche Ausführung, wenn der Zaun zum benachbarten Privatgelände mit scharfen Spitzen ausgestattet ist. Gerade bei solchen Über-gangsbereichen ist deshalb Vorsicht geboten. Kinder unterscheiden nicht zwischen öffentlich und privat. Die Gütegemeinschaft Metallzauntechnik empfiehlt Architekten deshalb, vor allem bei an Spiel- und Freizeitstätten grenzenden Grundstücken Metallzäune bis 1,60 Meter Höhe ebenfalls nur noch ohne Überstände einzusetzen. Anderenfalls ist der Bauherr auf die Haftungsrisiken im Schadensfall hinzuweisen. Denn nicht nur Gebäude öffentlicher Einrichtungen unterliegen der Verkehrssicherungspflicht, wonach jegliche Gefährdungen zu ­vermeiden sind. Die Pflicht gilt auch für private Eigentümer, Besitzer und Betreiber von Wohn- und Nichtwohngebäuden und von Grund­stücken.

    Suche Anschluss, biete Sicherheit

    Bauen im Bestand, Teil 5: Energetisch sanierte Gebäude sollten so luftdicht ausgeführt sein wie neue – auch wenn das im Bestand komplizierter ist / Von Torsten Bolender Das Prinzip der luftdichten Gebäudehülle besagt: Die Luftdichtheitsebene ist unterbrechungsfrei über das gesamte Gebäude beziehungsweise den gesamten beheizbaren Gebäudeteil zu führen. Das bedarf schon im Neubau sorgfältiger Planung. Bei einer Sanierung steht der Architekt zusätzlich vor der Aufgabe, Altbausubstanz in die Dichtheitsebene einbinden zu müssen. Im Sanierungsfall ist es besonders wichtig, sich vorab ein klares Bild von der bestehenden Luftdichtheitsebene zu machen. Wo genau liegt sie und ist sie zugänglich? Wie kann gegebenenfalls der Zugang geschaffen werden, damit man die bestehende und die neue Luftdichtheitsebene sauber und dauerhaft miteinander verbinden kann? Ohne diese Bestandsaufnahme kann es leicht zu Fehlern kommen. Zum Beispiel wird oft irrtümlich die alte Innenverkleidung als Luftdichtheitsebene angenommen und die neu verlegte Dampfbremsfolie, die zugleich als Luftdichtung dient, an dieser verklebt. Um bei dieser Ausgangslage eine unterbrechungsfrei luftdichte Gebäudehülle zu erreichen, muss die Dampfbremse jedoch an der Betondecke angeschlossen werden (Beispiel siehe Bilder 1 bis 3). Sie bildet zusammen mit dem verputzten Mauerwerk der Außenwände die Luftdichtheitsebene im Bestand. Bild 1: Ausgangssituation vor der Sanierung. Die blaue Linie markiert die für die Sanierung relevante Luftdichtheitsebene im Bestand. Bild 2: Hier wurde die neue Dampfbremse irrtümlich an eine nicht zur bestehenden Luftdichtheits-ebene gehörende Innenverkleidung angeschlossen. Bild 3: Der richtige luftdichte Anschluss zwischen alter und neuer Luftdichtheitsebene muss durch Verklebung auf der Betondecke erfolgen.   Dauerhafte Anschluss-Verbindungen Üblicherweise wird der Anschluss der neuen Dampfbremsfolie mit der vorhandenen Luftdichtheitsschicht durch Verkleben hergestellt. Ob eine solche Verbindung dauerhaft luftdicht bleibt, hängt wesentlich von der Beschaffenheit des Untergrundes ab. Dieser muss bekanntlich eben, trocken, fett- und staubfrei sein. Putz- untergründe sind daher besonders sorgfältig zu prüfen. Alte Kalk-, Zement- oder Lehmputze mit hohem Sandanteil nehmen zum Beispiel nur geringe Zugkräfte auf. Sie beginnen schon bei der geringsten Belastung, im Bereich der Verklebung abzubröckeln. Hierfür genügt bereits die leichte Bewegung der Dampfbremsbahn, die bei einer Blower-Door-Messung entsteht. Der Untergrund muss deshalb mit einem Primer verfestigt oder neu verputzt werden. Für unebene Untergründe bietet sich ein Glattstrich mit einem Putzmörtel an. Die Verklebung kann aber erst nach Austrocknen erfolgen. Ist noch Restfeuchte vorhanden, ist die Verbindung zusätzlich mit einer Anpresslatte zu sichern. Die Folie lässt sich auch durch Einputzen mit der vorhandenen Luftdichtheitsebene verbinden. Verlegung von außen Auf den Zustand des Untergrundes gilt es auch zu achten, wenn bei einer Dachsanierung die Luftdichtheitsebene von außen durch geschlauftes Verlegen der Dampfbremsbahn über die Sparren hinweg hergestellt werden soll. Wird die alte Dämmung ausgebaut, sind sämtliche Nägel zu entfernen, und durch Einbauen einer dünnen Dämmplatte oder eines Nagelschutzes ist eine glatte, saubere Oberfläche für das Verlegen der Dampfbremse zu schaffen. Diese Maßnahme verhindert Beschädigungen der Luftdichtheitsschicht und damit Leckagen. Gleichzeitig entsteht ein geeigneter Untergrund für das Verkleben der Bahnen. Um einen passgenauen und wärmebrückenfreien Einbau der Zwischensparrendämmung zu ermöglichen, müssen bei diesem Verfahren im Eckbereich zwischen Bekleidung und Sparren unbedingt Anpresslatten montiert werden. Dafür eignen sich zum Beispiel die alten Dachlatten. Sichere Lösung: Durch zusätzliche Anpresslatten kann der Dämmstoff passgenau eingebaut werden. Ideale Ausgangssituation Die oben vorgestellten Überlegungen zur Planung, Vorbereitung und Herstellung von Luftdichtheit in Bestandsgebäuden drehten sich nur um Sanierungen im Dachbereich. Denn luftdichtes Bauen im Bestand stellt vor allem beim Übergang zwischen Mauerwerksbau und Leichtbauweise besondere Ansprüche an Planer und Ausführende. Dagegen gibt es beim luftdichten Einbau von Fenstern oder Steckdosen oder bei der luftdichten Installationsdurchführung keine nennenswerten Unterschiede zwischen Alt- und Neubau. Dennoch lohnt es sich, auch unterhalb des Dachs dem Thema Luftdichtheit erhöhte Aufmerksamkeit zu widmen. So nicht: Auch hinter Vorwandinstallationen müssen Wände lückenlos verputzt werden. Eine gängige Definition für Luftdichtheit besagt, dass die gesamte Gebäudehülle so dicht sein muss wie eine gemauerte, verputzte Wand. Doch stößt man in vielen Bestandsgebäuden auf gar nicht oder nur unvollständig verputzte Wände und Schornsteine. Diese Fehlstellen bedeuten Leckagen in der bestehenden Luftdichtheitsebene und können die Dichtheit des fertig sanierten Gebäudes deutlich mindern — es sei denn, sie wurden rechtzeitig bemerkt und behoben. In vielen Häusern verzichtete man beispielsweise auf das Verputzen des aus Fertigteilen errichteten Schornsteins. Stattdessen erhielt er eine Gipskartonverkleidung. Wird diese im Rahmen einer Sanierung entfernt, ist es einfacher, den Schornstein zu verputzen, als eine neue Verkleidung luftdicht auszuführen. Vielfach unverputzt blieben in der Vergangenheit auch die Mauerwerkskronen. Abgesehen davon, dass dadurch ein ebener Untergrund für den eventuell nötigen Anschluss der neuen Luftdichtheitsebene fehlt, kann dies zu Problemen führen, wenn die betroffenen Mauern aus Hochlochziegeln errichtet wurden: Durch jede Mauerwerksöffnung, wie sie etwa beim Steckdoseneinbau entsteht, kann Luft ungehindert ein- und ausströmen. Daher sollten Mauerwerkskronen stets verputzt werden – auch nachträglich. Da sich der Elektroinstallateur aber nicht darauf verlassen kann, dass dies tatsächlich geschieht, lautet die Vorgabe für ihn: Dosen in sattem Gipsbett einsetzen oder luftdichte Dosen verwenden, um keine Dichtheitsmängel zu riskieren. Viele Fehlstellen im Putz treten erst im Verlauf einer Sanierungsmaßnahme zutage. Umso wichtiger ist es, dass alle am Bau Beteiligten sensibilisiert sind, auf sie zu achten, und entsprechende Informationen beispielsweise an den Bauleiter weitergeben. Als Grundregel gilt: Wo immer Unverputztes zum Vorschein kommt, dieses verputzen (lassen). Dipl.-Ing. Torsten Bolender ist Vorstandsmitglied im Fachverband Luftdichtheit im Bauwesen in Berlin Schritte zu einer luftdichten energetischen ­Gebäudesanierung Planung der Luftdichtheitsebene
    • Durchdringungen und Anschlusslängen auf ein Minimum reduzieren
    • Luftdichtheitsebene im Bestand beschreiben und Verbindungsstellen festlegen
    • Details zeichnen
    • Untergründe prüfen
    • Materialien und Verbindungsarten festlegen
    • Ausführung der Luftdichtheitsebene
    • Verarbeitung überprüfen (zum Beispiel ­Leckageortung mittels Blower-Door-Test)
    Weitere ­Fachinformationen Einen Überblick über die für die Haltbarkeit von Klebeverbindungen wichtigen Rahmenbedingungen gibt die vom Fachverband Luftdichtheit im Bauwesen (FLiB) herausgegebene „Risikomatrix Baustoffe“. PDF-Download unter www.flib.de, Rubrik Publikationen. Teil 7 der DIN 4108 zur Luftdichtheit von Gebäuden gibt erstmals Hinweise, wie in Bestandsbauten auf verschiedenen Untergründen Klebeverbindungen zur Herstellung von Luftdichtheit auszuführen sind. Weitere Details sind von Teil 11 dieser Norm zu erwarten, der sich explizit mit dem Thema Kleben befassen wird. Er wird zurzeit erarbeitet.

    Gegen heiße Geschäfte

    Beim baulichen Brandschutz kleinerer Läden sind Umsicht und Eigeninitiative gefragt /Von Dietrich Hinz Es brennt immer häufiger in Deutschland, obwohl die Zahl der Regelwerke und Brandschutzauflagen seit Jahren überproportional wächst. Entsprechend sensibel und teilweise überzogen verlangen die Bauordnungsämter und Aufsichtsbehörden die Einhaltung der baurechtlichen Bestimmungen oder ihrer eigenen Vorstellungen. Das trifft auch für kleine Läden mit einer Verkaufsfläche unter 2.000 Quadratmetern zu. Sie unterliegen aufgrund ihrer geringen Größe nicht der Verkaufsstättenverordnung (VkVO), sondern den jeweiligen Landesbauordnungen. Je nach Bundesland ist dann wiederum hinsichtlich der Größe der Verkaufsfläche unterschiedlich geregelt, ob der Laden brandschutztechnisch dem Wohnungs- oder dem Sonderbau zuzuordnen ist. In Bayern liegt die Grenze zum Beispiel bei 800 Quadratmetern. Ist die Verkaufsfläche kleiner, gelten die angepassten Anforderungen der jeweiligen Landesbauordnungen, darüber die höheren für einen Sonderbau. Außerdem ist die Gebäudegröße entscheidend. Auch das ist in den Landesbauordnungen unterschiedlich geregelt. Entsprechend muss der Planer zuerst die Gebäudeklasse ermitteln und das Verkaufssortiment feststellen. Danach ist der Gang zum Bauamt zu empfehlen, um die erforderliche Branddauer festzulegen. Auf dieser Basis wird anschließend bestimmt, welche brandschutztechnischen Anforderungen die einzelnen Bauteile erfüllen müssen. Die Abgleichung mit der Standsicherheit, dem Wärme- und Schallschutz muss folgen. Im Einzelnen ist zu klären:
    • welche Brandschutzanforderungen die einzelnen Bauteile erfüllen müssen,
    • welche Fluchtwege zur Verfügung stehen müssen,
    • wie die Fluchtwege ausgestattet werden müssen,
    • mit welcher Besucherzahl maximal zu rechnen ist,
    • welche Installationsleitungen verkoffert oder mit Brandschutzmanschetten versehen werden müssen,
    • welche Lagerflächen für die Anlieferung und Zwischenlagerung von Verpackungsmaterial wo eingeplant sind,
    • dass Müllräume in der Regel umschließend feuerbeständig abzusichern sind.
    Unterschiedliche Bewertung Wird ein Laden beispielsweise in ein Haus der Gebäudeklasse 1 bis 3 eingebaut, sind häufig von den Vorgaben abweichende einfache brandschutztechnische Lösungen möglich. Um den baulichen Brandschutz zu erfüllen, ist hier lediglich der Gewerberaum zu den Wohnungen hin durch feuerbeständige Bauteile zu trennen.Das kommt wegen der relativ geringen Kosten dem Bauherrn entgegen. Streitpunkt sind oft auch das Sortiment oder scheinbare Details im Ladenbetrieb: Zum Beispiel werden an eine Kfz-Ausstellung ohne Benzin im Tank geringere Anforderungen gestellt als an einen Raum mit betankten Autos. Die Ämter begründen höhere Auflagen häufig auch damit, dass ein späterer Ladenbetreiber leicht entflammbare Farben, Lacke oder Reinigungsmittel anbieten könnte. Daher sei die höchste Brandabsicherung gerade gut genug. In so einem Fall sollte der Planer darauf hinweisen, dass der vorbeugende Brandschutz bei einem Sortimentswechsel neu überprüft werden kann. Planung der Fluchtwege Grundsätzlich müssen alle Nutzungseinheiten über zwei verschiedene Wege evakuierbar sein. Nur im Ausnahmefall reicht ein einzelner Fluchtweg, der dann besonders abzusichern ist. Im Ladenbau ist das aber kaum möglich, denn ein Fluchtweg darf nicht mit Waren oder Verpackungsmaterial zugestellt sein. Deshalb sind der Warentransport, die Lagerung im Laden sowie die Entsorgung von Verpackungsmaterial und Müll bereits bei der Planung hinsichtlich des Brandschutzes zu berücksichtigen. Der erste Fluchtweg wird direkt durch die Eingangstür ins Freie führen oder über das Treppenhaus erfolgen. Der zweite Weg ist an der Seite des Ladens oder nach hinten heraus zu planen und feuerbeständig und rauchdicht auszuführen. Er muss außerdem gegen im Brandfall herabstürzende Bauteile gesichert sein. Auch muss der Weg so breit und hoch sein, dass Brandrauch auf natürliche Weise abziehen kann. Das gestaltet sich bei Bestandsgebäuden manchmal schwierig. Wichtig ist, dies vorher zu prüfen. Kann der Brandrauch nicht abziehen, ist der zweite Fluchtweg als Tunnel beziehungsweise als Verbau herzustellen. Bei Läden mit mehreren Geschossen werden außen installierte Feuerleitern nicht als zweiter Fluchtweg anerkannt, da möglicherweise viele Personen zu retten sind. In der Regel muss sich der Fluchtweg auf dem eigenen Gelände befinden; nur im Ausnahmefall darf er über das Nachbargrundstück geführt werden. Die Breiten des Ganges und der Tore richten sich nach der Zahl der Menschen, die im Brandfall wahrscheinlich anwesend sein könnten. Ferner ist zu beachten, ob unter den Ladenbesuchern Behinderte sein können. Dann müssen die Fluchtwege auch von ihnen reibungslos nutzbar sein. Ausstattung der Fluchtwege Die Wege müssen den Menschen die notwendige Sicherheit zur Flucht geben. Die Feuerwehrleute brauchen die Sicherheit, die Brandbekämpfung über diese Wege durchführen zu können. Dazu sind erforderlich: Keine brennbaren Stoffe innerhalb der Fluchtwege: Je nach Gebäudehöhe und Fluchtweglänge müssen die Baustoffe feuerhemmend bis feuerbeständig sein. Näheres regelt die Bauordnung. In den Fluren dürfen auch keine brennbaren Schaukästen aufgestellt sein und es darf kein Verpackungsmaterial gelagert werden; Leitungen der TGA sind nur mit Verkofferungen erlaubt. Austausch erforderlich: In einem Treppenhaus, das als Fluchtweg dient, sind Holzkästen als Unterverteilung verboten. Der Holzkasten ist durch einen Metallkasten zu ersetzen. Ausreichende Brandwiderstandsdauer, in der Regel 90 Minuten: Wände und Decken müssen zumindest in der Bauart von Brandwänden ausgebildet werden. Sie dürfen also im Brandfall nicht durch herabstürzende Bauteile oder Inventar zerstört werden. Weiterhin müssen sie das Eindringen und Ausbreiten der Flammen verhindern. Bei Sicherheitstreppenhäusern sind Schleusen vorzusehen. Wird der Weg zu lang oder zu brandgefährlich, werden vielfach Sprinkleranlagen eingesetzt. Allerdings durchnässen sie die betroffenen Bauteile und Handelswaren. Die leichten Sprühnebel als alternatives System wirken nur kühlend auf die Räume, weil die Tröpfchen durch die Hitze verdampfen. Diese Version kann zum Einsatz kommen, wenn die Wände der Fluchtwege durch Glasbauarten gebildet werden und statt einer F-Verglasung, die die Hitze abhält, aus Kostengründen nur eine G-Verglasung vorgesehen wird. Fahrlässige Rohrdurchführung: Rohr umwickelt statt mit Manschetten versehen, Deckenverschluss mit geschäumtem Material, jedoch kein Brandschutzschaum, ungeschütztes elektrisches Kabel. Unwirksamer Fluchtweg: Müllcontainer müssen in einem gesonderten F90–Raum stehen, keine Fluchtweg-Kennzeichnung vorhanden, Motorrad und Sperrmüll würden die Flucht stark behindern.Fahrlässige Rohrdurchführung: Rohr umwickelt statt mit Manschetten versehen, Deckenverschluss mit geschäumtem Material, jedoch kein Brandschutzschaum, ungeschütztes elektrisches Kabel. Rauchfreie oder zumindest raucharme Räume: Damit die Menschen fliehen können, darf keine Vergiftung durch Rauchgase drohen. Zudem sieht man im Nebel nichts und verliert die Orientierung. Deshalb müssen die Türen zu den Fluchtwegen rauchdicht (rd) und selbstschließend (ss) sein. Bei Sicherheitstreppenhäusern dient die Schleuse zur Rauchsperre, weshalb sich die beiden Türen nur nacheinander öffnen lassen dürfen. Bei langen Fluren ist im Abstand von 30 Metern eine Zwischentür anzuordnen, die nicht verschließbar, aber rauchdicht ist. In der Praxis stehen diese Türen allerdings meist offen. Lässt sich das betriebsbedingt nicht ändern, helfen Magnethalterungen, die sich im Alarmfall ausschalten und die Türen zufallen lassen. Definitiv die falsche Lösung ist ein Holzkeil zur Offenhaltung der Türen oder das Aushängen der Schließbügel am Türblatt. Maßnahmen zur Entrauchung Der Brandrauch wird in der Regel über Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (RWA) abgeführt. Je nach Anforderung sind diese im richtigen Verhältnis zur Grundfläche oder nach den Brandlasten auszulegen. Über die zu erwartende Geschwindigkeit der Brandausbreitung werden heute sogenannte Bemessungsgruppen nach DIN 18232-2 definiert. Auf Grundlage der Bemessungsgruppen lassen sich dann in Abhängigkeit von der Raumhöhe aerodynamische Rauchabzugsflächen ermitteln. Dazu ein Beispiel: Bei einem Ladengeschäft ohne besondere Brandlasten liegt die Brandleistung bei 6.000 kW, was der Bemessungsgruppe 2 (von 5) entspricht. Bei einer Raumhöhe von drei Metern beträgt dann die aerodynamische Rauchabzugsfläche 6,2 Quadratmeter. Hierbei wird eine Rauchschichtdicke unterhalb der Decke von einem halben Meter angenommen. Die verbleibende raucharme Schicht bietet mit 2,5 Metern Höhe genügend Raum zur Flucht. Bei einer Raumhöhe von vier Metern ergibt sich eine aerodynamische Rauchabzugsfläche von nur noch 3,6 Quadratmetern. Deshalb sollte bei Läden die Raumhöhe bei mindestens 3,5 Metern beginnen. Diese aerodynamischen Rauchabzugsflächen sind in jedem durch Zwischentüren trennbaren Flurbereich anzuordnen. Versorgungsleitungen prüfen Weiterhin ist zu klären, welche Installationsleitungen verkoffert oder mit Brandschutzmanschetten versehen werden müssen. Für Wasser- und Elektroinstallationen ist hierbei die Muster-Richtlinie über brandschutztechnische Anforderungen an Leitungen (MLAR) heranzuziehen. Welche Maßnahmen im Einzelnen auszuführen sind, ist in der oben stehenden Grafik dargestellt. Für Lüftungsanlagen, wie sie im Ladenbau und bei hochgedämmten Gebäuden eingebaut werden, gilt die Muster-Lüftungsanlagen-Richtlinie – kurz MLÜAR. So dürfen nach §§ 32 (8) und 33 (5) in Verbindung mit Absatz 4 der Musterbauordnung Leitungsanlagen in
    • notwendigen Treppenräumen,
    • Räumen zwischen notwendigen Treppenräumen und Ausgängen ins Freie,
    • notwendigen Fluren,
    • offenen Gängen vor Gebäudeaußenwänden, die die einzige Verbindung zwischen Aufenthaltsräumen und Treppenräumen herstellen, Brandschutz der Versorgungsleitungen: systematische Darstellung der Brandschutzmanschetten (M = Mörtelverguss, K = Körperschall­trennung)
    nur angeordnet werden, wenn keine brandschutztechnischen Bedenken bestehen. Hierzu werden in den einzelnen Muster-Richtlinien so viele Anforderungen an Leitungen und Manschetten formuliert, das sie in diesem Rahmen nicht ausführlich erläutert werden können. Grundsätzlich aber sollten sich Leitungstrassen möglichst außerhalb von Problemzonen befinden. Dipl.-Ing. (Univ.) Dietrich Hinz ist beratender Ingenieur und Bausachverständiger in Ascha (Bayern) Regelwerke
    • MBO – Musterbauordnung bzw. Landesbauordnungen
    • DIN 4102 – Brandverhalten von Baustoffenund Bauteilen
    • IndBauR – Industriebaurichtlinie
    • MHHR – Musterhochhausrichtlinie
    • MLAR – Musterleitungsanlagenrichtlinie
    • MLÜAR – Musterlüftungsanlagenrichtlinie
    • EC 2 – Planung von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken
    • EC 3 – Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten
    • EC 4 – Bemessung und Konstruktion von Verbundbauwerken aus Stahl und Beton
    • EC 5 – Bemessung und Konstruktion von Holzbauwerken
    • NAD – diverse nationale Anwendungsdokumente zur Anwendung von EC
    • BMVBW – Brandschutzleitfaden für Gebäude besonderer Art und Nutzung
     

    Dicht-Pflicht

    Hervorgehoben

    Techniken, Verfahren und Materialien für die Planung einer luftdichten Gebäudehülle / Von Hanns-Christoph Zebe Die Planung und Ausführung der luftdichten Gebäudehülle gehört als Qualitätsmerkmal für den Neubau zu den Eckpfeilern der Konzeption energiesparender Häuser. Über Fugen und Undichtigkeiten kommt es zu Wärmeverlusten und in der Folge zu Tauwasserschäden in der Konstruktion. Zudem können Luftschadstoffe in die Raumluft eindringen und das Wohlbefinden der Bewohner kann durch Zugluft beeinträchtigt werden. Auch verschlechtert sich das Schalldämmmaß eines Bauteils durch Undichtigkeiten. 1. Bild: Das „Stiftkonzept“ nach DIN 4108-7 verdeutlicht die Rolle der Planung und Ausführung der Luftdichtheitsebene von beheizten Räumen. 2. Bild: Abgestimmte Klebebänder und Klebe-Dichtstoffe ermöglichen langfristig funktionierende Anschlüsse der Luftdichtheitsebene. 3. Bild: Die sichere Durchdringung der Luftdichtheits-ebene erfolgt mit abgestimmten Klebebändern und sinnvollen Manschetten. 4. Bild: Die Konterlattung unter der Luftsperre sichert gegen Spannungen aus der Dämmung und dient als Untergrund für die UV-Abdeckung. Mit einem Blower-Door-Test nach DIN EN 13829 „Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Bestimmung der Luftdurchlässigkeit von Gebäuden – Differenzdruckverfahren“ kann die Luftdichtheit überprüft werden. Zwingend vorgeschrieben ist der Nachweis zwar nicht. Doch gilt eine luftdichte Ausführung der Gebäudehülle als anerkannter Stand der Technik und ist damit ohne besonderen Hinweis gefordert und als geschuldete Leistung auch vom Bauherrn zivilrechtlich einklagbar. Luftdicht versus winddicht Die Planung einer luftdichten Gebäudehülle beginnt mit der richtigen Einordnung dieser Schicht, denn häufig werden die Begriffe winddicht und luftdicht falsch interpretiert. Dabei hat DIN 4108-7 „Luftdichtheit von Gebäuden – Anforderungen, Planungs- und Ausführungsempfehlungen sowie -beispiele“ klargemacht, dass in der Regel die Luftdichtheitsebene zur Vermeidung jeglicher Konvektion auf der Bauteil-Innenseite angebracht wird. So wird Luftströmung durch Bauteile hindurch aufgrund eines Gesamtdruckgefälles auf der Innenseite von Außenbauteilen verhindert und die Gefahr von Tauwasserschäden in der Konstruktion durch Kondensation im Bauteil sowie Wärmeverluste werden reduziert. Winddichte Sperrschichten sind dagegen eine präventive Maßnahme. Sie werden ohne definierte Anforderung einer Norm meist auf der Außenseite der Wärmedämmung verlegt und verhindern das Einströmen kalter Außenluft in die Konstruktion und den Wiederaustritt an anderer Stelle. So wird die Abfuhr von Wärme vermieden. Auch wenn moderne Dämmstoffe durchströmungssicher sind, kaschiert die winddichte Schicht vor allem eine ungenaue Ausführung der Anschlussbereiche. Konstruktiver Feuchteschutz Neben den Grundanforderungen an eine luftdichte Gebäudehülle sind die elementaren bauphysikalischen Bedingungen für den konstruktiven Feuchteschutz zu beachten. Dem ­Begriff der Diffusion, also dem Transport von ­molekularem, dampfförmigem Wasser durch Bauteile hindurch, ist nach DIN 4108-3 „Anforderungen an den klimabedingten Feuchteschutz“ Rechnung zu tragen. Hier sind die Bauteile entsprechend ihren Diffusionseigenschaften eingeordnet:
    • diffusionsoffene Schicht: Bauteilschicht mit sd < 0,5 m
    • diffusionshemmende Schicht: Bauteilschicht mit 0,5 < sd < 1.500 m
    • diffusionsdichte Schicht: Bauteilschicht mit sd > 1.500 m.
    In der Konsequenz sind die dampfhemmenden oder -sperrenden Eigenschaften einzelner Funktionsschichten einer Konstruktion genau zu bezeichnen und aufeinander abzustimmen. Das gilt für Sanierung wie Neubau. Der Nachweis erfolgt mit einem rechnerischen Tauwassernachweis nach DIN 4108–3. Der Nachweis wird nicht erforderlich, wenn die Vorgaben der sd-Werte für Bauteile und Konstruktionen der handwerksorientierten Regelwerke berücksichtigt werden. Zum Beispiel so, wie es im „Merkblatt Wärmeschutz bei Dächern“ des Zentralverbandes des Deutschen Dachdeckerhandwerks beschrieben ist. Planung nach Stiftkonzept DIN 4108-7 „Luftdichtheit von Gebäuden, Anforderungen, Planungs- und Ausführungsempfehlungen sowie -beispiele“ sieht für die Planung der Luftdichtheit das so genannte Stiftkonzept am Vertikalschnitt durch ein Gebäude vor. Dabei wird die beheizte Gebäudehülle mit einem Stift innen abgefahren (siehe Grafik). Der Stift kann dabei verschiedene Materialien berühren, beispielsweise Gipsputz, Gipskartonplatten oder Beton. Es ist zu beachten, dass die Anschlussbereiche der unterschiedlichen Werkstoffe dicht und funktionssicher herzustellen sind. Besonders zu beachten sind Versprünge im Schnitt, also Bereiche, in denen es zu einem Wechsel der Ebenen und Bauteile kommt. Dazu sind in DIN 4108-7 funktionssichere Konstruktionen und bei Verklebungen auch bestimmte Werkstoffanforderungen definiert. Geeignete Materialien Wichtig ist, dass Klebstoffe und Bauteile für den jeweiligen Verwendungszweck geeignet und aufeinander abgestimmt sind. Bei der Planung und Ausführung mit Systemkomponenten eines Herstellers ist dies in der Regel gegeben, da Klebertyp und Festigkeit auf die Oberflächen der zu verklebenden Bahnen und Untergründe angepasst sind. Dabei ist vor allem auf die Feuchtigkeits-, Oxidations- und UV-Beständigkeit sowie Reißfestigkeit zu achten. Luftdichtheitsbahnen und Klebemittel dürfen in der Regel nicht dauernder UV-Belastung ausgesetzt werden. Sie sind abzudecken oder anderweitig zu schützen. Die verwendeten Bauprodukte und vor allem deren Verbindungen müssen die bauüblichen Bewegungen aufnehmen können. Gegebenenfalls ist die Aufnahme der Bewegungen konstruktiv zu lösen, zum Beispiel durch Schlaufenbildung. Ein funktionssicherer Wandanschluss mit systemgerechtem Kleb-Dichtstoff erfolgt mit Bewegungsschlaufe. In der Regel werden als Luftdichtheitsschicht Funktionsmembranen eingesetzt, die durch eine Installationsebene mit Konterlattung und eine Innenausbauschicht geschützt werden. Die Luftdichtheitsschicht und ihre Anschlüsse dürfen während und nach dem Einbau nicht durch Witterungseinflüsse oder nachfolgende Gewerke beschädigt werden. So gilt, dass Klebeverbindungen möglichst spannungsfrei herzustellen sind, damit keine dauerhaften Zugkräfte auf Klebeverbindungen und Luftdichtheitsbahnen lasten. Durch Auflast eingebauter Dämmstoffe, feuchte- oder temperaturbedingte Längenänderungen der Luftdichtheitsschichten oder Bauteilbewegungen dürfen keine negativen Einflüsse auf Klebeverbindungen erfolgen. Eine Klebeverbindung darf nicht unter Spannung stehen. Die Luftdichtheitsebene ist so auszuführen, dass es keine Hinterströmung gibt. In der Praxis können mit einseitigen Klebebändern erstellte Verbindungen bei Überlappungen und Stößen leichter luftdicht hergestellt und überprüft werden. Falten werden überklebt. Dagegen sind Verbindungen in Überlappungsbereichen mit zweiseitig klebenden Bändern nicht mehr überprüfbar und bergen bei Faltenbildung die Gefahr der Undichtheit. Alternativ ist der Einsatz von geprüften Kleb-Dichtstoffen möglich. Für den Anschluss der Luftsperre an raue oder bewegliche Bauteile sind nach DIN 4108-7 nur pastöse Kleb- und Dichtstoffe einzusetzen, die in der Lage sind, die Schwind- und Quellbewegungen sowie andere Bauteilverformungen aufzunehmen. Praxisgerecht aufgebracht, können diese pastösen Klebstoffe auch ohne Primer und ohne Anpresslatte an einer rauen Wand und auf baufeuchten Untergründen nach vorheriger Eignungsprüfung dauerhaft dichten und kleben. Bei schwierigen Untergründen kann ein Glattspachtel die Sicherheit erhöhen. Noch höhere Sicherheit wird durch eine Anpresslatte oder durch Einputzen mit einem Streckgitter erzielt. Durchdringungen der Luftsperre werden mit flexiblen Klebebändern sicher hergestellt. Runde Bauteile oder Kabel können dauerhaft mit dem Klebeband Easy-Form (Klöber) oder geeigneten Dichtmanschetten in die Ebene der Luftsperre eingebunden werden. Dipl.- Ing. Hanns-Christoph Zebe ist Geschäftsführer der Dr. Kiefhaber+Zebe Ingenieur Consult GmbH in Kaiserslautern

    Regenwasser-Alarm

    Eine funktionstüchtige Dachentwässerung ist für das Bauwerk essentiell: Grundprinzipien für Planung und Berechnung / Von Uwe Nagel Dachentwässerung: Die Dimensionierung von Rinnen und Rohren ist im Detail aufwendig und kompliziert Die Bemessung einer Dachentwässerung hängt von vielen Faktoren ab. Trotz der komplexen Aufgabe lassen sich die wesentlichsten Kriterien und das Vorgehen allgemein beschreiben. Die Berechnung der Dachentwässerungssysteme erfolgt heute nach DIN EN 12056-3 in Verbindung mit DIN 1986-100. Sie basiert auf der Regenmenge am Standort des Gebäudes und einem hydraulischen Nachweis. Bei Entwässerungssystemen wird grundsätzlich zwischen außen liegenden und innen liegenden Rinnen unterschieden. Für die Berechnung ersterer wird der Berechnungsregen r(5,5) herangezogen. Dieser Wert gibt die maximale Regenmenge innerhalb von fünf Minuten in einem Zeitraum von fünf Jahren am Standort an. Innen liegende Rinnen hingegen werden mit dem Jahrhundertregen r(5,100) bemessen. Dabei handelt es sich um ein Starkregenereignis, wobei die maximale Regenmenge innerhalb von fünf Minuten in 100 Jahren herangezogen wird. Die Regenmengen können bei den örtlichen Behörden oder beim Deutschen Wetterdienst erfragt werden. Ausreichend dimensionieren Für den Fall eines Dachentwässerungssystems mit außen liegenden Rinnen sind folgende Bearbeitungsschritte empfehlenswert: Zunächst wird ein Entwässerungskonzept entsprechend dem Gebäudeentwurf erstellt. Gleichzeitig ist die Ermittlung der am Standort zu erwartenden Regenereignisse erforderlich. Im Anschluss erfolgt die Bemessung der Rinnengröße, wobei die Länge der Rinnen bis zu den jeweiligen Abläufen wichtig ist. Je länger die Rinne ist, desto größer muss sie bemessen werden. Auch die Anzahl der Abläufe kann die Dimension der Rinnen beeinflussen. Je mehr Abläufe es gibt, desto kleiner kann die Rinne ausgeführt werden, denn zur Berechnung wird der Teil der Dachfläche herangezogen, der in das Rinnenteilstück bis zu seinem Abfluss entwässert wird. Außen liegende Rinnen werden nur nach ­Berechnungsregenmengen bemessen. Würde man das Starkregenereignis ansetzen, könnte das Wasser in der Rinne bei normalem Regen nicht mehr richtig ablaufen. Der Notüberlauf infolge eines Starkregenereignisses erfolgt bei außen liegenden Rinnen nach außen. Dies ist bei der Planung der Kelleröffnungen zu beachten, in die überfließendes Wasser strömen könnte. Gegebenenfalls ist hier die Rinnengröße mit ­einer höheren Berechnungsregenspende zu ermitteln. Einige Zubehörteile vermindern den Wasserfluss und sind bei der Planung und Berechnung mit zu berücksichtigen. Rinnenwinkel beispielsweise stellen einen Strömungswiderstand mit einem Reduktionsfaktor von 0,85 dar. Daher sind sie nicht in der Nähe der Fallleitung zu platzieren. Auch Laubfangkörbe am Anschluss von Rinne zu Rohr vermindern das Abflussvermögen um 50 Prozent. Einhangstutzen wiederum bieten ein besseres Abflussvermögen als Lötstutzen. Anders als bei vorgehängten Rinnen ist bei innen liegenden Rinnen eine Notentwässerung erforderlich. Diese kann über einen Notablauf erfolgen. Bei ungehindertem Überlaufen der Rinne könnten – aufgrund ihrer Lage – Teile des Gebäudes beschädigt werden. Auch hier sind möglichst kurze Fließwege zu den Abläufen zu planen. Anders als bei einer außen liegenden Dachentwässerung sind bei innen liegenden Rinnen eher quadratische Querschnitte günstig. Die Dimensionierung von Fallrohren ist im Gegensatz zu der von Rinnen vergleichsweise einfach. Zu beachten ist, dass Fallleitungs­verziehungen bereits mit einem Winkel kleiner als zehn Grad das Abflussvermögen behindern. In diesem, eher seltenen Fall muss die Fall­leitung wie eine liegende Leitung bemessen werden. Die Dimensionierung von Rinnen und Rohren ist im Detail aufwendig und kompliziert. Es empfiehlt sich, auf speziell erstellte Programme zurückzugreifen. Diese liefern in der Regel auch die für die Berechnung notwendigen Regenmengen für eine Vielzahl von Orten innerhalb Deutschlands gleich mit. Dipl.-Ing. Uwe Nagel ist Leiter Anwendungstechnik bei VM Zinc in Essen Normen Die Bemessungsregeln für Dachentwässer­ungen sind in der DIN EN 12056, Teil 3: Dachentwässerung, Planung und Bemessung ­festgelegt. DIN 1986-100: Entwässerungsanlagen für ­Gebäude und Grundstücke Teil 100 – ­Zusätzliche Bestimmungen zu DIN EN 752 und DIN EN 12056 Bemessungs-Hilfe Der Zentralverband Sanitär Heizung Klima bietet Architekten auf Anfrage die Fachinformationsschrift „Bemessung von vorgehängten und innen liegenden Rinnen“ inklusive einer Berechnungssoftware zum Preis von 159 Euro (zuzgl. 7 % USt.) an. Das Angebot umfasst sowohl die vereinfachte Bemessung über Tabellen als auch eine detaillierte Berechnungsmöglichkeit mit einem Software-Programm. Die darin enthaltenen Informationen – wie Beispielberechnungen und der Kommentar – bieten eine über die DIN 1986-100 „Gebäude und Grundstücksentwässerung“ hinausreichende Hilfe an. www.zvshk.de

    Besser hören im Schauspielhaus

    Hervorgehoben

    Historischer Bau und moderne Technik – ein häufiger Konflikt in Theatern. In Meiningen wurde er mit viel Engagement gelöst / Von Gunter Lühder Bild 1: Für Effekteinspielungen waren im Zuschauersaal insgesamt 49 Lautsprecher einzubauen. Sie befinden sich im ersten und zweiten Rang hinter nachempfundenen Lüftungsgittern aus Messing. Im dritten Rang sind sie hinter der blauen Stoffbespannung völlig unsichtbar. Ende letzten Jahres wurde nach 18-monatiger Sanierungszeit das „Große Haus“ des traditionsreichen Meininger Theaters wiedereröffnet. Die Erneuerung der technischen Einrichtungen bildet neben der Beseitigung baulicher Mängel oft einen Schwerpunkt in derartigen Bauvorhaben. Theatertypisch hatte die Bühnen- und Veranstaltungstechnik mit ihren Gewerken Bühnenmaschinerie/ Stahlbau, Bühnenbeleuchtung und Ton-/ Videotechnik einen Anteil von etwa 35% am Gesamtumfang der Baumaßnahme von rund 25 Mio. Euro. Beim Einbau moderner technischer Anlagen in historische Gebäude besteht immer ein grundsätzli-cher Konflikt . Man muss sich vor Augen führen, dass in vielen der heute noch genutzten Theater zu deren Bauzeit weder Beschallungsanlagen noch Videotechnik, und Scheinwerfer nur in sehr beschränktem Umfang, vorhanden waren. Regieräume von Ton und Licht wurden nicht benötigt. So verwundert es nicht, dass es für den Einbau dieser Einrichtungen in den ästhetisch anspruchsvollen historischen Sälen der Veranstaltungsstätten keine idealen, oftmals nicht einmal halbwegs brauchbare Orte gibt. Kaum eine Veranstaltungsstätte kann jedoch heutzutage ohne die Einrichtungen für eine zeitgemäße Beleuchtung und Wiedergabe von audio-visuellen Medien existieren. Der tägliche Umgang mit hochmodernen Medien und die damit gestiegenen Anforderungen der Besucher an das „mediale Erlebnis“ erzwingen von Betreibern und technischen Leitern, diese Ansprüche zu erfüllen, will man im Ringen um höhere Besucherzahlen mithalten. Eine geringe Personalausstattung der Häuser verstärkt die Probleme dahingehend, dass häufige Umbauarbeiten und das manuelle Aufbauen und „Wegräumen“ mobiler Geräte zunehmend eingeschränkt werden müssen. Sprachalarmanlagen verstärkt gefordert Hinzu kommt in jüngster Vergangenheit die Forderung nach Sprachalarmanlagen auf Basis der DIN VDE 0833-4, welche unweigerlich die Anordnung von Alarmierungslautsprechern im Zuschauersaal nach sich zieht. Da diese Alarmierungslautsprecher nach der EN 54-24 zertifiziert sein müssen, kommt eine Nutzung der „normalen“ Beschallungsanlage für diesen Zweck nicht in Frage, will oder kann man sich mit dem Brandschutzplaner bzw. –sachverständigen nicht auf Abweichungen von der Norm verständigen. Insofern bleibt in der Regel nichts anderes übrig, als dass sich Architekt, Denkmalpflege, Betreiber/ Nutzer und technischer Fachplaner an einen Tisch setzten, um Kompromisse für den unvermeidli-chen Einbau medientechnischer Anlagen zu finden, die möglichst alle Belange berücksichtigen. Am Beispiel des Lautsprechereinbaus im Meininger Theater sollen nachfolgend die Anforderungen und Grenzen der Kompromissfähigkeit aus Sicht der Elektroakustik erläutert und die gefundenen Lösungen kurz aufgezeigt werden. Die Lautsprecher gehören zur Grundausstattung jeder größeren Veranstaltungsstätte, so dass hier gezeigte Zusammenhänge immer wieder auch in anderen Objekten anzutreffen sind. Technische Anforderungen an den Lautsprechereinbau Unhörbare Lautsprecher: Im Folgenden wird auf die Anforderungen an Lautsprecher und deren Einbau aus akustischer Sicht eingegangen. Haupteinsatzwecke von Beschallungsanlagen in Theatern sind:
    • Unauffällige Verstärkung von leisen Sprechern und Sängern
    • Wiedergabe vorproduzierter Aufzeichnungen wie Musik, Geräusche, Sprache, Effekte
    • Elektronische Veränderung der Raumakustik im Zuschauersaal durch elektronische Nachhallzeitverlängerung
    • Zuspiel („Monitoring“) zu Akteuren auf der Bühne
    • Verstärkung elektronischer Instrumente bei moderner und populärer Musik
    Bis auf den letztgenannten Punkt ist es bei all diesen Anwendungen für das Erlebnis des Zuschauers enorm wichtig, dass die Wiedergabe über Lautsprecher nicht als solche wahrgenommen wird. Der Schall soll lediglich mit ausreichendem Pegel wiedergegeben werden, ohne dass der Lautsprecher als solcher hörbar wird. Damit das so ist, müssen folgende Bedingungen erfüllt werden:
  • Der Klang der Originalquelle darf durch den Lautsprecher nicht verfälscht werden. Dies ist einerseits durch Auswahl geeigneter Systeme sicherzustellen und damit Aufgabe des Fachplaners zusammen mit der Tonabteilung des Theaters. Andererseits muss durch einen fachgerechten Einbau sichergestellt werden, dass der Klang des Lautsprechers nicht durch Baukonstruktionen oder einen falschen Einbau nachteilig, beeinflusst wird.
  • Die Ortung, das heißt, die vom Hörer akustisch wahrgenommene räumliche Position der Schallquelle, darf von der sichtbaren Position nicht zu stark abweichen. Hörerlebnis und Se-herlebnis müssen zueinander passen. Hieraus ergeben sich starke Einschränkungen für mögliche Positionen von Beschallungslautsprechern. So ist es beispielsweise unmöglich, Lautsprecher ausschließlich oberhalb der Bühnenöffnung in 5 bis 8m Höhe anzuordnen, da damit eine Zuordnung des Schalls zu den auf der Bühne agierenden Personen nicht mehr möglich ist. Ebenso problematisch ist es oft, wenn Sprecher in Bühnenmitte nur über seitlich angeordnete Lautsprecher neben dem Portal wiedergegeben werden, da dann der akustische Bezug zur Mitte fehlt.
  • Eine weitere Einschränkung für die Anordnung der Lautsprecher ergibt sich aus der Forderung, akustische Rückkopplungen zu vermeiden. Bei solchen Rückkopplungen gelangt ein hoher Anteil des vom Lautsprecher abgestrahlten Schalls in die Mikrofone zurück. Durch die erneute Verstärkung des vom Mikrofon aufgenommenen Lautsprecherschalls entsteht dann die Rückkopplung, welche sich zunächst durch eine klangliche Veränderung („Nachklingen“), bei starker Rückkopplung durch das bekannte „Pfeifen“ oder „Quitschen“ äußert. Die nachstehende Abbildung verdeutlicht den Unterschied, der hinsichtlich der Rückkopplungsgefahr bei einer Anordnung der Lautsprecher an der Vorderkante der Vorbühne oder alternativ im Bereich des Bühnenportals in einem typischen Theater entsteht. Da die Vorbühne sehr häufig mit Mikrofonen genutzt wird, ist eine Anordnung der Beschallungssysteme ausschließlich im Bereich des Portals und damit „im Rücken“ der Darsteller tontechnisch kaum beherrschbar. Bild 2: Verdeutlichung der hohen Gefahr von Rückkopplungen bei einer Lautsprecheranordnung hinter der Vorbühne Unsichtbare Lautsprecher: Der aus Sicht des Architekten und der Denkmalpfleger ideale Lautsprecher ist unsichtbar. Dieser Idealfall lässt sich nur dann erreichen, wenn der Einbau hinter ohnehin vorhandenen, akustisch transparenten Wand- oder Deckenverkleidungen möglich ist, oder aber die Wand- oder Deckenfläche selbst als schallabstrahlende Fläche fungiert. Die letzteren, oftmals als „Flächenlautsprecher“ bezeichneten Systeme weisen aber für den Einsatz im Theater derzeit noch eine Reihe von Mängeln auf. Dies sind insbesondere ein unzureichender Schalldruckpegel, ungeeignete Schallabstrahlrichtungen und Klangverfälschungen. Folglich bleibt nur der Einbau von Lautsprechern hinter Verkleidungen, soll die Beschallung tatsäch-lich optisch unsichtbar sein. Hierbei ist das Augenmerk auf die akustische Durchlässigkeit der Verkleidung zu richten. Denkbar sind textile Materialen sowie perforierte Bleche, Gaze und Gittermaterialien aus Metall. Nahezu jedes Material beeinflusst die Schallabstrahlung. Durch entsprechende Untersuchungen, in der Regel auch akustische Messungen des Materials durch den Fachplaner, muss sichergestellt werden, dass diese Beeinflussung nur so gering ist, dass diese für die meisten Hörer nicht wahrnehmbar oder mit elektronischen Mitteln korrigierbar ist. Holz als gelochte oder geschlitztes Panel ist oft nicht verwendbar, da aufgrund der größeren Materialstärke und des geringeren Lochflächenverhältnisses eine zu starke Beeinträchtigung des Schalldurchgangs erfolgt. Ein weiterer wichtiger Aspekt beim Einbau von Lautsprechersystemen hinter Wandverkleidungen ist, die freie Schallabstrahlung nicht zu beeinträchtigen. Es muss berücksichtigt werden, dass Lautsprecher den Schall nach vorn über einen Öffnungswinkel von ca. 60° bis 180° abstrahlen, im niederen Frequenzbereich sogar nahezu kugelförmig. Eine Einengung des Abstrahlwinkels ist insbesondere bei mittleren und hohen Frequenzen unbedingt zu vermeiden. Stehen Lautsprecher im eingebauten Zustand nicht parallel zur Wandoberfläche, führen die Seitenwände zu enger Wandnischen nicht nur zu einer Behinderung der Schallabstrahlung, sondern darüber hinaus durch die Reflektionen von diesen Seitenwänden zu Klangverfärbungen (siehe Bild 3 und 4). Dementsprechend ist bei der Dimensionierung der Nischenbreiten die Einbringung akustisch absorbierender Materialien zu berücksichtigen, durch welche die Reflektionen auf einen unschädlichen Wert verringert werden können. Bild 3: Freie Schallabstrahlung durch wandbündig eingebauten Lautsprecher (vereinfacht dargestellt)Bild 4: Abschattung und Überlagerung von direktem und reflektierten Schall (Interferenz) durch Nischenwände Bild 4: Abschattung und Überlagerung von direktem und reflektierten Schall (Interferenz) durch Nischenwände Einbausituationen im Meininger Theater Lautsprechereinbau im Portalspiegel: Die am besten geeigneten Standorte für die Hauptbeschallung des Zuschauersaales liegen im Bereich der Vorderkante der Vorbühne, da von dort aus die Lautsprecher nie direkt von hinten in die Mikrofone auf der Bühne strahlen. Neben der Vorbühne befinden sich im Meininger Theater die Proszeniumslogen, welche beiderseitig von verzierten, tragenden Stützen umrahmt werden. Die Schaffung von Wandnischen in diesem Bereich war damit sowohl aus gestalterischer als auch statischer Sicht von vornherein völlig ausgeschlossen. Lautsprecher in diesem Bereich müssten somit immer vor dem Pfeiler hängen und wären somit sichtbar. Der einzige Bereich, der nicht schon baulich von vornherein für einen Lautsprechereinbau auszu-schließen war, war der umlaufende Portalstreifen zwischen Proszeniumsloge und Eisernem Vorhang. Hier war im Hinblick auf die denkmalpflegerischen Aspekte eine optisch verträgliche Abdeckung des gesamten Streifens durch einen einfarbigen, akustisch durchlässigen Stoff denkbar. Eine Aussage über die statische Funktion dieses Bereiches im Zusammenhang mit der Portalöffnung und –überbauung sowie Kenntnisse über die Materialität lagen zum Zeitpunkt der Planung nicht vor. Der noch laufende Spielbetrieb ließ tiefergehende Untersuchungen durch Materialentnahme nicht zu. Erst nach Schließung des Theaters und Beginn der Bauarbeiten konnten die notwendigen Erkundungen getätigt werden. Glücklicherweise ergab sich dabei, dass diese Bereiche statisch nicht tragend sind. Allerding ist die Gesamtstärke der Portalwand im seitlichen Bereich so gering, dass nur Aussparungen bis zu maximal 25cm Tiefe herstellbar waren. Geplant waren hier Linienstrahler, welche eine hohe Reichweite und geringere Rückkopplungsgefahr besitzen. Die Tiefe dieser Lautsprecher betrug 26,2cm. Hinzu kam der zusätzliche Platzbedarf für eine seitliche Drehung des Lautsprechers. Damit war klar, dass die geplanten Lautsprecher nicht einbaubar waren. Eine intensive Suche nach Lösungen in mehreren Diskussionen und Abwägungen zwischen Architekt, Theater und Fachplaner folgten. Varianten, die Tiefe durch vorgesetzte Rahmen zu vergrößern, wurden aufgrund der damit einhergehenden Zerstörung der historischen Ansicht verworfen. Die Verwendung anderer Lautsprechertypen konnte ausgeschlossen werden, da Systeme vergleichbarer Leistung und geringerer Bautiefe nicht verfügbar waren. Erst das Gespräch mit der Herstellerfirma „Seeburg acoustic line“ führte dann zu einer Lösung. Der Hersteller war bereit, nach einer entsprechenden Voruntersuchung 6 Lautsprecher mit einem Sondergehäuse mit nur 21cm Gesamttiefe zu bauen. Zur Überprüfung der baulichen Einpassung wurden durch „Seeburg acoustic line“ 3D-Zeichnungen des modifizierten Lautsprechers bereitgestellt. Die Mehrkosten für den Bauherrn infolge der Sonderkonstruktion in der Größenordnung von etwa 15% des Seriengerätepreises müssen als äußerst moderat bezeichnet werden. Die kooperative Zusammenarbeit mit dem Hersteller ist insofern besonders erwähnenswert, als dies heutzutage längst nicht mehr selbstverständlich ist und nur wenige Hersteller noch willens oder in der Lage sind, kurzfristig auf Sonderwünsche des Kunden zu reagieren. Letztendlich passten auf diese Weise die Lautsprecher in die verfügbaren Nischen. In diese mit eingebaut wurden die Druckkammerlautsprecher der Sprachalarmanlage, welche damit ebenfalls im Saal nicht sichtbar sind. Abschließend blieb das Problem einer geeigneten Abdeckung der Nischen zu lösen. Wie bereits erwähnt war eine Stoffabdeckung vorgesehen. In einer ersten Variante sollte der Stoff fest auf eine umlaufende, im Putz eingelassene Holzleiste genagelt werden. Dies hätte jedoch bedeutet, dass im Falle eines Defektes eines Lautsprechers die Bespannung mit hohem Aufwand hätte entfernt und wieder aufgenagelt werden müssen. Die Erfahrungen der tätigen Tapeziererfirma halfen hier weiter. Eine simple Lösung wurde gefunden. Auf den eingelassenen Holzleisten und rückseitig am Stoff wurde Klettband befestigt, welches es nun ermöglicht, faltenfrei und revisionierbar die Wandöffnungen abzudecken. Bild 5: Wandaussparung im seitlichen Portalspiegel für die HauptlautsprecherBild 6: Eingebaute Haupt- und Alarmierungslautsprecher in Wandnischen Im horizontalen Teil oberhalb der Portalöffnungen war die bauliche Situation eine andere. Hier ergab sich ein trapezförmiger Querschnitt mit möglichen Einbautiefen zwischen 27 und 50cm. Allerdings bestand zusätzlich die Schwierigkeit, dass der horizontale Sturzbereich eine leichte Rabbitzkonstruktion ist, welche keinen ausreichenden Halt für den Lautsprecher bietet und durch die Ausschnitte zunehmend instabil wird. Daher wurden hier Holzzargen als Montagerahmen für den späteren Lautsprecher und zur Stabilisierung der Konstruktion eingesetzt. Dadurch verringerte sich die nutzbare Tiefe um ca. 3cm. Um hier mit dem zur Verfügung stehenden Platz auszukommen, wurden die Lautsprechertypen gegenüber der Planung geändert. Zum Einsatz kamen neu am Markt erhältliche Systeme des Herstellers d&b Audiotechnik, von dem bereits auch andere Lautsprecher im Haus eingesetzt wurden. Bild 6: Eingebaute Haupt- und Alarmierungslautsprecher in Wandnischen   Bild 7: Holzzarge für den Lautsprechereinbau im horizontalen Rabbitz-Sturz des PortalspiegelsBild 8: Oberer Bereich des Portalspiegels (blau), hinter dessen kaum erkennbarer Stoffbespannung sich insgesamt 9 Lautsprecher verbergen Bild 8: Oberer Bereich des Portalspiegels (blau), hinter dessen kaum erkennbarer Stoffbespannung sich insgesamt 9 Lautsprecher verbergen Lautsprechereinbau an den Wänden im Zuschauersaal Für Effekteinspielungen waren im Zuschauersaal an Wänden und Decke insgesamt 49 Lautsprecher einzubauen. Auch hier sollte dies möglichst unsichtbar, zumindest aber unauffällig erfolgen. Die baulichen Voraussetzungen an den Saalwänden waren völlig inhomogen. Im Parkett existiert eine Holzverkleidung, die mit wenigen Zentimetern Abstand vor einer Betonwand aus der Bauzeit von 1909 angebracht ist. Die Materialzusammensetzung und die statischen Verhältnisse der Betonwand waren nicht zu klären, so dass die Herstellung größerer Wandaussparungen auszuschließen war. Diese hätten darüber hinaus auch Öffnungen in den Holzverkleidungen mit einer schalldurchlässigen Abdeckung erfordert. Die Rangunterseiten ließen einen Einbau ebenfalls nicht zu, so dass hier nur eine Montage von Lautsprechern vor der Wand möglich war. Nach Abstimmung mit der Denkmalpflege und dem Architekten wurden diese in der Farbe schwarz belassen. Auf den Rängen war seit der Bauzeit des Theaters durchgehend eine Stoffbespannung vorhanden, welche unbedingt erhalten werden sollte. Allerdings gab es hier wiederum Unterschiede in der Art des textilen Materials. Während im 1. und 2. Rang ein dicht gewebtes Seidenmaterial auf die Wand aufgebracht wurde, kam im 3.Rang das gleiche Material zum Einsatz wie am Portalspiegel. Dieses war bereits hinsichtlich seiner Schalldurchlässigkeit geprüft worden. Der Seidenstoff, eine projektbezogene Sonderanfertigung nach historischem Vorbild, wurde nun ebenfalls geprüft. Das Ergebnis (siehe Bild 9) war vernichtend. Im Frequenzbereich zwischen 2kHz und 20kHz führt der Stoff zu einer Pegelverminderung von 6 bis 14dB. Das bedeutet eine Minderung des Schalldrucks auf bis zu 1/5 bzw. eine Minderung der abgestrahlten Leistung bis auf 4%. Somit werden 96% der Schallleistung dieses Frequenzbereiches im Stoff absorbiert. Der Lautsprecher, der mit 90W angesteuert wird, gibt somit Schall ab wie ein Lautsprecher mit 3,6W. Das ist völlig unbrauchbar und leider auch nicht elektronisch zu korrigieren, da der Lautsprecher bei 90W bereits seine Leistungsgrenze erreicht hat. Dass die gemessenen Werte so extrem schlecht waren, verblüffte viele. Daher wurde ein Vor-Ort-Test durchgeführt, bei dem der Einfluss des Stoffes für alle hörbar wurde. Die Klangeinbußen waren auch für ungeübte Ohren dramatisch. Damit war es keine Frage mehr, dass der Seidenstoff nicht vor den Lautsprechern eingesetzt werden konnte. Für alle Wandlautsprecher waren ohnehin Holzzargen in die Mauerwerksaussparungen eingesetzt worden, um einen sauberen, definierten Einbauraum und Befestigungsmöglichkeiten für die Laut-sprecher zu schaffen. Diese Zargen konnten nun genutzt werden, den Seidenstoff umlaufend um den Lautsprecher herum zu fixieren, so dass anschließend die Öffnung ohne ein Verziehen des gespannten Stoffes herausgeschnitten werden konnte. Zu klären blieb die Abdeckung der entstandenen Öffnung vor dem Lautsprecher. Diskutiert wurden zwei Lösungen: Abdeckung durch ein feines Lochblech in Farbe der Holztüren des Saales oder alter-nativ durch Messinggitter, welche gestalterisch den historisch im Haus wiederholt vorhandenen Lüftungsgittern nachempfunden wurden und somit die ursprüngliche Gestaltung aus der Bauzeit des Hauses aufgreifen. Die Entscheidung fiel schließlich für die zweite Variante. Ein Nachteil der nachempfundenen Lüftungsgitter stellte sich erst nach der Wiedereröffnung heraus: Es gab jetzt einzelne Beschwerden von Besuchern, dass die Luft aus diesen Lüftungsgittern zu kalt herauskommt und es Zugerscheinungen gibt. Dies zeigt deutlich, wie sehr das subjektive Empfinden des Menschen von seiner Erwartungshaltung geprägt wird. Bild 9: Pegeldämpfung der Seidenstoffbespannung in Abhängigkeit von der FrequenzBild 10: Wandaussparungen im Zuschauersaal für die Panoramalautsprecher, noch ohne Zargen. Bild 10: Wandaussparungen im Zuschauersaal für die Panoramalautsprecher, noch ohne ZargenBild 11: Historisches Lüftungsgitter im Wandelgang vor dem Zuschauersaal Bild 11: Historisches Lüftungsgitter im Wandelgang vor dem Zuschauersaal Lautsprecher im Bereich der Saaldecke Die reich verzierte Decke über dem Zuschauerraum ließ weder den Einbau von Lautsprechern in die Decke noch eine vertretbare Montage unter der Decke zu. Einzig die ehemaligen Lüftungsöffnungen um die Krone herum konnten genutzt werden. Daher wurden im ehemaligen Entlüftungsraum oberhalb der Rotunde Lautsprecher installiert. Diese dienen im Wesentlichen dem Effekteinspiel. Daher ist die teilweise Abdeckung durch die recht breiten Gitterelemente und damit eine geringe klangliche Beeinträchtigung vertretbar. Bild 12: Decke des Zuschauersaales mit den gut erkennbaren ehemaligen AbluftöffnungenBild 13: Effektlautsprecher oberhalb der Saaldecke Bild 13: Effektlautsprecher oberhalb der Saaldecke Lautsprecher in anderen Bereichen Auch außerhalb des Saales im repräsentativen Öffentlichkeitsbereich wurde versucht, die für die Alarmierung und Durchsagen benötigten Lautsprecher diskret unterzubringen. Immer wieder wurden dabei die Motive aus der Bauzeit, insbesondere die Messinggitter der alten Lüftungsanlage, aufgegriffen. Bild 14: Halb geöffneter, nicht mehr genutzter Lüftungskanal: 4 Lautsprecher wurden hier eingebautBild 15: Alte Lüftungsauslässe wurden geringfügig vergrößert für den Einbau von Zeilenlautsprechern im Foyer Bild 15: Alte Lüftungsauslässe wurden geringfügig vergrößert für den Einbau von Zeilenlautsprechern im Foyer Zusammenfassung Durch intensives, kompromissbereites Zusammenwirken von Architekt, Denkmalpfleger, Statiker, Nutzer, Fachplaner und Herstellerfirmen konnten für den Einbau von Lautsprechern im gesamten öffentlichen Bereich des historischen Theatergebäudes so weit wie möglich Lösungen gefunden werden, die dem Charakter des Hauses gerecht werden. Es hat sich gezeigt, dass die Suche nach individuellen Lösungen in derart anspruchsvollen Bauvorhaben notwendig und aufwändig ist, letztlich aber zu guten Ergebnissen führt. Gunter Lühder betreibt das Fachplanungsbüro für Audio-/ Videotechnik und Akustik Avissplan im brandenburgischen Kremmen Architekt: Arbeitsgemeinschaft ArGe.org II (PGS+P mbH Planungsgesellschaft Steiner u. Palme mbH, Suhl, mit Keßler & Partner Freie Architekten, Suhl) Akustische Messungen: ADA-AMC GmbH, Berlin Planung der Medientechnik: Avissplan, Kremmen

    Tiefe Analyse für flache Dächer

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    Bauen im Bestand, Teil 4: Eine Flachdach-Sanierung verlangt genaue Untersuchungen. Gerade in stark gedämmten Häusern drohen sonst neue Schäden / Von Dietrich Hinz Bei einer Dachsanierung wird die Dachfläche häufig umgenutzt. Vor der Sanierung ist der Bestand aber hinsichtlich Tragfähigkeit und Bauphysik besonders gründlich zu prüfen; um spätere Bauschäden zu vermeiden. Etwa 60 Millionen Quadratmeter an Flachdächern werden jedes Jahr saniert. Während früher dabei meist nach dem „Kahlschlag-Prinzip“ der gesamte Dachaufbau abgetragen wurde, erfolgt heute die Sanierung wesentlich differenzierter, denn zielgerichtete Maßnahmen an den tatsächlich beschädigten Flächen sind häufig kostengünstiger. Aber auch wenn sich die undichten Bereiche ziemlich genau lokalisieren lassen, sind weitere Untersuchungen nötig. Der Bestand muss genau analysiert werden; vor allem sind die geplanten Maßnahmen hinsichtlich ihrer bauphysikalischen und statischen Auswirkungen zu prüfen. Geschieht dies nicht, drohen neue und sogar noch schwerere Schäden. Das zeigt das folgende Beispiel. Schaden durch neue Abdichtung Ein Massivdach aus Bimsdielen wurde feucht; in den Räumen darunter bildet sich Schimmelpilz. Das Dach wurde mit einer neuen Bitumendachbahn abgedichtet. Nun aber wurden die Deckenunterseiten erst recht schwarz (siehe Bilder auf Seite 55 oben). Die Ursache für die Durchfeuchtung lag nicht, wie vermutet, in einem undichten Dach, sondern in den neuen, dichten Fassadenelementen der Schaufenster. Durch sie konnte die Raumluftfeuchte nicht mehr entweichen und lagerte sich in den raumbegrenzenden Wänden und an der Decke an, die dann immer öfter die Taupunkttemperatur erreichten. Deshalb entsprach auch die Dämmwirkung der Bimsdachplatten nicht mehr den veränderten Anforderungen an die Mindest-Oberflächentemperatur im Raum. Das Dach hätte auf jeden Fall mit einer ausreichenden Wärmedämmung versehen werden müssen. Die Schwarzverfärbung der Deckenunterseite resultiert aus der diffusionsdichten Bitumenpappe, die als „Sanierungsschicht“ aufgebracht worden war. In diesem Fall waren im Endeffekt die Bimsbeton-Dachplatten regelrecht „abgesoffen“. In den Räumen roch es stark modrig. Die Hohlkammern der Bimsbeton-Platten waren bereits mit Mikroorganismen und Schimmelpilzen befallen. Der Schaden konnte am Ende nur durch Abriss und Neubau der Tragkonstruktion behoben werden. Unqualifizierte Dachsanierung: Ein Massivdach aus Bimsdielen wurde feucht; in den Räumen darunter bildete sich Schimmel. Das Dach wurde mit einer neuen Bitumendachbahn abgedichtet. Nun wurden die Deckenunterseiten erst recht schwarz. Deckenuntersicht: Aber das Dach war gar nicht undicht. Auslöser für den Schaden waren die neu eingebauten, dichteren und wärmegedämmten Schaufenster-Elemente. So konnte die Raumluftfeuchte nicht mehr entweichen. Auf sd–Wert achten Der Fall zeigt, dass beim Einbau luftdichter und gut wärmegedämmter Bauteile die Diffusionsvorgänge aller Flächen beachtet werden müssen, die die betreffenden Räume umschließen. Wasserdampf sollte bekanntlich von innen nach außen entweichen können. Bei diesem konkreten Schadensbeispiel hatten die Hohldielen einen kleinen sd-Wert von etwa 0,20 x 5 = 1 m. Sie sind also nur schwach diffusionshemmend. Die ursprüngliche Feuchteregulierung funktionierte nicht zuletzt deshalb einwandfrei. Auch die Wände aus Mauerwerk sind nur diffusionshemmend. In Verbindung mit den natürlichen Undichtigkeiten funktionierten die Gebäude. Durch den heutigen Zwang zur Luftdichtigkeit ist jedoch ein Ausgleich zur Entfeuchtung der Räume notwendig geworden. Die raumseitige Windsperre, hier die Bimsbeton-Hohldielen, soll allerdings nur einen etwas höheren sd -Wert aufweisen als die außen liegende Dachabdichtung beim Warmdach oder die Hinterlüftungsschicht bei einem Kaltdach. Der sd -Wert innen/außen sollte bei etwa 1.000 m liegen. Eine moderne Unterspannbahn hat einen Wert von etwa sd = 0,2 m; die innere Dichtungssperre sollte daher etwa sd = 100–200 m aufweisen. Bei Dachbahnen ist darauf zu achten, dass nicht alle „regelgerechten“ Produkte über einen sd-Wert verfügen, der den jeweiligen Anforderungen entspricht. Es gibt Produktbeschreibungen einiger Hersteller, die bereits einen sd -Wert von 100 m als diffusionsdicht bezeichnen, was den Grenzwerten der DIN 4108 „Wärmeschutz im Hochbau“ völlig widerspricht und zu Fehlanwendungen bei Planern und Verarbeitern führt. Eine 20 Zentimeter dicke Stahlbetondecke hat eine äquivalente Luftschichtdicke von etwa sd = 0,20×100 = 20 m. Dieser Wert ist noch zu gering, um als innere Schicht voll wirksam zu sein. Allerdings sollen nach den Untersuchungen der Betonindustrie Betonelemente ab 20 Zentimetern diffusionsdicht sein. Diese pauschale Meinung ist kritisch zu hinterfragen. Gerade bei massiven Dachkonstruktionen sind über die Durchbiegung raumseitig Mikrorisse vorhanden, die den Kernbereich mindern. Daher sollte bei Massivdächern üblicher bewährter Konstruktionen stets für eine kontrollierte Wohnungslüftung gesorgt werden. Die Dachbahnen müssen diffusionsoffen sein. Wann die EnEV greift Häufig geht die Sanierung von Flachdächern mit einer Nutzungsänderung einher. Dachterrassen oder Dachgärten mit intensiver oder extensiver Begrünung werden angelegt oder Sonnenkollektoren aufgebaut. Eine gründliche Bestandsanalyse ist hier besonders wichtig; auch eine Kooperation mit einem Tragwerksplaner ist sehr zu empfehlen. Bei einer neuen Nutzung greift vor allem auch die EnEV, denn es werden bestehende wärmeübertragende Außenbauteile geändert. Die Vorgaben gelten auch, wenn auf mehr als 50 Quadratmetern lediglich die Abdichtung erneuert wird. Als Richtwert für Flachdächer sieht die EnEV beim Nachweis mit dem Referenzgebäude-Verfahren für das Referenzgebäude eine Raumtemperatur im Heizfall von mindestens 19 Grad Celsius und einen U-Wert von 0,20 W/(m²∙K) vor. Um diesen Wert zu erreichen, sind bei einem Dämmstoff der Wärmeleitfähigkeitsgruppe 040 circa 200 Millimeter Dämmstoffdicke erforderlich. Will man diese reduzieren, bietet sich eine Vakuumdämmung an. Experten raten hier jedoch wegen eines möglichen Verlustes des Vakuums bei der Berechnung der Wärmedämmung nur 50 Prozent des Wärmeleitfähigkeitswertes anzusetzen. Regenwasser-Abfluss verstopft: Vor einer Sanierung sind auch die Gullys und Überläufe auf dem Flachdach zu überprüfen. Sie sind bei nicht regelmäßig gewarteten Dächern in der Regel verstopft. Bei starken Regenfällen kann deshalb das Wasser über die hochgezogenen Ränder der Dachabdichtung steigen. Das führt zu Schäden an der darunterliegenden Konstruktion sowie an der Fassade. Hier ein Wasserschaden in der Wohnung darunter.Aufkantung zu niedrig: Das Bild zeigt, dass der Schnee auf dem Flachdach des Anbaus aufgrund der hohen Wärmedämmung liegen bleibt, sodass der Eigentümer die Rinne freischaufeln musste. Über der Gebäudedehnfuge fehlt die Dämmung vollständig, weshalb die Blechabdichtung, auch wegen der hohen Wärmeleitfähigkeit des Metalls, kaum mit Schnee bedeckt ist. Gefahren durch Wärmedämmung Die extrem hohe Wärmedämmung birgt aber auch Gefahren, denn es werden vom Gebäudeinneren keine Wärmeströme mehr bis zur Dachhaut durchgelassen. Schnee und Eis bleiben deshalb auf dem Dach länger liegen und mit jedem neuen Niederschlag erhöht sich die wasserführende Schicht. Die Abläufe sind in der Regel zugefroren. Setzt Tauwetter ein, läuft das Wasser über die Attika an der Fassade herunter oder verschwindet in Bauwerksfugen. Bei einem derart hohen Dämmniveau sollten deshalb generell geregelt beheizbare Abläufe geplant werden. Wegen der höheren Schnee- und Eislasten ist auch die Tragfähigkeit der Unterkonstruktion zu überprüfen und statisch nachzuweisen. Dipl.-Ing. (Univ.) Dietrich Hinz ist beratender Ingenieur und Bausachverständiger in Ascha (Bayern) Regelwerke In der Regel stellt das Flachdach eine Wasserwanne dar, die deshalb sorgfältig abgedichtet werden muss. Art und Ausführung hängen stark von der vorhandenen Dachneigung ab. DIN 18531 „Dachabdichtungen“ wird bei nicht genutzten und extensiv begrünten Dachflächen angewendet. Bei intensiv begrünten und direkt genutzten Dachflächen sollte nach DIN 18195 „Bauwerksabdichtung“ abgedichtet werden.   Michael Stahr und Dietrich Hinz: Sanierung und Ausbau von Dächern Neben den grundlegenden Anforderungen und rechtlichen Vorschriften werden die Dachsanierungsarbeiten und Abdichtungsarten mit unterschiedlichen Werkstoffen erklärt. Dabei behandeln die Autoren auch ausführlich das Flachdach. 711 Seiten, ­gebunden, Vieweg+Teubner Verlag 2011, 54,95 Euro

    Strukturieren, bedrucken, einlegen

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    Betonoberflächen werden häufig nur in glattem Sichtbeton ausgeführt. Dabei gibt es viele andere Varianten Text: Claudia El Ahwany Glamouröser Style: Unter dem Namen Crystal Concrete bietet die österreichische Ing. Hans Lang GmbH aus Terfens (Tirol) Betonelemente mit integrierten Kristallen an. Betonoberflächen sind vielfältig gestaltbar: zum Beispiel mit groben, bruchsteinartigen Strukturen, mit Fotos, die sich auf Beton applizieren lassen, oder mit Glaseinlagen, die schimmernde Lichteffekte erzeugen. Die Entscheidung über das optische Erscheinungsbild ist sehr früh in der Planungsphase zu treffen, denn manche Methoden lassen sich nur anwenden, wenn der Beton noch nicht abgebunden ist – andere wiederum nur danach. Durch Schalung gestalten Bei den Verfahren, die bereits vor dem Abbinden eingeleitet werden, spielt die Schalung eine wichtige Rolle. Die einfachste Art, auf die Betonoberfläche Einfluss zu nehmen, liegt in der Wahl der Schalhaut. Deren Saugverhalten hat unter anderem Auswirkungen auf die Helligkeit des Betons. Saugende Materialien wie Holz führen zu einer dunkleren Oberfläche als nicht saugende wie Stahl. Zudem muss berücksichtigt werden, dass sich die Saugfähigkeit einer Schalung mit jedem Betoniereinsatz reduziert. Deshalb sollte der Architekt festlegen, dass bei Sichtbeton nur neue Schalhäute verwendet werden. Andernfalls kann es zu unkontrollierbaren Farbschattierungen kommen. Mithilfe von Holzleisten oder -brettern, die in der Schalung fixiert werden, kann der Planer dem Beton Plastizität verleihen. Dabei steht es ihm offen, die Eigenschaften von saugenden und nicht saugenden Elementen zu kombinieren. Neben den oben beschriebenen Holzleisten können auch Materialien wie Fliesen oder Natursteinplatten in die Schalung gelegt werden. Dadurch wird eine dauerhafte Verbindung mit dem Beton hergestellt. In einem der neuesten Verfahren werden Mikroglaskugeln oder Kristalle so in der Schalung fixiert und mit Beton übergossen, dass sie später auf der Betonoberfläche sichtbar bleiben und einfallende Lichtstrahlen reflektieren. Dadurch entsteht eine völlig neue Art der Oberfläche, die viel Gestaltungsspielraum bietet. Zugvögel an der Autobahn: Das Motiv an diesen Schallschutz-Wänden, entworfen vom niederländischen Architekturbüro Aletta van Aalst & Partners Architecten BV, Amsterdam, erinnert an den niederländischen Künstler M. C. Escher. Hierfür wurden Standardmatrizen verwendet, die die Planer kreativ miteinander kombinierten. Besonders komfortabel lässt sich die Betonoberfläche mithilfe von Schalungsmatrizen strukturieren. Sie werden in die Schalung gelegt oder geklebt und mit Beton übergossen. Sobald dieser ausgehärtet ist, wird das Betonelement von der Matrize gelöst und die gewählte Struktur wird sichtbar. In der Regel bieten die Matrizenhersteller ein großes Sortiment unterschiedlicher Standardmotive an. Diese können miteinander kombiniert werden, was auch bei standardisierten Vorgaben individuelle Optiken ermöglicht. Bei fast allen Herstellern lassen sich zudem eigene Motivwünsche verwirklichen. Beton mal anders: Der Architekt Wiel Arets strukturierte bei der Universitätsbibliothek Utrecht den Beton mithilfe von Schalungsmatrizen der Firma NOE-Schaltechnik aus Süssen in Baden-Württemberg. Das Motiv setzte er auch auf einzelnen Glasflächen der Fassade fort. Eine besondere Variante sind die sogenannten Fotomatrizen – nicht zu verwechseln mit dem später beschriebenen Fotobeton. Für Fotomatrizen werden die originalen Bildinformationen erst in Graustufen zerlegt und dann digital in Linien unterschiedlicher Breite und Tiefe umgewandelt. So erzeugt der reflektierende Lichteinfall den Eindruck eines Bildes. Sichtbetonelemente, die mit Fotomatrizen gefertigt wurden, zeichnen sich durch ein lebendiges Erscheinungsbild aus, denn je nach Lichteinfallswinkel ändert sich ihr Aussehen. Waschbeton neu entdecken   So kann Waschbeton aussehen: Bei der Feuerwehrwache in Langenfeld wurde die Fotobetontechnik eingesetzt. Hier erscheint das Motiv, als wäre es in die Oberfläche graviert. Bei dem Begriff Waschbeton hat man meist die Platten mit den großen, kugelförmigen Gesteinskörnungen vor Augen, die in den 1960er-Jahren beliebt waren. Mittlerweile hat sich das ästhetische Empfinden geändert und deshalb wird Waschbeton heute in der Regel abgelehnt. Diese Haltung wird aber nicht den gestalterischen Möglichkeiten des Materials gerecht. Der Begriff Waschbeton beschreibt lediglich ein Herstellungsverfahren, bei dem die Schalung mit einem sogenannten Oberflächen- beziehungsweise Erstarrungsverzögerer behandelt wird. Dessen Aufgabe besteht darin, das Aushärten des Betons zu unterbinden. Anschließend wird die Schalung mit Beton gefüllt. Sobald dieser ausgehärtet ist, kann der Hersteller ihn aus der Schalung lösen und seine Oberfläche mit einem scharfen Wasserstrahl auswaschen. Hierdurch wird die Zementschlämme entfernt und die Gesteinskörnung sichtbar. Je nach gewünschter Auswaschungstiefe können auch Bürsten zum Einsatz kommen. Für das Erscheinungsbild des Waschbetons sind Farbe und Form der Gesteinskörnung entscheidend. Verwendete man früher eher ein rundes Korn, werden heute scharfkantige Steine bevorzugt. Beton und Papier: Beim Marienkrankenhaus in Hamburg gestaltete die Firma Hering Bau aus dem nordrhein-westfälischen Burbach die Betonoberfläche mithilfe von Waschbetonpapier und schuf so Betonelemente, die dem Namen der Einrichtung alle Ehre machen. Eine Variante der Waschbetontechnik ist der sogenannte Fotobeton. Seine Herstellung basiert ebenfalls auf dem Auswaschen der obersten Zementschicht. Bei diesem Verfahren wird jedoch zunächst das gewünschte Bild in einzelne Bildpunkte zerlegt und das Motiv mithilfe eines Oberflächenverzögerers auf ein spezielles Papier geplottet, das der Betonbauer in die Schalung legt. An den mit dem Oberflächenverzögerer bedruckten Stellen kann der Beton nicht abbinden, wodurch nach dem Auswaschen der Eindruck eines in den Beton gravierten Bildes entsteht. Oberfläche nachträglich bearbeiten Anders als bei den Verfahren, die vor dem Abbinden des Betons eingeleitet werden, wird mit den handwerklichen oder mechanischen Bearbeitungsmethoden erst dann begonnen, wenn der Beton eine gewisse Festigkeit erreicht hat. Beide Herstellungsarten basieren darauf, dass der Handwerker eine dünne Schicht von der Betonoberfläche abträgt. Um die notwendige Betonstahl-Überdeckung zu gewährleisten, müssen beide Bearbeitungsmethoden von Anfang an eingeplant werden. Da sich aufgrund einer Reihe identischer Materialeigenschaften Beton und Naturstein nahestehen, können auf Betonoberflächen die Handwerkstechniken der Steinmetze angewendet werden – zum Beispiel Bossieren, Spitzen, Scharrieren oder Stocken. Beim Schleifen entfernt der Verarbeiter die oberste Zementschicht und gegebenenfalls einen Teil der Gesteinskörnung mithilfe einer Schleifmaschine. Dagegen verwendet er beim Polieren ein feines Schleifmittel, das nur die oberste Schicht entfernt. Hierdurch bekommt der Beton eine glatte, glänzende Oberfläche. Er muss für dieses Verfahren gut verdichtet sein sowie eine grobe Gesteinskörnung besitzen. Eine weitverbreitete Bearbeitungsmethode ist das Strahlen von Betonoberflächen. Dabei trägt der Handwerker die oberste Betonschicht mithilfe eines besonderen Strahlgutes ab. Er muss bei großen Flächen jedoch sehr behutsam vorgehen, soll das Erscheinungsbild gleichmäßig werden. Da die Körnungen bei diesem Verfahren teilweise gebrochen werden, wirkt der Beton etwas heller. Beim sogenannten Feinstrahlen werden lediglich die Körnungsspitzen freigelegt. Dies erzeugt einen harmonischen Gesamteindruck, der bei eingefärbtem Beton und einem darauf abgestimmten Gesteinskorn häufig gewünscht ist. Durch Strahlen lässt sich in manchen Fällen auch eine missratene Oberfläche „retten“, vorausgesetzt, die Betonstahl-Überdeckung reicht aus. Deshalb empfiehlt es sich, von vornherein die Überdeckung eher großzügig zu bemessen. Interessante Effekte lassen sich auch durch die Verwendung von Strahlfolien erzielen. Sie werden auf dem Beton fixiert und dienen beim Strahlen als Schablonen, so dass nur der gewünschte Ausschnitt bearbeitet wird. Deutlicher hervorheben lassen sich die dadurch geschaffenen Motive mithilfe dünn aufgetragener Farbe, die sich nur in den feinen Vertiefungen absetzt. Weil die Folien individuell angefertigt werden, ist das Motiv weitestgehend frei wählbar. Dipl.-Ing. Claudia El Ahwany ist Baufachjournalistin in Stuttgart mit dem Spezialgebiet Beton Regelwerke Merkblatt Sichtbeton: Bietet Hilfe bei Planung, Ausschreibung, Vertragsgestaltung, Ausführung und Abnahme; Herausgeber: BDZ/DBV Normen: Neben der Definition von Festigkeitsklassen und Konsistenzklassen definiert DIN EN 206-1/DIN 1045-2 auch Expositionsklassen für Beton. Sie tragen den Umgebungsbedingungen Rechnung, denen ein Betonbauteil ausgesetzt ist. Schalhaut: Hinweise zur Schalhaut, mit der die Oberflächen gestaltet werden, finden sich in der DIN 18217 „Betonflächen und Schalungshaut“.

    Fassade zum Heizen

    Solarthermische Kollektoren eignen sich gut als Vorhangfassaden – die auch nachträglich installiert werden können / Von Heiko Schwarzburger   Solarthermische Fassade: Architekt Hinrich Reyelts hat im Zuge der Modernisierung seines Wohnhauses im Karlsruher Stadtteil Durlach mit den solarthermischen Kollektoren gleich die Fassade neu gestaltet. In knapp elf Jahren soll sich die zur Warmwasserbereitung und die zur Unterstützung der Heizung installierte Anlage amortisiert haben. Das Erneuerbare-Energien-Wärme-Gesetz des Bundes schreibt für den Neubau vor, mindestens 20 Prozent der Wärmeenergie zur Gebäudeversorgung aus regenerativen Energiequellen zu gewinnen. Solarthermische Kollektoren eignen sich gut, diese Ziele zu erfüllen. Üblicherweise werden sie auf dem Dach installiert, doch sie sind ebenso gut als vorgehängte, hinterlüftete Fassade einsetzbar – und das nicht nur bei neu zu errichtenden Gebäuden, wo sie frühzeitig in die Planung eingebunden werden können. Im Zuge der energetischen Aufwertung von Bestandsgebäuden ist auch die nachträgliche Montage möglich. Architekt Hinrich Reyelts wählte diese Variante bei der Modernisierung seines eigenen Wohnhauses in Karlsruhe nicht nur zur Senkung des Energieverbrauchs. Für ihn waren die Kollektoren gleichzeitig gestalterisches Mittel, um das in den 1960er-Jahren im Bungalowstil errichtete Gebäude optisch aufzuwerten. Jetzt sind die Fassaden großflächig mit Kollektoren bekleidet. Reyelts: „Dabei waren auch die baulichen Proportionen und die vorhandene Außenwandkonstruktion zu berücksichtigen.“ Für größere Fenster nach Süden und freien Blick in den Garten wurden die alten Rollladenkästen entfernt. Nach dem Rückbau der Fassadenbekleidung erhielten die Außenwände des Obergeschosses acht Zentimeter mineralische Dämmung. Im Untergeschoss wurden aus Platzgründen zwei Zentimeter dicke Vakuum­isolationspaneele aufgebracht, darüber ein Zentimeter Putz. Sondermaße kein Problem Standard-Kollektoren sind üblicherweise zwischen 2.000 und 2.200 Millimeter lang, 1.100 bis 1.600 Millimeter breit und bis zu zehn Zentimeter stark. Sie sind hochkant oder quer installierbar. Je nach Anlagentyp befinden sich die hydraulischen Anschlüsse manchmal zwischen den Kollektoren, so dass nicht die bei Fassaden wichtige ebene Oberfläche entsteht. Daran sollte man bei der Planung denken. Bei nachträglichen Installationen ist aus statischen Gründen vor allem das Gewicht zu berücksichtigen. Ein Standard-Kollektor wiegt ohne Solefüllung schon rund 25 Kilogramm. Um Montagezeit zu sparen, bieten manche Hersteller großflächige Kollektoren an, so genannte Krankollektoren. Sie können mehr als 20 Quadratmeter erreichen, erfordern jedoch – wie der Name sagt – eine spezielle Logistik bei der Montage. In der Regel gelingt es nicht, eine Fassade nur aus Standardbauteilen aufzubauen. Verblendungen sind notwendig, was zusätzlichen Aufwand auf der Baustelle bedeutet. Architekt Reyelts ließ sich die Solarkollektoren gleich passgenau anfertigen, insgesamt 125 Quadratmeter. Im Innern der Flachkollektoren befindet sich meist ein Mäander oder eine Harfe aus Kupfer, was die Herstellung von Sondermaßen vereinfacht. Die leistungsstärkeren Röhrenkollektoren arbeiten mit evakuierten Glasröhren. Bei dieser Technik sind Kundenwünsche kaum umsetzbar. Keine einheitlichen Standards Bei der Planung von Neubauten lässt sich die Fassadenfläche relativ leicht den Standardmaßen der Kollektoren anpassen. Dagegen ist bei Modernisierungen faktisch jede Solarfassade ein Prototyp. In beiden Fällen müssen die hydraulischen Anschlüsse der Kollektoren (Solarvorlauf und -rücklauf) gut zugänglich sein, um bei Wartung oder Reparaturen nicht die ganze Fassade demontieren zu müssen. Weil bei einer solarthermischen Fassade viele Faktoren zu berücksichtigen sind, gibt es bislang keine vorkonfektionierten und standardisierten Gesamtsysteme. Jede Solarfassade benötigt daher eine eigene Bauteilzulassung. Lediglich die Unterkonstruktionen werden von einigen Herstellern standardmäßig angeboten. In der Regel werden die schweren Kollektoren an Stahlschienen befestigt, beispielsweise durch Einhängen oder Verschraubung. Um das Entstehen von Wärmebrücken zu vermeiden, ist die Befestigungstechnik sorgfältig zu planen. Kritische Details sind vor allem der obere und untere Abschluss der Solarfassade. Hier können Spalte entstehen, durch die Wasser in die Konstruktion eindringen kann. Flachkollektoren sind rückseitig mit einer aufkaschierten mineralischen Dämmung ausgestattet, um die Wärmeverluste zum Gebäude zu minimieren. Sie wirken demnach wie sonnenbeheizte Dämmplatten. Durch den Luftspalt zwischen Kollektor und Außenwand bildet sich zudem kaum Schwitzwasser. Kondensiert dennoch Wasser, wird es im Sommer durch die Sonnenwärme einfach „weggeheizt“. Im Winter funktioniert das umgekehrt: Die Wärme aus dem Gebäude erwärmt die Luft dahinter und wirkt wie ein warmes Polster. Bei dem Karlsruher Einfamilienhaus sank durch die vorgehängte Kollektorfassade der Transmissionswärmeverlust insgesamt auf 0,19 Watt pro Quadratmeter Wandfläche. Diesen Wert erreichen üblicherweise nur dick gedämmte Passivhäuser. Ziel definieren Eine solarthermische Fassade in dem Umfang wie beim Karlsruher Haus ist nur bei ganzjährig hohem Wärmebedarf sinnvoll. Hier wird damit das Wasser des Schwimmbades beheizt. Daneben liefern die solarthermischen Kollektoren auch Wärme für die Heizung. Reyelts rät: „Man sollte die Anlage so wählen, dass sie beides unterstützen kann.“ So wird doppelt Energie gespart; auch der staatliche Zuschuss aus dem Marktanreizprogramm ist dadurch deutlich höher. Trotzdem sollte man nicht außer Acht lassen, dass die Solarkollektoren die meiste Wärme in den heißen Sommermonaten liefern – also dann, wenn nicht geheizt wird. Deshalb empfiehlt es sich, die Anlage mit einem Solarspeicher zu komplettieren. Architekt Reyelts nutzt dazu das Erdreich, aus dem sich im Winter eine Erdwärmepumpe bedient. Die Solarkollektoren laufen dann in der so genannten Winterschaltung: Sie sind der Wärmepumpe vorgeschaltet und wärmen den Erdspeicher zusätzlich auf. Dadurch erreicht die Wärmepumpe deutlich höhere Leistungen. Denn auch an eisigen und bewölkten Tagen spenden die Kollektoren immer etwas Wärme. Die tief stehende Wintersonne wird sogar von der Fassade effektiver als von einer Dachanlage ausgenutzt. Solar-Luft-Kollektoren Lern- und Förderschule in Schöllbach: Solar-Luft-Fassade zur Vorerwärmung der ­Außenluft mit ­gleichzeitiger Wetterschutzfunktion für das Treppenhaus Einfacher und kostengünstiger ist es oft in einer Solarfassade als wärmeübertragendes Medium Luft einzusetzen. Solar-Luft-Kollektoren sind schnell montiert und eignen sich auch bei großen Flächen mit hohem Luftdurchsatz. Sie lassen sich außerdem einfacher miteinander verschalten als die solegeführten solarthermischen Kollektoren. Da Luft weder einfrieren, überkochen noch auslaufen kann, sind sie zudem äußerst betriebssicher. Das ist besonders bei einer Gebäudeintegration in der Fassade vorteilhaft. Solar-Luft-Kollektoren gibt es in verglaster Ausführung für höhere Temperaturen und Anforderungen oder unverglast in Form einer vorgehängten Blechfassade. Diese Blechkollektoren sind leicht und die statischen Anforderungen an die Unterkonstruktion entsprechend gering. Eine ebene einheitliche Oberfläche lässt sich schnell erzeugen und die Abmessungen können gut an die Fassade angepasst werden. Besonderes Augenmerk in der Planung muss den Übergängen und dem Abschluss am Fassadenrand gelten. Bei großen Kollektorflächen kann die thermische Ausdehnung beträchtliche Ausmaße erreichen. Auch die Gefahr der elektrochemischen Korrosion an den Verbindungsstellen mit der Unterkonstruktion ist nicht zu unterschätzen. Unverglaste Kollektoren sind dafür geeignet, große Luftvolumenströme nur um wenige Grad vorzuwärmen. Für höhere Temperaturen und einen besseren Heizeffekt ist eine Verglasung des Absorbers notwendig. Beide Solar-Luft-Kuftkollektor-Systeme werden gerne zur solaren Lüftung eingesetzt. In der Heizperiode wird kalte Außenluft solar erwärmt und dem Gebäude direkt oder über eine Lüftungsanlage zugeführt. Die Lüftungswärmeverluste des Gebäudes können so erheblich reduziert werden. Verglaste Kollektoren können zudem im Sommerhalbjahr direkt über einen Luftwasserwärmetauscher Warmwasser bereiten. Bei unverglasten Kollektoren ist wegen der niedrigeren Temperaturen hierfür eine Wärmepumpe notwendig. Eine Sonderform der Solar-Luft-Kollektoren ist eine hinterlüftete Photovoltaikfassade. Hier heizt die Abwärme der Solarzellen die Luft hinter den Modulen auf. Bei einer Photovoltaikfassade muss während der Stromerzeugung die Abwärme zwingend abgeführt werden. Deshalb ist eine ganzjährige Wärmenutzung vorteilhaft. Heiko Schwarzburger ist Fachjournalist für Solartechnik in Berlin

    Coole Sache

    Werden Büro– und Verwaltungsbauten gleich mit minimalen Kühllasten geplant, lässt sich der Restbedarf an Kühlung mit regenerativen Energien decken / Von Friedrich Sick, Alfred Kerschberger Weitsichtiges Planen kann Klimatisierungs-Aufwand vermeiden: Denn werden die Kühllasten bereits im Zuge der Gebäudeplanung auf ein Minimum reduziert, lässt sich meist auf eine technische Gebäudekühlung gänzlich verzichten. Der Kühlbedarf wird maßgeblich durch interne Wärmequellen, wie Personen, Beleuchtung und Computer, sowie durch solare Strahlungsgewinne bestimmt. Die internen Quellen lassen sich durch effiziente Geräte und Leuchtmittel sowie durch intelligente Steuerungen reduzieren. Im Verwaltungsbau sind vor allem die Informations- und Kommunikations-Technologie sowie die künstliche Beleuchtung Hauptverursacher. Allein für diese Sektoren wurde 2010 ein Viertel allen Stroms in Deutschland verbraucht. Einsparpotenziale bieten hier unter anderem eine präsenz- und tageslichtabhängige Steuerung der künstlichen Beleuchtung oder besser noch eine blendfreie Lichtlenkung im Zusammenhang mit Sonnenschutz. Der Kühlbedarf lässt sich auch senken, indem solare Wärmegewinne optimiert werden – und nicht maximiert. Die U-Werte auch der besten heute erhältlichen Fenster sind viermal höher als die der umgebenden Außenwand. Also sollten Verglasungsflächen nicht größer sein, als es für ihre Funktion als Lichtquelle erforderlich ist. Zwar bringt das weniger Wärmegewinn im Winter – aber dieser spart weniger Energie, als die zusätzliche Kühlung im Sommer erfordert. Denn es entstehen an heißen Tagen je nach Größe und Orientierung des Fensters leicht solare Leistungen bis zu einigen hundert Watt pro Quadratmeter Nutzfläche. Neben reduzierten Verglasungsflächen ist ein außen liegender beweglicher Sonnenschutz die wirkungsvollste Gegenmaßnahme. Um dennoch genügend Tageslicht hereinzulassen, empfiehlt sich ein System, das im oberen Fensterbereich eine Tageslichtumlenkung bis tief in den Raum hinein ermöglicht, während im unteren Bereich der Sonnenschutz aktiviert ist. Ein beweglicher, also steuerbarer und auch komplett aus der Fensteransicht wegfahrbarer Sonnenschutz hat zudem den großen Vorteil, dass er bei diffusem Licht den Raum nicht verschattet und das Tageslicht voll nutzt. Nur so werden in der kalten Jahreszeit Tageslichtnutzung und thermische Solargewinne optimiert. Weiterhin lässt sich der Kühlbedarf durch eine große thermische Speichermasse senken, die dämpfend auf die Temperaturschwankungen zwischen Tag und Nacht wirkt. Der nach einer Bedarfsminimierung verbleibende Kühlbedarf kann mit nachhaltigen Konzepten und der Nutzung regenerativer Energien gedeckt werden. Nachtauskühlung durch passive Lüftung Das mitteleuropäische Klima bietet gute Voraussetzungen für die „passive“ Kühlung mit natürlicher oder mechanischer Lüftung, denn fast immer kühlen die Nächte auf unter 20 Grad Celsius ab. Wände, Decken und Böden, die Wärme tagsüber aufnehmen, geben sie nachts an die kühle, das Gebäude durchströmende Nachtluft wieder ab. Das erfordert neben massiven Bauteilen ein durchdachtes Lüftungskonzept mit einem mindestens drei- bis vierfachen Luftaustausch pro Stunde. Sehr gut geeignet ist die Querlüftung, bei der die Luft ohne nennenswerte Strömungswiderstände über Außen- und Innenöffnungen mit bis zu zehnfachen Luftwechseln durch das Gebäude strömt. Doch so reizvoll dieses „Nullenergie“-Kühlkonzept auf den ersten Blick erscheint, so hoch ist in der Praxis häufig der konstruktive Aufwand für sich automatisch öffnende, großformatige Außen- und Innenöffnungen, bei denen auch Anforderungen an Schallschutz, Brandschutz, Einbruchssicherheit und Witterungsschutz zu beachten sind. Aber gut funktionierende passive Nachtlüftungen sind sowohl hinsichtlich der Kühleffizienz als auch im Energieverbrauch einer aktiven, mechanischen Nachtlüftung überlegen. Nachtauskühlung durch mechanische Lüftung Die Nachtlüftungskühlung mit mechanischer Lüftung bietet im Gegensatz zur freien Lüftung konstante und planbare Luftwechsel. Weiterhin kann sie gut mit anderen Kühlanlagen wie einem Erdwärmetauscher kombiniert werden. Zusätzliche Fassaden- und Innenöffnungen sind nicht notwendig, falls ein Lüftungssystem sowieso vorhanden oder vorgesehen ist. Luftwechsel über 4 · 1/h sind meist nicht möglich, da der Ventilatorstromverbrauch sonst zu hoch wird. Aus diesem Grund sind auch möglichst geringe Druckverluste im Kanalnetz anzustreben. Also empfehlen sich bei Neuinstallation möglichst kurze Kanallängen mit großen Querschnitten; bei Bestandsanlagen empfiehlt sich zumindest die Beseitigung von Engstellen und vermeidbaren Strömungswiderständen. Eine wichtige Rolle spielt natürlich auch eine abgestimmte Regelung über den Tagesverlauf. Adiabate Kühlung Feuchte Luft: schematische Darstellung der adiabaten Abluftkühlung Die adiabate Kühlung klimatisiert Räume durch Verdunstungskälte. Dadurch kann die Kühlwirkung einer Zu- und Abluftanlage mit Wärmerückgewinnung weiter erhöht werden: Es wird kontinuierlich Wasser in die Abluft gespritzt, das verdunstet und so der Abluft Wärme entzieht. Über den Wärmeübertrager kann diese Kühlung auf die Zuluft übertragen werden. Das Kühlpotenzial ist von der Luftfeuchte der Abluft abhängig, die sich aus der Zuluftfeuchtigkeit und der Feuchteproduktion im Innenraum ergibt. Abluft mit hohem Feuchtegehalt kann nur noch wenig Wasser aufnehmen, was die Kühlwirkung einschränkt. Eine gut ausgelegte Lüftungsanlage mit adiabater Kühlung kann bis zu 15 W/m² an Spitzenleistung erbringen. Ohne zusätzliche Kältemaschine sollte der Kühlbedarf jedoch nicht höher als 150 Wh/(m²*d) sein. Der Wasserverbrauch liegt, abhängig von der Auslegung und Effizienz der Anlage, bei 2,2 bis 2,6 l/kWh nutzbarer Kühlenergie. Die adiabate Kühlung für den zentralen Hörsaalbereich der Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg erbrachte eine durchschnittliche gemessene Leistungszahl von 5,1. Die Leistungszahl gibt an, wie viel Kilowatt Kälte pro Kilowatt eingesetzten Stroms erzeugt werden. Erdwärmetauscher zur Kühlung Luft-Erdwärmetauscher und Sole-Erdwärmetauscher eignen sich sowohl zur selbstständigen Kühlung der Raumluft als auch zur Kombination mit anderen Kühlsystemen wie Kühldecken oder Nachtkühlkonzepten. Teilweise gibt es Konkurrenzeffekte, zum Beispiel bei Kombination mit Lüftungswärmerückgewinnung, durch die sich die Einzelkonzepte in ihrer Effizienz gegenseitig abschwächen. Sinnvolles Einsatzfeld ist die Verbesserung des thermischen Komforts in Bürogebäuden mit geringem Kühlbedarf oder auch in Wohngebäuden. Hierbei werden nur geringe Luftwechsel im Bereich von 0,5 bis 1,0 ·1/h notwendig. Erdwärmetauscher eignen sich gut, um auf ein heißes Außenklima zu reagieren, denn mit zunehmender Temperaturdifferenz zwischen Erdreich und Außenluft nimmt die Kühlleistung überproportional zu. Aber auch eine hocheffiziente und gut dimensionierte Anlage liefert nur selten über 1,5 W/(m³·h), dies jedoch bei fantastischen Leistungszahlen von über 300 kWth/kWel. Sobald größere innere Wärmelasten anfallen, sind auch größere Luftvolumenströme erforderlich. Bei konstantem Betrieb kann sich dann die Kühlkapazität des Erdreichs erschöpfen. Man wird in diesem Fall den Erd- beziehungsweise Zuluftkanal mit dem zur hygienischen Lüftung benötigten Luftvolumenstrom betreiben und über dieser „Basiskühlung“ eine regelbare Spitzenlastkühlung installieren, zum Beispiel mit statischen Kühlflächen. Erdwärmetauscher zur Kühlung sind jedoch vor allem dann wirtschaftlich, wenn durch ihren Einsatz auf eine Kompressionskältemaschine verzichtet werden kann. Dies bedingt allerdings Temperaturtoleranzen in der Nutzung. Eine exakte, zu jedem Zeitpunkt abrufbare Nutzleistung kann nicht garantiert werden. Erdsonden zur Kühlung Erdsonden sind nichts anderes als vertikale Sole-Erdwärmetauscher. Meist werden sie als Wärmequelle von Wärmepumpen eingesetzt. Im Sommer ist jedoch auch eine direkte Nutzung von Erdsonden zur Kühlung möglich, was auch als „Free Cooling“ bezeichnet wird. Im Gegensatz zum Luft-Erdwärmetauscher können mit der kühlen Sole auch statische Kühlflächen beschickt werden. Mit Kapillarrohrmatten in Wänden und Deckenputzen ist sogar eine Bauteilaktivierung möglich. Vorteil des Prinzips: Als Betriebsenergie wird nur der Umwälzpumpenstrom benötigt; lediglich zu Spitzenlastzeiten schaltet sich fallweise eine reversible Wärmepumpe oder eine Kompressionskältemaschine zu. Sinnvoll ist es, die Erdsonden im Winter zum Heizen (über Wärmepumpen) und im Sommer zum Kühlen zu verwenden. Dann kann sich das Erdreich sehr gut saisonal regenerieren und ein höherer jährlicher Kälte- beziehungsweise Wärmeentzug wird möglich. Da die Sonden sich gegenseitig beeinflussen, sollte ihr Abstand mindestens zehn Prozent der Sondentiefe betragen. Insgesamt gilt für Erdsonden Ähnliches wie für die horizontalen Erdwärmetauscher. Im Neubau lässt sich diese Technik sehr viel leichter umsetzen, da Erdsonden dann auch direkt unter dem Gebäude platziert werden können und sowieso Erdarbeiten anfallen. Wirtschaftlich optimale Projekte für diese Technologie sind Neubauten, für die aus statischen Gründen Pfahlgründungen notwendig sind, in denen die soleführenden Rohrschlangen verlegt werden können. Aber auch bei Niedrigenergie-Sanierungen mit genügend Grundstücksfläche um das Gebäude können sich Erdsonden lohnen. Wegen des geringen Kälte- und Wärmebedarfs sind dann weniger Sonden nötig. Solare Kühlung Solarbetriebene Kühlungen befinden sich noch im Experimentier-Stadium. In Europa waren bis Ende 2010 erst 400 Anlagen installiert. Ihr Prinzip: Wenn im Sommer der Kühlbedarf am höchsten ist, ist auch die Sonnenstrahlung am effektivsten nutzbar. Thermisch betriebene Kältekreisläufe beruhen auf der Sorption: Ein flüssiger oder gasförmiger Stoff wird entweder an einer festen, porösen Oberfläche angelagert (Adsorption) oder von einem Feststoff aufgenommen (Absorption). Die thermische Antriebsenergie wird bei der „solaren Kühlung“ von Kollektoren bereitgestellt. Damit lässt sich die Kühlung zu über 95 Prozent mit Sonnenenergie betreiben. Da Adsorptionskältemaschinen bisher kaum eingesetzt werden, werden hier nur die gängigeren Absorptionskältemaschinen angesprochen. Bis vor wenigen Jahren wurden nur Großanlagen angeboten, in jüngster Zeit aber auch Kleinanlagen im Bereich von 5 bis 100 Kilowatt Kälteleistung. Schüco bietet zum Beispiel ein Komplettset eines solaren Kühlsystems im Leistungsbereich von unter 50 Kilowatt an, das sich für kleinere und mittlere Gebäude eignet. Nach Aussage von Experten kostet eine Kilowattstunde solare Kälte derzeit 24 bis 30 Cent, also rund doppelt so viel wie die konventionell erzeugte. Die Investitionskosten liegen im Allgemeinen beim Doppelten bis Dreifachen von üblichen Kompressionskälteanlagen. Im Gegensatz zu den obigen geschlossenen Verfahren, die letztlich kaltes Wasser erzeugen, werden sorptionsgestützte Klimaanlagen (SGK) zur Luftkühlung und gegebenenfalls -entfeuchtung eingesetzt. Das Verfahren ist auch unter seiner englischen Bezeichnung Desiccant Evaporative Cooling (DEC) bekannt. Zu unterscheiden sind Anlagen mit festen und flüssigen Sorbenzien. Feste Sorbenzien sind die Standardlösung; sie werden von unterschiedlichen Herstellern angeboten. Mit flüssigen Sorbenzien ist ein Produkt von Menerga seit 2007 auf dem Markt. Ein Kühlturm wie bei den „geschlossenen“ Absorptions- und Adsorptionsanlagen ist bei DEC-Anlagen nicht erforderlich. Sondernutzungen mit hohem Kühlbedarf Büro- und Verwaltungsgebäude verfügen oft über Bereiche mit ungewöhnlich hohen Kühllasten und zum Teil engen Temperaturtoleranz-Bereichen, zum Beispiel Serverräume. Auf das Gesamtgebäude umgerechnet, sind ihre Kühllasten jedoch relativ klein. Sie lassen sich am effektivsten mit dezentralen Kompressionskältemaschinen decken. Verwendet man für den Antrieb Eigenstrom, wie aus einer gebäudeintegrierten PV-Anlage, oder „grünen“ Strom aus dem Netz, können auch diese zur (indirekten) Nutzung regenerativer Energien gezählt werden. Friedrich Sick ist Professor für regenerative Energiesysteme an der HTW Berlin; Alfred Kerschberger ist Geschäftsführer von RK-Stuttgart Architektur und Energy Design Buch-Tipp Alfred Kerschberger (Hg.) Energieeffizientes Bauen im Bestand Das Buch „Energieeffizientes Bauen im Bestand“ beschreibt neben den bau- und anlagentechnischen Bereichen den gesamten Planungsprozess: von Planungswerkzeugen zur Simulation über Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen bis hin zur Bewertung energetischer Standards und Zertifizierungsmethoden. Der obige Text enthält einzelne, stark verkürzte Aspekte aus dem Buchkapitel „Bausteine für energieeffiziente Sanierungskonzepte“. VDE Verlag, gebundene Ausgabe, 288 Seiten, 59 Euro    

    Die Kunst der Kontraste

    Hervorgehoben

    Wenn Normen Spielräume zulassen, sind vielfältige und kreative Lösungen möglich – zum Beispiel für die Barrierefreiheit im Münchener Museum Brandhorst / Von Christine Degenhart Demografischer Wandel, UN-Behindertenrechtskonvention sowie die allgemeine Nachhaltigkeitsdebatte haben dazu geführt, dass eine generationenübergreifende und flexible Nutzbarkeit von Gebäuden zu einem grundlegenden Planungsziel geworden ist. In diesem Kontext ist die kürzlich erfolgte Veröffentlichung der DIN 18040, Barrierefreies Bauen, ein wichtiger Beitrag. Zwei Normteile, öffentlich zugängliche Gebäude in Teil 1 und Wohnungen in Teil 2, fassen nicht nur die bekannten Normen DIN 18024, Teil 2, und DIN 18025 zusammen, sondern es werden zusätzlich Anforderungen formuliert, die sensorische Einschränkungen berücksichtigen. Mit dem „Zwei-Sinne-Prinzip“ sollen Strategien und Einzelmaßnahmen zum Warnen, Orientieren und Leiten realisiert werden. Neu ist das sogenannte Performanceprinzip: Danach kann das geforderte Schutzziel auf unterschiedlichen Wegen erreicht werden. Dies lässt individuelle Spielräume und Innovationen zu. Museum Brandhorst: Besuchern erschließt sich die auf drei Ebenen verteilte Privatsammlung von Udo und Anette Brandhorst auch über die weit greifende Treppenan­lage. Architekten: ­Sauerbruch Hutton, Berlin Das Museum Brandhorst in München zeigt, wie sich eine kreative Gestaltung mit den technischen Erfordernissen im Sinne der Norm optimal zusammenführen lässt. Dabei wurde das Gebäude sogar noch vor der Veröffentlichung der aktualisierten Norm im Mai 2009 eröffnet. Der Museumsbau von Sauerbruch Hutton, Berlin, beherbergt die Privatsammlung zeitgenössischer Kunst von Udo und Anette Brandhorst. Die Ausstellung verteilt sich auf drei Etagen, die durch eine markante Treppenanlage miteinander verbunden sind. Weitere für Besucher zugängliche Bereiche sind neben den Seminarräumen das Foyer mit Buchladen und ein Café. Für diese barrierefrei zu gestaltenden Flächen fand im Zuge der Planung ein kontinuierlicher Austausch zwischen den Architekten und der Beratungsstelle Barrierefreies Bauen der Bayerischen Architektenkammer statt. Anforderungen der Barrierefreiheit für Sehbehinderte sind auch in Museen umzusetzen – auch in solchen, deren Ausstellungen, zum Beispiel mit Bildern, eher visuell ausgerichtet sind. Das ist im Sinne einer nachhaltigen Planung von Gebäuden zu verstehen, die flexible Nutzungen mit möglichst wenigen baulichen Anpassungen ermöglichen soll. Bei diesen ideellen Gedankenspielen muss aus einem Museum kein Bürogebäude werden. Es reicht dafür schon die Änderung des Ausstellungs-Schwerpunktes aus: Statt Bildern werden Skulpturen präsentiert, die gerade Blinde und Sehbehinderte trefflich ertasten können. Auch bieten heute schon vielerorts Museen für diese Besuchergruppe Führungen mit entsprechender Verbalisierung der Inhalte an. Lösung für frei stehende Treppenanlage Wechsel im Bodenbelag: Damit Sehbehinderte rechtzeitig den unteren Treppenlauf wahrnehmen, wurde der Bodenbelag darunter als hölzerner Lattenrost ausgeführt. Im Untergeschoss des Museums Brandhorst endet die Treppenanlage mitten im Raum. Somit ist der Treppenlauf von Ausstellungsflächen umgeben. Ein solches „unterlaufbares“ Bauteil muss gemäß dem Schutzziel auch für blinde und sehbehinderte Menschen bis zu einer Höhe von 220 Zentimetern wahrnehmbar gestaltet sein. Laut Norm wird hierfür vorgeschlagen, das Bauteil
    • bis maximal 15 Zentimeter Abstand zum Boden hinunterreichen zu lassen oder
    • es mit einem mindestens drei Zentimeter hohen Sockel beziehungsweise mit einer Tastleiste zu ergänzen, die etwa 15 Zentimeter über dem Boden endet. Norm-Vorschläge: mögliche Lösungen nach DIN 18040 für die Wahrnehmbarkeit von in den Raum ragenden Bauteilen
    Bei einem Museumsbau scheiden aber die letzten beiden Lösungsvorschläge von vornherein aus. Solche Maßnahmen würden nur zu neuen Gefahren führen, etwa der des Stolperns. Variante eins – das „Unterbauen“ des Treppenlaufes – schied aufgrund des architektonischen Konzeptes der frei stehenden Treppenanlage auch aus. Hier wurden die Anforderungen stattdessen durch einen Wechsel des Bodenbelags realisiert. Dazu wurde der Parkettboden der Ausstellungsflächen unterhalb des Treppenlaufes durch eine lattenrostartige Auflösung mit dunkler Hinterlegung sowie einer leicht federnden Lagerung modifiziert. Dies war möglich, da man allgemein bei einer musealen Nutzung eine gewisse Ruhe des Betrachters zum Erkennen von Hindernissen voraussetzen kann. Denn in der Regel werden Ausstellungen in einem eher flanierenden Bewegungsmodus passiert. Das „Zwei-Sinne-Prinzip“ Bei der Planung dieses speziellen Bodenbelags war auch das so genannte „Zwei-Sinne-Prinzip“ zu berücksichtigen. Es besagt, dass die zu übermittelnden Informationen von mindestens zwei Sinnesorganen wahrgenommen werden können. Grund dafür ist der Sicherheitsaspekt: Fällt ein Sinn aus, kann ein anderer angesprochen werden. Zum Beispiel nehmen blinde Menschen Räume maßgeblich mit dem Tastsinn wahr, indem sie Raumkanten, Hindernisse oder Wechsel im Bodenbelag mit dem Langstock identifizieren. Allgemein sollen mögliche Lösungen nach dem Zwei-Sinne-Prinzip eine Überflutung mit Informationen vermeiden. Es ist also wichtig, hier Prioritäten zu setzen. An erster Stelle steht die Sicherheit, erst dann folgt die Orientierung. Abwärtsführende Treppen, in den Raum ragende Bauteile oder Ausstellungsstücke sind daher in erster Linie mit Kennzeichnungen zu versehen, die vor allem von blinden und sehbehinderten Menschen wahrgenommen werden können. Gleichzeitig senken die entsprechenden Maßnahmen das Verletzungsrisiko auch für nicht Sehbehinderte, was aber eigentlich erst an zweiter Stelle steht. Kontraste verstärken Wahrnehmung Eine Option für mehr Barrierefreiheit besteht darin, eingeschränkte Sinneswahrnehmungen durch entsprechende Signale zu verstärken. Dafür sind Kontraste gut geeignet, weil sich dadurch Objekte gezielt voneinander unterscheiden lassen, und zwar:
    • akustisch, nach Nutzungs- und Umgebungsgeräusch
    • (laut und leise)
    • visuell, nach Objekt und Hintergrund
    • (hell und dunkel)
    • taktil, nach Oberflächenwechsel
    • (rau oder glatt, hart oder weich)
    Mit einer Kombination derart ausgeprägter Kontraste wird außerdem gleichzeitig das Zwei-Sinne-Prinzip realisiert. Ein Beispiel: Blinde Besucher führen in der Regel den Langstock in Pendelbewegungen vor dem Körper. Streicht der Langstock über den hölzernen Lattenrost unter dem Treppenlauf im Museum Brandhorst, werden sowohl akustische als auch taktile Signale erzeugt. Blinde sind also rechtzeitig gewarnt. Menschen mit eingeschränktem Sehvermögen nehmen schon die dunklere Farbe des Bodenbelags unter dem Treppenlauf wahr. Optimieren ließe sich diese Lösung noch durch eine Verbreiterung der Fläche um etwa eine Schrittlänge. Dadurch würden Besucher, die sich dem Hindernis seitlich annähern, frühzeitig durch die taktile Wahrnehmung über die Füße gewarnt. Markierungen auf Treppen Generell kann eine Treppe nicht die stufenlose Erschließung ersetzen. Nur über Rampen oder Aufzüge können Höhenunterschiede barrierefrei überwunden werden. Allerdings lassen sich durch gezielte Maßnahmen die Benutzbarkeit und die Sicherheit einer Treppe verbessern – zum Beispiel durch Kontrast erzeugende Markierungen der Stufen. Da hier die Vorgaben der DIN nur geringe Spielräume erlauben und eine nachträgliche Bearbeitung meist nicht zufriedenstellt, sind Stufenmarkierungen frühzeitig in die Planung einzubeziehen. Grundsätzlich sollte jede Kontrast erzeugende Materialkombination im Vorfeld hinsichtlich folgender sich ändernder Rahmenbedingungen überprüft werden:
    • tageszeitabhängige Beleuchtung
    • Nässe
    • Patinabildung
    • Verschmutzung
    • Materialveränderung durch UV-Strahlung
    • Abrieb
    • Spiegelung
    Im Minimum ist jeweils die erste und letzte Treppenstufe zu kennzeichnen, besser ist natürlich die Kennzeichnung aller Stufen. Die Markierungen sind als Hell-Dunkel-Kontraste auszuführen. Wird nur ein Material oder nur eine Farbe auf Tritt- und Setzstufen verwendet, dann nehmen Sehbehinderte nicht die einzelnen Stufen wahr, sondern nur eine durchgehende, rampenartige Fläche. Die Markierungen müssen außerdem bis zur Vorderkante der Stufe reichen und über die gesamte Stufenbreite geführt werden. Nicht zur Markierung geeignet sind der Rutschsicherung dienende Edelstahl- oder Gummistreifen. Zum Beispiel könnte bei einer hellen Holztreppe ein dunklerer und bündig gesetzter Holzstab eine Lösung sein. Damit wird im Vergleich zu applizierten Materialien eine bessere Haltbarkeit erzielt. LED-Bänder als „Leuchtkante“ sind nur eingeschränkt geeignet, da diese nur in konstanten Beleuchtungssituationen wahrnehmbar sind, zum Beispiel in einem Kino. Architektin Christine Degenhart ist die Sprecherin der Beratungsstelle Barrierefreies Bauen der Bayerischen Architektenkammer

    Aufgedoppelt

    Bauen im Bestand III: Soll über ein vorhandenes Wärmedämm-Verbund-System ein neues verlegt werden, stellen sich Fragen zu Befestigung, Brandschutz, Baurecht und mehr / Von Oliver Berg Beim Bauen im Bestand steigt die Zahl der Gebäude, die bereits ein Wärmedämm-Verbund-System (WDVS) besitzen. Statt die alte Dämmung mit hohem Aufwand abzureißen und zu entsorgen, kann ein neues WDVS „aufgedoppelt“ werden. Diese Maßnahme kann aus verschiedenen Gründen sinnvoll sein. So können beispielsweise durch Vandalismus Risse und Abplatzungen entstanden sein, die eine großflächige Instandsetzung erfordern. Oder es zeichnen sich aufgrund mangelhafter Planung oder Verarbeitung die Fugen oder Dübel-Befestigungen der Dämmplatten an der Fassade unschön ab. Am häufigsten kommt aber eine neue Fassaden-Dämmung dann in Betracht, wenn das Gebäude ohnehin modernisiert und auch optisch aufgewertet werden soll. Stammt der vorhandene Wärmeschutz aus der Zeit bis Mitte der Neunzigerjahre des letzten Jahrhunderts, hält er heutigen energetischen Ansprüchen nicht mehr stand. Damals lagen die Dämmstoffdicken bei etwa sechs Zentimetern; heute sind zwölf Zentimeter üblich. Für die Aufdopplung eignen sich diejenigen Fassaden, deren WDV-Altsysteme standsicher sind und mit Dämmplatten aus Polystyrol-Hartschaum (EPS), Mineralwolle (MW) oder Mineralwolle-Lamellen (MW-L) und Putzbeschichtung ausgeführt sind. Entscheidend ist weiterhin die Art der Befestigung der Dämmplatten. Sie müssen auf Mauerwerk oder Beton mit oder ohne Putz entweder nur geklebt oder sowohl geklebt als auch gedübelt worden sein. Auf Systemen mit mechanischer Befestigung (Schienensystem) oder anderen Dämmstoffarten ist laut bauaufsichtlicher Zulassung keine Aufdopplung möglich. Da früher aber auch häufig Holzwolle-Leichtbauplatten auf Fassaden angebracht wurden, haben einige WDVS-Hersteller ihre Anwendungsrichtlinien um diesen Verwendungszweck ergänzt. Die zur Aufdopplung zugelassenen Systeme sind in den Dämmstoff-Varianten Polystyrol- und Mineralwolle-Platten möglich. Wie die alten und neuen Systeme miteinander kombiniert werden können und welche Gesamtdämmstoffdicken zulässig sind, ist in der unten stehenden Tabelle zusammengefasst. Zulässige Gesamtdämmstoffdicke in Kombination der möglichen Systeme Baurechtliche Regelungen Wärmedämm-Verbund-Systeme zur Aufdopplung werden von den europäisch technischen Zulassungen (ETAG 004) nicht erfasst. Um aufwändige und teure Zustimmungen im Einzelfall zu vermeiden, haben einige Systemanbieter für diesen Anwendungsfall bauaufsichtliche Zulassungen (AbZ) vom ­Deutschen Institut für Bautechnik in Berlin erwirkt. Sie gelten als Verwendbarkeitsnachweis gemäß Landesbauordnungen und regeln unter anderem die baurechtlichen Anforderungen wie Standsicherheit, Brand-, Wärme-, Schall- und Feuchteschutz. Außerdem sind Hinweise zur fachgerechten Ausführung enthalten, die die Hersteller in ihren Verarbeitungsrichtlinien präzisiert und ergänzt haben. Wie bei herkömmlichen WDVS sind auch die Aufdopplungs-Systeme nur als Gesamt-System zugelassen. Einzelne Komponenten unterschiedlicher Hersteller dürfen also nicht miteinander kombiniert werden. Weiterhin sind die landestypischen baurechtlichen Bestimmungen zu prüfen: zum Beispiel, ob mit einer Aufdopplung Baugrenzen überschritten werden. Analyse des Bestandes Bestands-Prüfung: Für die Aufdopplung sind nur solche WDV-Altsysteme geeignet, deren Standsicherheit sowie Tragfähigkeit durch partielle Sondierungs- beziehungsweise Bauteilöffnungen und entsprechende Beurteilung eines Sachkundigen nachgewiesen wurden. Bevor eine WDVS-Aufdopplung erfolgen kann, ist der Zustand der Außenwand und des alten Systems hinsichtlich der Standsicherheit und Tragfähigkeit zu analysieren. Das ist notwendig, weil das vorhandene Dämmsystem den Abtrag der Schubkräfte unter Berücksichtigung der zusätzlichen Eigenlasten gewährleisten muss. Die Prüfung hat durch einen Sachkundigen – Planer, Auftragnehmer oder im Zweifel einen Gutachter – zu erfolgen, der das Alt-WDVS üblicherweise an fünf, etwa einen halben Quadratmeter großen, repräsentativen Stellen öffnet. Werden Schäden am System, Risse oder Abplatzungen sichtbar, müssen deren Ursachen gefunden und beseitigt werden. Häufig entstehen solche Schäden durch undichte Anschlüsse, mangelhafte Wasserführung oder unzureichende Dachüberstände. Darüber hinaus sind das Eigengewicht des Altsystems, insbesondere des Putzsystems, sowie die vorhandene Dämmstoffdicke zu ermitteln. Die Trockengewichte des alten und neuen Putzsystems dürfen zusammen circa 30 Kilogramm pro Quadratmeter nicht überschreiten. Bei Gesamtdämmstoffdicken über 200 Millimeter ist das Gewicht des Putzes (nass) auf 22 Kilogramm pro Quadratmeter begrenzt. Kriterien für die Planung Auf Basis der Ist-Zustand-Analyse muss entschieden werden, ob das WDV-Altsystem für eine direkte Aufdopplung geeignet ist oder vorbereitende Arbeiten erforderlich sind. Zum Beispiel können der Austausch schadhafter Dämmplatten oder das Entfernen des alten Putzes notwendig werden. Im nächsten Schritt ist über die folgenden bauphysikalischen und konstruktiven Anforderungen zu entscheiden: Wärmeschutz Die Dämmschichtdicke des Neusystems ist so zu dimensionieren, dass der nach EnEV 2009 geforderte U-Wert der Außenwand 0,24 W/(m²K) entspricht ‑ es sei denn, es werden staatliche Fördermittel beantragt. Zum Beispiel bei der KfW. Dann sind deren spezielle Bedingungen zu beachten. Rechnerisch wird das Altsystem entweder auf Basis eines nachgewiesenen Bemessungswertes der Dämmstoffplatten oder pauschaler Rechenwerte der Systemzulassung berücksichtigt. Dübel, Haftsicherungsanker, Klebemörtel und Putze dürfen vernachlässigt werden. Die Bemessungswerte der Wärmeleitfähigkeit der Alt-Dämmstoffe gemäß den bauaufsichtlichen Zulassungen sind in der unten stehenden Tabelle dargestellt. Pauschalwerte der Bemessungswerte zur Wärmeleitfähigkeit von Alt-Dämmstoffen Feuchteschutz Der Nachweis des Feuchteschutzes hat nach DIN 4108-3 zu erfolgen. Daraus ergeben sich in der Regel keine Nachteile für die Konstruktion, da der Bestand sowohl wärme- als auch feuchteschutztechnisch aufgewertet wird. Schallschutz Hinsichtlich des Schallschutzes enthalten die bisher vergebenen Zulassungen keine Vorgaben. Pauschale Auf- oder Abschläge sind nicht möglich, da die Ergebnisse je nach Wandaufbau in der Realität unterschiedlich ausfallen können. Werden objektspezifische Anforderungen gestellt, sind weitere Untersuchungen notwendig – eventuell in Form eines Einzelnachweises. Brandschutz Um das Gesamtsystem einer Baustoffklasse nach DIN 4102-1 zuordnen zu können, muss die Baustoffklasse des Altsystems ermittelt werden. Altsysteme mit EPS-Platten gelten als „normalentflammbar“, sofern sie nicht nachweislich „schwerentflammbar“ sind. Altsysteme mit Mineralwolle-Platten oder Mineralwolle-Lamellen gelten als „schwerentflammbar“, sofern sie nicht nachweislich „nichtbrennbar“ sind. Zum Nachweis der Baustoffklasse können die seit Mitte der Neunzigerjahre existierenden AbZ herangezogen werden. Vor deren Einführung wurden so genannte PA III-Prüfzeugnisse ausgestellt, woraus ebenfalls die Baustoffklasse abgelesen werden kann. Sofern keine Unterlagen oder Kenntnisse über das Alt-WDVS vorliegen, können Prüfungen an ausgebauten Systemkomponenten zur Bestimmung der Baustoffklasse durchgeführt werden. Anbetonierte HWL-Platten in einer Dicke zwischen 25 und 100 Millimetern mit oder ohne Putze sind als „schwerentflammbar“ einzustufen, in anderen Dicken als „normalentflammbar“, sofern diese nicht nachweislich „schwerentflammbar“ sind. Bei WDVS mit über 100 Millimeter dicken Polystyrol-Dämmplatten ist die Schwerentflammbarkeit nur durch zusätzliche Maßnahmen erreichbar. Das könnte bis zu einer Gesamtdicke von 300 Millimetern zum Beispiel die Ausführung eines durchgehenden Brandriegels sein. Dabei ist wichtig, dass der EPS-Dämmstoff unter dem Brandriegel vor dessen Verlegung zu entfernen ist. Der Brandriegel muss vollflächig verklebt und, wenn erforderlich, zusätzlich verdübelt werden. Wird darauf verzichtet oder die ist Dämmschicht dicker als 300 Millimeter, ist das System als „normalentflammbar“ einzustufen. Besondere Anforderungen bestehen bei der Ausführung nichtbrennbarer WDVS auf einlagig anbetonierten HWL-Platten. Da diese brandschutztechnisch – im Sinne einer Baustoffklassifizierung – nicht klar definiert sind, ist zwischen HWL-Platte und Mineralwolle-Dämmstoff eine mindestens 20 Millimeter dicke, mineralische, nichtbrennbare Schicht aufzubringen. Zusätzlich sind die Brandschutzmaßnahmen für „schwerentflammbare“ WDVS auf EPS-Basis umzusetzen. Detailliert ist die Bestimmung der Baustoffklasse in den unterschiedlichen Kombinations-Varianten in der unten stehenden Tabelle dargestellt. Brandschutztechnische Einstufung von Baustoffen Standsicherheit WDVS müssen die Kräfte aus Windsog, Eigengewicht und hygrothermischen Wechsel-Wirkungen an den Untergrund weiterleiten. Der Lastabtrag wird dabei von den Dübeln und der „schubsteifen“ Dämmschicht übernommen. Die Windsoglasten werden ausschließlich über die Dübel abgeleitet, weshalb die Außenwand entsprechend tragfähig sein muss. Um die Standsicherheit des Gesamtsystems zu gewährleisten, sind die Dämmplatten des Neusystems je nach Hersteller-Zulassung vollflächig oder anteilig (mindestens 40 Prozent der Fläche) mit dem Untergrund zu verkleben. Ferner müssen beide Dämmschichten zusammen im Wandbaustoff mit den dafür bauaufsichtlich zugelassenen Dübeln verankert werden. Wie viele Dübel dafür erforderlich sind, ist in den AbZs geregelt. Zusätzlich sind die regionalen gebäudespezifischen Windlasten zu berücksichtigen, die aus den Berechnungen nach DIN 1055 „Einwirkungen auf Tragwerke, Teil 4: Windlasten“ resultieren. Für die Anordnung der Dübel gilt Anhang A der DIN 55699 „Verarbeitung von Wärmedämm-Verbundsystemen“. Mit wie vielen Dübeln das Altsystem befestigt wurde, spielt für die Berechnung der neuen Befestigung keine Rolle. Konstruktive Details Um ein dauerhaft funktionssicheres WDVS zu gewährleisten, ist neben der ordnungsgemäßen Verarbeitung die sach- und fachgerechte Planung von Konstruktionsdetails notwendig. Das betrifft vor allem die Ausbildung der Fugen, sämtliche An- und Abschlüsse, Durchdringungen sowie die Anbindung zur Sockel- und Perimeter-Dämmung. Wichtig dabei ist, den Schutz gegen Schlagregen sicherzustellen und die Wärmebrücken zu optimieren. Hierfür steht bereits ein großer Fundus entsprechend aufbereiteter Detaillösungen vonseiten der WDVS-Hersteller zur Verfügung. Verlegung fast wie gewohnt Ordentlich verlegt: Die Dämmplatten des neuen Systems sollten möglichst mit einem Versatz der Plattenstöße verlegt werden (rechts). Die Aufdopplung von bestehenden WDVS unterscheidet sich nur in wenigen Arbeitsschritten von einer herkömmlichen Verlegung auf Mauerwerk oder Beton. Vor der Montage müssen unter anderem die Blechabdeckungen, Fensterbänke, Fallrohre und Durchdringungen demontiert und den neuen Gegebenheiten ­angepasst werden. Beginnen sollte man die Verlegung der Dämmplatten nur mit halber Plattenhöhe. Das erfordert zwar für das mittige Schneiden einen höheren Aufwand, aber der dadurch entstehende Fugenversatz bietet ­Vorteile. Zum Beispiel werden dadurch die alten Fugenraster oder Risse entkoppelt. Die weitere Verarbeitung – Aufbringen der Armierungsschicht einschließlich Gewebearmierung und Oberputz – erfolgt wie gewohnt. Oliver Berg ist Arbeitskreisleiter beim Fachverband Wärmedämm-Verbundsysteme in Baden-Baden WDVS und Recycling Das Recycling von WDVS ist noch weitgehend ungeklärt. Dämmstoffplatten mit anhaftendem Putz, ­Armierungsgewebe und Farbanstrichen sind in der Regel Sondermüll. Bisher sahen die Hersteller auch keinen Handlungsbedarf, da es vergleichsweise wenig alte WDVS zu entsorgen gab. Und mit der Möglichkeit des Aufdoppelns eines neuen über ein altes ­System wird das Thema vorerst weiter in die Zukunft verschoben. Aber stellt sich die Frage irgendwann in den nächsten zwei oder drei Jahrzehnten dann doch, will die Industrie gewappnet sein und Lösungen zeigen. Dazu lässt der Fachverband Wärmedämm-Verbundsysteme jetzt im Rahmen eines Recycling-Forschungsprojektes die Möglichkeiten der Wiederverwertung von WDVS-­Bestandteilen prüfen. Beginnen will man mit EPS-Dämmstoffen, weil diese den größten Marktanteil ­besitzen. Dafür wurde der Industrieverband Hartschaum als Partnerverband gewonnen. Der Forschungsauftrag soll an das Fraunhofer Institut für Bauphysik (Holzkirchen) und das Forschungsinstitut für Wärmeschutz (München) gehen. Der Start hängt noch von der Bewilligung staatlicher Fördermittel ab.

    Fenster anschließen

    Hervorgehoben

    Zeichnung: Fachverband WDVS Beim Wärmedämm-Verbundsystem kommt es auf makellose Anschlüsse an Fenster, Rollläden und Fensterbänke an. / Von Ralf Pasker Bei Fassaden mit WDV-Systemen sind gerade bei der Fenstermontage spezifische bauliche Anforderungen zu beachten, um dauerhaft die Funktion und eine ansprechende Optik zu gewährleisten. Hinzu kommt, dass am Fensteranschluss verschiedene Gewerke beteiligt sind. Das sind in der Rohbau-Phase in der Regel der Maurer oder Zimmermann, der Fenster- und Rollladenbauer sowie für die Verlegung des WDVS der Maler beziehungsweise der Stuckateur. Die Ausbildung der Anschluss-Details beginnt mit dem fachgerechten Fenstereinbau. Der RAL-Leitfaden zur Montage von Fenstern enthält hierzu zahlreiche Hinweise. Danach ist der Fensteranschluss in folgende drei Ebenen unterteilt (siehe auch nebenstehende Grafik). Für die Planung: Der Fensteranschluss besteht grundsätzlich aus drei Ebenen: Trennung von Raum- und Außenklima (1), Funktionsbereich (2) und Wetterschutz (3). Ebene 1: Trennung von Raum- und Außenklima Die Trennung von Raum- und Außenklima muss umlaufend und dauerhaft dampfdiffusionsdichter sein als der Wetterschutz. Das Eintreten von Raumfeuchte in Fugen muss verhindert werden beziehungsweise eintretende Feuchte muss kontrolliert nach außen entweichen können. Die Abdichtung gegen Raumluftfeuchtigkeit wird dabei grundsätzlich auf der Raumseite angeordnet. Ebene 1 muss diese Anforderungen sicherstellen. Ebene 2: Funktionsbereich Der Funktionsbereich stellt den Wärme- und Schallschutz sicher. Vorhandene Untergrundtoleranzen müssen ausgeglichen und Bauwerksbewegungen aufgenommen werden. Der Funktionsbereich muss stets trocken bleiben und vom Raumklima getrennt sein. In Bezug auf Befestigung und Lastabtragung von Fensterelementen macht der RAL-Leitfaden klare Vorgaben: Eigenlast, Windlast, Verkehrslast und bewegliche Teile (Flügel) sind zu berücksichtigen. Die Befestigung, zum Beispiel mit Hilfe von Rahmendübeln, Konsolen und Winkeln, muss eine stabile Konstruktion sicherstellen. Bevor die Fassadendämmung verlegt wird, ist der Fenstereinbau nach folgenden Kriterien zu kontrollieren: Diffusionsdichtigkeit innen, Wärme-/Schallschutz zum Wandbaustoff hin sowie stabile Befestigung. Sind die Arbeiten mangelhaft ausgeführt, kann sich das auf das anschließende WDVS negativ auswirken. Ebene 3: Wetterschutz Wetterschutz: ­Außen angebrachte Winddichtfolien müssen diffusions­offen und überputzbar sein, sonst ­können sie die ­ordnungsgemäße Befestigung des WDVS behindern. Der Wetterschutz verhindert den Eintritt von Regenwasser (Schlagregen) in das Dämmsystem. Die Schlagregendichtigkeit wird bei WDVS üblicherweise durch den WDVS-Fachhandwerker hergestellt. Maßnahmen zur Winddichtigkeit (Folieneinbau) sind gegebenenfalls bei vorgehängten hinterlüfteten Fassadenbekleidungen erforderlich – nicht jedoch bei einem WDVS. Ein verputzter WDVS-Fensteranschluss gilt grundsätzlich als winddicht, auch wenn sich diese Feststellung nicht explizit in einer Regelung wiederfindet. Außen angebrachte Winddichtfolien können sogar die ordnungsgemäße WDVS-Befestigung behindern, sofern sie nicht diffusionsoffen und „überputzbar“ sind (siehe Merkblatt „Verputzen von Fensteranschlussfolien“). Fensteranschlussfolien müssen blasenfrei verlegt sein. Der schlagregendichte Anschluss von WDVS zum Fenster kann mit einem selbstständig expandierenden Fugendichtband erfolgen, das, je nach Fugenbreite, entsprechend dimensioniert erhältlich ist. Alternativ können Anschlussprofile mit Gewebeanschluss, Dichtungsstreifen und Schutzfolie für den Fensterrahmen verwendet werden. Je nach Bauart können die Profile größere oder kleinere Bewegungen aufnehmen. Sie dienen gleichzeitig als Putzlehre und ermöglichen somit einen geraden Anschluss des WDVS an das Fenster. Rollläden und Jalousien einbinden   In das WDVS integrierte Jalousienblenden müssen individuell geplant werden. Rollladenkästen lassen sich in das WDVS problemlos integrieren. Dabei sind die Anforderungen an den Brandschutz zu beachten (vgl. Technische Systeminformation 6, Fachverband WDVS). Soll aus gestalterischen Gründen die Jalousie durch einen Behang verdeckt werden, ist dies objektspezifisch zu planen. Zum Beispiel kann der Behang durch zu starken Winddruck und Windsog flattern oder vibrieren. Es ist weiterhin zu prüfen, inwieweit sich die thermischen Längenänderungen negativ auf den Wandanschluss auswirken. Wichtig ist auch die spätere Zugänglichkeit zwecks Wartung. Eine verwindungsstabile Unterkonstruktion und eine ausreichende Überdeckung mit Dämmstoff sind zwingend erforderlich. Anschlüsse der Fensterbänke Fensterbrett: Zu einer ordnungsgemäßen Ausführung gehören das Eckprofil zur sauberen Ausbildung von Kanten, das Anschlussprofil am Übergang zum Fensterrahmen und das Dichtband zur Abdichtung des Bordprofils. Fensterbänke sollen dauerhaft ein Eindringen von Wasser in das Mauerwerk und in das Dämmsystem verhindern. Dazu müssen das Fensterbanksystem sowie alle Anschlüsse (insbesondere zum Bordprofil, zum Fensterrahmen und zum WDVS) regendicht ausgebildet werden. Es ist darauf zu achten, dass durch Bewegungen von Baustoffen und Bauteilen die Funktionen sich nicht gegenseitig beeinträchtigen. Zudem sind Wärmebrücken weitgehend zu vermeiden. Durch ein Gefälle der Fensterbank nach außen hin (mindestens fünf Grad), eine kontrollierte Wasserableitung sowie einen ausreichenden Überstand der Tropfkante über die Fassadenoberfläche des WDVS (empfohlen wird ein Tropfkantenabstand von 30 bis 50 Millimetern) wird die Feuchtebe-lastung der Fassade reduziert und somit auch das Risiko von Schmutzläufern verringert. Die Wartungsintervalle einer Fassade können so meist verlängert werden. Ist die Ausladung der Fensterbank größer als 15 Zentimeter, werden zur Erhöhung der Stabilität zusätzliche Fensterbankhalter eingebaut. Standardmäßig sind Fensterbänke bei WDVS jedoch nicht zum Betreten geeignet. Ecken und Kanten Zur Aufnahme von Kerbspannungen wird die Armierung des WDVS an den Ecken eines Fensters verstärkt. Dazu werden zusätzlich zur Flächenarmierung Gewebestreifen diagonal an jeder Fenster- oder Türecke in den Unterputz eingebettet. Gewebepfeile sind bereits mit einem rechtwinkligen Ausschnitt versehen und erleichtern die Montage. Der Zwickel am Übergang der Sturzlaibung zur vertikalen Laibung wird mit einem Gewebestreifen oder einem Gewebe-Formteil verstärkt. Zur sauberen Ausbildung von Anschlüssen an Fenster- und Türrahmen sowie zur Ausbildung von Kanten bieten die WDVS-Hersteller spezielle Profilleisten und Eckwinkel mit integrierten Gewebestreifen an.Ralf Pasker ist Leiter Technik des Fachverbands Wärmedämm-Verbund­systeme in Baden-Baden Technische Informationen
    • Technische Systeminformation 5 – Wärmedämm-Verbundsysteme zum Thema Langzeitbewährung, Fachverband WDVS
    • WDVS-Schulungshandbuch – Qualität im System, Fachverband WDVS
    • Anschlüsse an Fenster und Rollläden bei Putz, Trockenbau und Wärmedämm-Verbundsystem, Fachverband der Stuckateure Baden-Württemberg/Fachverband Glas-Fenster-Fassade Baden-Württemberg/ Bundesverband Rolladen- und Sonnenschutz
    • Empfehlungen für den Einbau/Ersatz von Metall-Fensterbänken (WDVS-Fassade), Gütegemeinschaft Wärmedämmung von Fassaden
    • Leitfaden zur Montage – Der Einbau von Fenstern und Fassen mit Qualitätskontrolle durch das RAL-Gütezeichen, RAL-Gütegemeinschaft Fenster + Haustüren
    • Verputzen von Fensteranschlussfolien, Bundesverband der Gipsindustrie/Bundesverband Ausbau und Fassade/Fachverband Glas-Fenster-Fassade/Industrieverband Werkmörtel
    WDVS und Brandschutz Im November letzten Jahres sorgte der Dokumentarfilm des NDR-Fernsehens „Wahnsinn Dämmung“ für Aufruhr in der Branche. 45 Minuten lang werden hier WDVS mit EPS-Dämmstoffplatten von unterschiedlichsten Seiten beleuchtet. Vor allem der Brandversuch, um den es in den letzten 15 Minuten des Filmes geht, erregte allgemeines Aufsehen. Polystyrol brennt und tropft ab, und zwar so, dass bereits nach wenigen Minuten die ganze Fassade brennt. Das Deutsche Institut für Bautechnik in Berlin und die Fachverbände hielten mit Stellungnahmen dagegen. Nun kann man dieses Thema bis ins Unendliche diskutieren, den Einsatz von WDVS grundsätzlich in ­Frage stellen oder sich zumindest gegen die Verwendung von EPS-Dämmstoffen entscheiden. Bauherren aber entscheiden sich in der Regel für die preiswerteste Lösung, was bei der Wärmedämmung eben EPS-Dämmstoffe sind. Deshalb kann der Dokumentarfilm durchaus bei der Beratung von Bauherren unterstützen. Zugleich wird darin auch deutlich gemacht, dass wirkungsvolle Brandschutzmaßnahmen stark von der fachgerechten Planung und Ausführung des Dämmsystems abhängen. Der Link zum Film: www.ndr.de/fernsehen/sendungen/45_min/videos/minuten385.html

    Gärten an der Wand

    In pflanzenfreundlichen Fassadensystemen ist das Grün von vornherein integriert / Von Isabell Kiefer Fassadenbegrünung ist traditionell kein Thema für hochverdichtete Innenstädte. Mit Efeu, Wein oder Rosenspalier begrünte Hauswände finden sich eher in dörflichen Strukturen. Hohe Baudichte, fehlende Grünflächen und der Wunsch, Grün sichtbar, erlebbar sowie klimatisch und energetisch wirksam zu machen, lassen begrünte Fassaden aber gerade für Städte immer interessanter werden. Für die Fassadenbegrünung spricht ökologisch, klimatisch und visuell vieles:
    • Verschönerung des Lebens- und Arbeitsumfelds
    • Verdunstungskühlung und Temperaturpufferung
    • Verschattung reduziert das Aufheizen der Oberfläche, was Kühlkosten spart
    • Polstereffekt, der den Wärmeverlust mindert
    • Luftreinigung durch Umwandlung von CO2 und durch Staubbindung
    • Schutz vertikaler Flächen gegen Verwitterung, gegen chemische und physikalische Beanspruchung
    • Lärmminderung um bis zu zehn Dezibel – schluckt Schall, reduziert die Schallreflexion
    • Regenwasserretention
    • Förderung von Biodiversität
    Magasin BHV Homme in Paris: Die üppig begrünte Fassade des Kaufhauses erfreut Passanten und Konsumenten. Einige dieser Vorteile lassen sich in konkrete Werte ummünzen. Andere wurden bislang nur für bestimmte Bepflanzungen untersucht oder sind nur für einige Klimaregionen interessant. Zum Beispiel fallen die positiven Effekte der Verdunstungskühlung in Schanghai mehr als hierzulande ins Gewicht. Zu der Frage, was Begrünungen bewirken können, hat unter anderem Thomas Nehls, TU Berlin, nach Rastern gesucht, die Grundlagen einer Begrünungsstrategie sein können. Daraus entstand zum Beispiel der Stadtraumtypen-Katalog „Solare Flächenpotenziale Berlin“, Ecofys GmbH, 2008. Teil der Gebäudeplanung Das Thema ist hochkomplex und reicht von der Eignung der Pflanzen und ihrer Wüchsigkeit über Modellrechnungen zur Verdunstungskühlung bis zum Schallschutz. Neben den ökologischen und gestalterischen Aspekten sind baukonstruktive Voraussetzungen, wie Statik, Wärmeschutz oder Brandschutz, zu beachten — ebenso der Standort und die daraus resultierende Windexposition. Unter anderem erfordern die erhöhte Windangriffsfläche durch den Bewuchs und die größere Auflagefläche für Schnee und Eis statische Nachweise. Daher gehört die Fassadenbegrünung konzeptionell in die Gebäudeplanung. Nur in Verbindung mit ihr kann eine Begrünung ihr Potenzial voll entfalten. Begrünungsvarianten Bodengebunden Die „Urform“ der Fassadenbegrünung – der bodengebundene Dirketbewuchs, wie Efeu –  hat überall dort, wo preiswertes und wartungsarmes Grün gewünscht wird, ihre Berechtigung. Durch die Auswahl starkwüchsiger oder weniger wüchsiger Pflanzen kann der Bewuchs ebenso wie durch Rückschnitt und Formschnitt in einem gewissen Rahmen gesteuert werden. Bei vorgehängten und hinterlüfteten Fassaden, wärmegedämmten Vorsatzfassaden, holzbekleideten Fassaden und Trapezblechwänden sind grundsätzlich nur Gerüstkletterpflanzen bzw. fassadengebundene Begrünungen zu empfehlen. Die Triebe von Selbstklimmern wachsen in Fugen und Spalten hinein und verursachen durch Dickenwachstum Schäden an der Fassade. Die Nachteile einer Direktbegrünung – vor allem unerwünschte Ausbreitung und statische Beanspruchung der Wetterschutzschicht – können durch die Verwendung von Gerüstkletterpflanzen an Kletterhilfen weitestgehend vermieden werden. Dabei entwickeln einige Schling- und Rankpflanzen solche Wuchspotenziale, dass sie auch zur Begrünung höherer Bauwerke eingesetzt werden können, sofern eine entsprechende Kletterhilfe vorhanden ist. Zahlreiche starkwüchsige Kletterpflanzen zeichnen sich außerdem durch Ausbildung dickerer Haupttriebe aus, die größere Wandabstände der Kletterhilfen erforderlich machen. Größere Auskragung von Befestigungsmitteln bedeutet größere Hebellängen und entsprechend höhere Anforderungen an ihre Steifigkeit und die Festigkeit ihrer Verankerungen im Tragwerk. Dickenwuchs geht – insbesondere bei Schlingpflanzen – fast unvermeidlich mit dem Auftreten pflanzenverursachter Druck- oder Zugspannungen einher, die als unkalkulierbare zusätzliche Belastung auf Kletterhilfen und Befestigungen einwirken. Dieser Lasteinfluss muss durch „Erziehung“ weitgehend ausgeschlossen und/oder durch regelmäßige Verjüngung bei Bedarf gemindert werden. Seine Relevanz als Ursprung für Mängel oder gar Schäden ist mit der Bauweise von Kletterhilfen und deren Befestigung verknüpft. Optimale Anpassung der Wüchsigkeit an die Dimensionen der zu begrünenden Flächen kann sich auch vorteilhaft („entlastend“) auf die erforderliche Dimensionierung von Kletterhilfen und deren Befestigung am Bauwerk auswirken. Abgesehen vom Holzgewicht der Arten besteht eine gewisse Relation zwischen Wüchsigkeit und Eigengewicht (trocken und nass) da hierfür die Gesamtfläche des Laubes eine wesentliche Größe darstellt. Wind- und ggf. Schnee- und Eislasten müssen am selben Standort (Windexposition/ggf. Schneelastzonen) ebenfalls vorrangig nach Wüchsigkeit der Bepflanzung angesetzt werden, da daraus größere Überhänge nach vorn resultieren. Damit erhöhen sich die relevanten Windangriffsflächen parallel zur Wand oder an Gebäudeecken und ggf. die Auflageflächen für Schnee und Eis. Eine umfassende Information und ein Plädoyer für bodengebundene Fassadenbegrünungen befinden sich auf der Website von Thorwand Brandwein. Er hat auch ein unkompliziertes und übersichtliches „Lastklassenmodell“ für gepflegte Fassadenbegrünungen mit Gerüstkletterpflanzen ergänzt. Damit lassen sich die statischen Anforderungen an Kletterhilfen und Befestigungsmittel festlegen und für VOB-konforme Ausschreibungen nutzen. Siehe auch www.biotekt.de Vorgehängte Grünfassaden Fassadenbegrünung, vertikale Gärten, Living Walls – das sind nicht nur Marketing-Begriffe, sondern Anzeichen für die Entwicklung zu komplexeren Systemen. Neben den traditionellen bodengebundenen Begrünungen (siehe Online-Hinweis auf Seite 50) sind seit einigen Jahren fassadengebundene Lösungen auf dem Markt. Sie sind als modulare oder flächige Systeme verfügbar und bieten eine weitgehende gestalterische Freiheit. Die fassadengebundenen Systeme sind nach dem Prinzip der vorgehängten, hinterlüfteten Fassade konstruiert und werden als Vorsatzschale direkt auf die Außenwand montiert. Sie ersetzen damit die Bekleidung der Fassade — entweder vollständig oder, bei den modular aufgebauten Systemen, teilweise. Da die Pflanzen während der Bauzeit schon vorgezogen werden können, ist bereits mit der Baufertigstellung eine flächendeckende Begrünung möglich. Da die Pflanzen eine relativ aufwändige Bewässerung und Nährstoffversorgung benötigen, werden die Begrünungssysteme mit und ohne integrierte Bewässerungstechnik angeboten. Für Planung, Bau, Steuerung und Wartung von Bewässerungssystemen sind spezielle Fachkenntnisse nötig. Dazu eine Checkliste:
    • Abstimmen von Bewässerungszeit/-dauer auf den Standort (Exposition, Wind, Strahlung), Bepflanzung, Substrat/Trägermaterial
    • Abstimmung der Bewässerungsdauer auf Füllzeit der Zuleitungsrohre und der Bewässerungskreisläufe
    • Abstimmung der Wasserkreisläufe auf den Standort – Fassadenteile mit gleicher Exposition, Wind- und Strahlungsbelastung in einem Wasserkreislauf
    • Winterbewässerung – selbstentleerende Bewässerungssysteme einsetzen
    • Bedarfsgerechte Bewässerungen – gezielter, repräsentativer Einsatz von Bodenfeuchtesensoren, Klimastation
    • Wasserspeicherndes Substrat/Trägermaterial einsetzen, regelmäßiges Durchfeuchten von Substrat, auf Trägermaterial achten
    • Abstände der Tropfer und Lage der Pflanze zu Tropfer auf Wasserbedarf der Pflanze abstimmen
    • Kombination von Bewässerung und Düngung
    • Wasserquelle – öffentliche Wasserversorgung, Hausbrunnen, Dachwasser, Zisterne
    • Filterung und Reinigung von Wasser bei Kreislaufbewässerung – Verstopfung/Verlegung der Bewässerungsanlage
    • Kosten-Nutzen-Abschätzung bei Wasserwiederverwendung – Aufwand für Reinigung/Filterung von Wasser und Hochpumpen von Wasser in Verteilerleitungen
    Basis der Begrünung bildet ein Pflanzsubstrat, das, je nach System, in Kassetten (modular) oder flächendeckend eingebaut wird. Kassetten können in verschiedenen Farben und fertig bepflanzt in vorbereitete Schienen an der Fassade eingehängt werden. Flächige Begrünungssysteme basieren in der Regel auf Vlies als Pflanzenträger. Beide System-Varianten wiegen je nach Ausführung zwischen 30 und 300 kg/m² und sind damit relativ schwer. Verschiedene Formen der Bewässerung (Unterflur-, Tropfbewässerung oder Benebelung) versorgen die Pflanzen mit Feuchtigkeit und Nährstoffen. Das ermöglicht eine große Artenvielfalt an bewährten Pflanzen, die vor Ort eingesetzt und leicht ersetzt werden können, sodass eine kreative Wechselbepflanzung je nach Blütezeit möglich ist. Grundsätzlich empfiehlt es sich, bei der Planung eine fertige flächendeckende Begrünung vorzusehen und dies mit dem Bauzeitenplan abzustimmen. Die am besten geeigneten Monate für die Pflanzung sind April bis Juni und September bis Anfang November. Muster-Leistungsverzeichnisse Mit Muster-Leistungsverzeichnissen zur Fassadenbegrünung wollen der Fachverband Baustoffe und Bauteile für vorgehängte hinterlüftete Fassaden e.V. (FVHF) und die Fachvereinigung Bauwerksbegrünung (FBB) die gärtnerischen und konstruktiven Kompetenzen zusammenfassen und allgemein brauchbare Texte als exakte Beschreibung der zu erbringenden Leistungen bieten. Diese Texte sollen dem Ausschreibenden bei einer vollständigen Leistungsermittlung Unterstützung geben. Eine inhaltliche VOB-Angleichung (hier: VOB/C) wurde angestrebt, weil sie ein bewährtes Bindeglied zwischen dem Auftraggeber, dem Bauherrn, dem Planer und dem Ausführenden darstellt. Die Bemessung von Kletterhilfen, deren Verankerung beziehungsweise die Verankerung von fassadengebundenen Begrünungen sind konstruktive Aufgaben, die normativen und bauaufsichtlichen Anforderungen genügen müssen. Das Gleiche gilt für die Werkstoffauswahl der Kletterhilfen. Die gärtnerische Leistung wird damit unterstützt und fortgesetzt. Die Beschreibung von Teilleistungen gibt allen Beteiligten die gebotene Preissicherheit, auch für spätere Wartungs- und Unterhaltsarbeiten. Kostenfaktor Wand-Gärtnern Die Investition in eine Fassadenbegrünung kommt nicht allein dem Bauherrn zugute; auch das Umfeld profitiert. Am langlebigsten sind sicherlich bodengebundene Bepflanzungen. Fassadengebundene Lösungen müssen in Abhängigkeit vom Wurzelwachstum in Abständen neu bepflanzt werden. Neben den Herstellungskosten (Bepflanzung und Fertigstellungspflege) sind Unterhaltskosten für Schnitt, Bewässerung, Düngung und den Austausch von abgestorbenen Pflanzen zu kalkulieren. Bei den Baukosten kann man die Kosten einer üblichen hochwertigen Fassadengestaltung mit Naturstein oder Glas dagegenrechnen. Die beginnen etwa ab 400 Euro pro Quadratmeter. Isabell Kiefer ist freiberufliche Baufachjournalistin in Mainz Übersicht der fassadengebundenenBegrünungs-Systeme Hochhäuser als vertikaler Wald Eine besonders ausgeprägte Form begrünter Fassaden entsteht derzeit in Mailand: Der „Bosco Verticale“ des italienischen Architekturbüros Boeri Studio erinnert an üppig bepflanzte Terrassen. Die beiden Türme — je 76 und 110 Meter hoch — werden mit Hunderten von Bäumen und Tausenden von Sträuchern bepflanzt. Noch in diesem Jahr sollen die Wohn- und Geschäftsgebäude bezugsfertig sein. Für das Grün werden für jedes Gebäude 900 Bäume, 5.000 Sträucher und Büsche sowie 11.000 weitere Bodenpflanzen eingesetzt. Insgesamt soll die begrünte Fläche 10.000 Quadratmeter betragen. Damit die Pflanzen mit dem Klima zurechtkommen, hat das Architekturbüro mit der Landwirtschaftlichen Fakultät der Universität Mailand zusammengearbeitet. Es wurden Pflanzen ausgewählt, die etwa den verstärkten Wind auf den Terrassen besonders gut aushalten. Um den „vertikalen Wald“ mit Wasser zu versorgen, haben die Planer ein Schlauchsystem installiert, über das Brauchwasser zu den Pflanzen geführt wird. Die Pumpe wird mit regenerativer Energie betrieben. Berechnungen zufolge sollen die Mehrkosten dieser Bauten im Vergleich zu einem traditionellen Hochhaus nur etwa fünf Prozent betragen.

    Messen – Steuern – Regeln – und gewähren lassen

    Zu viel Gebäudeautomation kann auch stören. Architekten müssen bei der Planung den Mittelweg zwischen technischer Effizienz und Nutzerbedürfnissen finden / Von Marion Goldmann Selbst ist der Mann: Die vollautomatisch geregelte Klimatisierung von Räumen stößt bei vielen ­Nutzern auf wenig Gegenliebe. Intelligente Gebäudesteuerungen schließen das manuelle Öffnen von Fenstern nicht aus, sondern passen sich an. Moderne Glasfassaden sehen diese Option vor. Es ist ärgerlich, wenn am Arbeitsplatz während des Telefonierens plötzlich lautstark der Sonnenschutz schließt und das Licht angeht. Und wenn es andererseits unmöglich ist, das Fenster nach eigenen Wünschen zu öffnen. Nicht einmal die Forscher und Entwickler moderner Gebäudetechnik mögen es, wenn ihnen diese Technik in den Arbeitsalltag hineinregiert. Diese Erfahrung hat auch das ift Rosenheim bei seinem eigenen Bauvorhaben gemacht: Das Gebäude wurde saniert und um einen Neubau erweitert. Die Fassade erhielt Photovoltaik, modernste Fenstertechnik zwecks aktiver Energiegewinnung sowie professionellen Sonnen- und Blendschutz. Jürgen Benitz-Wildenburg vom ift: „Auch wir haben zuerst versucht, eine automatische Steuerung zu etablieren, die nach energetischen Gesichtspunkten geregelt war.“ Die Mitarbeiter waren in die Planung einbezogen — doch schließlich akzeptierten sie diese Bevormundung durch die Technik nicht. Die menschlichen Bedürfnisse nach Licht, Luft und Wärme waren einfach zu unterschiedlich. Die Konsequenz in Rosenheim: Nur außerhalb der Bürozeiten erfolgt die Steuerung jetzt automatisch. Tagsüber hingegen lassen sich Fenster und Sonnenschutz manuell betätigen. Durch technische Lösungen allein lässt sich also kein Wohlbefinden im energieeffizienten Bürogebäude generieren. Vielmehr müssen Konzeptentwickler und Architekten auf der Basis ganzheitlicher Komfort- und Effizienzansätze frühzeitig festlegen, welche Bereiche zu welchem Zweck automatisch gesteuert und geregelt werden sollen und was der Nutzer selbst bestimmen kann. Den Einstieg in dieses technische Thema der Gebäudetechnik und -automation scheuen jedoch manche Architekten. Zu gern wird hier auf die Fachplaner verwiesen. Beim energieeffizienten Bauen müssen aber Architekten und die Heizungs-, Lüftungs- und Elektrotechniker eng zusammenarbeiten — also integrale Planung hautnah praktizieren. Das funktioniert am besten mit fachlich versierten und eingespielten interdisziplinären Planerteams. Solche Gebäudetechnik-Generalisten gibt es aber noch viel zu wenige. Auch sind diese hoch spezialisierten Büros meist nur in Großprojekte involviert. Bei kleineren Bauvorhaben steht Architekten derart gebündeltes Know-how nur selten zur Verfügung. Erschwert wird die Situation dadurch, dass die Fachplaner in den Phasen vom Wettbewerb bis zur Ausführung teils mehrfach wechseln – und mit ihnen das Energiekonzept. Thomas Wilken vom Institut für Gebäude- und Solartechnik an der TU Braunschweig erklärt: „Es ist dann besonders wichtig, einzelne Konzeptbausteine der verschiedenen Phasen nicht miteinander zu vermischen.“ Dazu führt er ein theoretisches Beispiel an. Bei einem Verwaltungsbau sollten die Raumtemperaturen im Sommer 26 Grad Celsius nicht übersteigen und zur Außenluft eine Temperaturdifferenz von fünf Kelvin erreichen. Dies ist mit einer Nachlüftung über die Fenster oder einer Betonkernaktivierung mit Kühldecke erreichbar. Im fiktiven Fall wird nun zuerst die Nachlüftung gewählt; demnach würden an den Fenstern Elektromotoren montiert. In einer späteren Phase entscheidet man sich aber für die Betonkernaktivierung. Dann sind Motoren überflüssig. Werden solche Änderungen nicht konsequent verfolgt, häuft sich im Gebäude wartungsintensives technisches Equipment, das den Betrieb unnötig erschwert. Deshalb ist am Anfang zu klären, welchen Komfortanspruch das Gebäude erfüllen soll. Die Ziele und Zielgrößen zu definieren und exakt zu beschreiben, ist dabei eine Grundvoraussetzung. Neben Heizung, Lüftung und Elektrotechnik kommt es bei Bürogebäuden besonders auch auf die Lichtverhältnisse am Arbeitsplatz an. Sonnen- und Blendschutz sowie Tages- und Kunstlicht sind Themen für Architekt, Lichtplaner, Innenarchitekt und Elektroplaner. Benitz-Wildenburg plädiert dafür, auch in diesem Bereich mit eingespielten Teams zu arbeiten. Für den Sonnen- und Blendschutz empfehlen sich zur individuellen Regelung kleinflächige Steuerungseinheiten — am besten raumweise oder pro Fassadensegment. Damit das Kunstlicht fließend dem Tageslicht angepasst werden kann, sollten differenzierte Beleuchtungsstärken durch Gruppenschaltung oder Dimmerfunktion möglich sein. Zusätzlich bieten sich Tageslichtlenksysteme sowie Arbeitsplatzleuchten mit Präsenzmeldern an. Keine Frage: So eine Ausstattung ist in der Anschaffung teurer. Sie hilft aber, langfristig Energie zu sparen, und erzeugt zusätzlich einen Wohlfühleffekt beim Nutzer. Wichtig ist aber nicht nur passende Technik, sondern auch ein Monitoring-System, das den Energieverbrauch während der Nutzung des Gebäudes überprüft. Ein solches ist bisher nur in wenigen Gebäuden installiert. Im Monitoring-System ist im Idealfall die Mess-, Steuer- und Regelungstechnik aller Anlagen der Gebäudetechnik erfasst, sodass sich Verbrauchswerte und Laufzeiten einzelner Anlagen – zum Beispiel der Lüftung – ablesen lassen. Gleichzeitig lassen sich hier Schwachstellen orten. Der Architekt sollte den Bauherrn für das Monitoring sensibilisieren und den Einbau empfehlen, da die frühzeitige Integration nicht mit nennenswerten Mehrkosten verbunden ist. Erst eine Nachrüstung wird teuer. Ein solches System bietet jedenfalls langfristig die Chance, energieeffiziente Gebäude optimal zu betreiben. Planungshilfe Die bereits 2008 erschienene ift-Richtlinie EL-01/1 „Elektronik in Fenstern, Türen und Fassaden“ des Instituts für Fenstertechnik richtet sich an alle, die automatisierte Bauteile in der Fassade einsetzen wollen. Die Inhalte reichen von Empfehlungen für die Ausschreibung bis hin zu Vorschlägen zur Leitungsführung in der Fassade. Der Bezug kostet 30 Euro. Link zur Richtlinie unter www.DABonline.de/tag/­Fenstertechnik

    Kraftwerk fürs Eigenheim

    Mit neuen Geräten und frischem Geld vom Staat sollen mehr Mini-Blockheizkraftwerke in Ein- und Zweifamilienhäuser einziehen / Von Claudia Hilgers ecoPOWER 1.0: Das Mikro-Heizkraftwerk ecoPOWER 1.0 von Vaillant produziert bei 1 kW Strom bis 2,5 kW Wärme. Kleine Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen sind bislang nur wenig verbreitet. Vor allem ihr hoher Preis hat viele Interessenten abgeschreckt. Immerhin kosten die kurz als Mini-KWK-Anlage oder Mini-Blockheizkraftwerk (BHKW) bezeichneten Anlagen fast das Doppelte einer normalen Heizung. Eine unübersichtliche Förderlandschaft und zuletzt ein Stopp des Marktanreizprogramms des Bundesamtes für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) trugen ihr Übriges zu der schleppenden Verbreitung bei. Mit einer Neuauflage der Sanierungsförderung und einer Novelle des KWK-Gesetzes will die Bundesregierung diesen Markt jetzt ankurbeln. Seit 1. April werden Anlagen bis 20 Kilowatt elektrische Leistung (kWel) wieder gefördert. Das Ziel: Bis 2020 soll im Zuge der Energiewende die Stromerzeugung aus KWK-Anlagen verdoppelt werden, auch die in den Privathaushalten. Zwar fällt die neue Förderung geringer aus als in den Vorjahren, aber schon für den Einbau des kleinsten Gerätes gibt es 1.500 Euro Zuschuss. Die maximale Förderung bis 20 kWel beträgt 3.450 Euro. Unabhängig davon wird für den selbst erzeugten Strom — entweder zu 100 Prozent oder nur für den Überschuss — eine Einspeisevergütung gezahlt. Das Potenzial für den Einbau von Mini-BHKW‘s im kleinsten Leistungsbereich in Deutschland ist groß. 80 Prozent aller Wohngebäude sind Ein- und Zweifamilienhäuser, wovon nur ein Zehntel effiziente Heizgeräte besitzt. Wenn in Zukunft nur noch Plusenergiehäuser gebaut werden sollten, werden Mini-BHKWs neben Photovoltaik-Anlagen zur Schlüsseltechnologie dieser Häuser. Und sollten bessere Langzeitstrombatterien entwickelt werden, werden KWK-Anlagen den Strom für das Elektroauto gleich miterzeugen. Große Zukunft vorhergesagt Aber auch die Abkehr von Atom- und Kohlestrom und die daraus folgende Dezentralisierung der Stromproduktion stärken die Bedeutung der Kraft-Wärme-Kopplung. Für Netzbetreiber ist eine Vielzahl dezentraler Mini-BHKWs leichter und schneller zu regeln als einige wenige Großerzeuger. ­Einige Stromkonzerne — wie RWE oder Vattenfall aber auch erste Stadtwerke — haben das Potenzial erkannt. Sie bieten ihren Kunden Mini-BHKW-Anlagen zur Miete im sogenannten Kleinst-Contracting-Geschäft an. Damit bauen sie Netze von Kleinkraftwerken auf. Viele kleine Anlagen ersetzen dann ein Großkraftwerk. Der Ökostromanbieter Lichtblick hat damit bereits begonnen und will mit seinem „Schwarmstromkonzept“ langfristig 100.000 Mini-BHKWs in ganz Deutschland einbauen und die Anlagen per Fernschaltung ins Netz nehmen, wenn gerade kein Wind in die Windräder bläst oder Wolken die Solaranlagen verschatten. Aktuell sind bereits 400 dieser „Zuhause-Kraftwerke“ installiert. Verfügbare Modelle Eine Übersicht der verfügbaren Modelle als Download-PDF finden Sie hier Mini-KWK-Geräte bis zu 20 kWel setzen Nutzer ein, die ihren erzeugten Strom und die Wärme meist gleichzeitig nutzen. Die Geräte laufen in Grundlast und erreichen wirtschaftliche Laufzeiten von mehr als 3.000 Vollbenutzungsstunden im Jahr. Mehrere Hersteller bieten solche Anlagen für den ­monovalenten Einsatz an, wenn das KWK-Gerät die einzige Heizquelle im Haus ist. Warmwasserspeicher puffern die Wärme in Zeiten mit geringerem Wärmebedarf. In den letzten zwei Jahren hat sich bei der Entwicklung von kleinen BHKWs für Ein- und Zweifamilienhäuser viel getan. Es sind jetzt ­Motoren für den Leistungsbereich von 1 bis 3 kWel verfügbar. Damit ist ein hoher Eigenverbrauchsanteil an Strom für Einfamilienhäuser möglich. Im unteren Leistungsbereich ­unterstützt zusätzlich ein wandhängendes Spitzenlast-­Heizgerät, wie beispielsweise eine Gasbrennwerttherme, das KWK-Modul an kalten Wintertagen. Geräte mit Ottomotor KWK-Geräte mit einem Verbrennungsmotor wie dem Ottomotor sind robust und besitzen einen guten elektrischen und Gesamtwirkungsgrad. Im Brennraum des Motors wird ein Kraftstoff-Luft-Gemisch gezündet. Die Wärmeausdehnung der verbrannten Gase bewegt einen Hubkolben. Er treibt über eine Kurbelwelle den Generator an. Als Brennstoffe kommen Erdgas und Öl zum Einsatz. Seit Juni 2011 bietet der deutsche Heizsystemanbieter Vaillant in Zusammenarbeit mit dem japanischen Honda-Konzern einen Mini-Motor an. Das BHKW-Modul ecoPOWER 1.0 produziert bei 1 kW Strom 2,5 kW Wärme. Damit gibt es erstmals ein echtes Einfamilienhaus-BHKW. Die Anschaffungskosten für Ottomotorsysteme mit Montage liegen in der 1-kWel-Klasse bei rund 24.000 Euro (brutto). Geräte mit Stirlingmotor Ebenfalls für Einfamilienhäuser eignen sich Geräte mit Stirlingmotor. Der schon 1815 erfundene Heißluftmotor erlebt derzeit eine regelrechte Renaissance, weil er für viele Brennstoffe, auch für alternative wie Pellets, einsetzbar ist. Zudem sind kleine elektrische Leistungen mit 1 kWel möglich. Im BHKW arbeitet der Stirling als externer Verbrennungsmotor. Auch bei ihm bewegen sich Kolben, aber die Wärme für das Ausdehnen des Arbeitsgases strömt von außen zu. Es sind bereits einige Strom erzeugende Heizungen mit Stirlingmotor in Deutschland erhältlich. Den Anfang machte 2010 das neuseeländische Unternehmen WhisperGen. Deutsche Anbieter wie Viessmann, Senertec und weitere Vertriebspartner bieten diese Anlagen in Lizenz an. Brötje will 2012 mit einem 1-kWel-Stirling-System auf den Markt kommen. Aktuell hat im Frühjahr dieses Jahres der österreichische Pelletkesselhersteller ÖkoFen zur Energiesparmesse in Wels den Prototypen eines pelletbasierten Gerätes vorgestellt. Stirlinggeräte kosten 20.000 bis 23.000 Euro. Geräte mit Dampfmaschine Eine Strom erzeugende Heizung nach dem Prinzip der Dampfkraftmaschine hat das Unternehmen Otag aus Olsberg im Sauerland entwickelt. Dampfexpansionsmaschinen nutzen den Dampfdruck, der beim Erhitzen von Wasser entsteht. Der Druck treibt einen Kolben an und der wiederum den Generator. Das BHKW Lion-Powerblock mit Leistungen bis zu 2 kWel ist bereits in der zweiten Generation erhältlich. Neben Erdgas kann es auch mit Flüssiggas, Heizöl, Bioheizöl und Pellets Strom erzeugen. Ende letzten Jahres wurde Otag insolvent. Wie es weitergeht, ist noch nicht geklärt. Die gleiche Technologie nutzt das Unternehmen Button Energy aus Österreich, das vor Jahren gemeinsam mit Otag das Gerät entwickelt hat. 2012 soll der Bison-Powerblock, ein pelletbetriebenes Mini-BHKW, an den Start gehen. Geräte mit Brennstoffzelle Ein ideales Kleinkraftwerk soll sich mit der Brennstoffzelle verwirklichen lassen. Es arbeitet leiser als die motorisch angetriebenen Geräte und produziert mehr Strom. In der Brennstoffzelle läuft auf Erdgasbasis ein elektrochemischer Prozess ab, wobei Strom und Wärme gleichzeitig entstehen. Das Prinzip ist mit dem Elektronenaustausch einer Batterie vergleichbar. Brennstoffzellen benötigen, anders als die anderen KWK-Technologien, keinen Generator. Verschiedene Unternehmen wie Baxi, Hexis oder Vaillant stellen Prototypen der Brennstoffzellen-Geräte seit etwa drei Jahren auf Messen vor. Um die Marktreife der Technik zu erreichen, finden derzeit Feldtests statt — unter anderem der vom Bund geförderte „Callux“-Test. Anfang dieses Jahres hat überraschenderweise der deutsche Ableger der australischen Ceramic Fuel Cells verkündet, bereits mit dem Verkauf des Brennstoffzellen-Geräts „BlueGen“ zu beginnen. Der Vertrieb erfolgt über den KWK-Anbieter Sanevo Home Energy, der auch WhisperGen-Geräte handelt. Um die 38.000 Euro müssen die ersten Kunden für das Brennstoffzellengerät investieren, bevor ein günstigerer Preis aufgrund größerer Stückzahlen möglich sein wird. Claudia Hilgers ist Fachjournalistin für Energiethemen in Altenbach (Sachsen) Förderung von Mini-KWK-Anlagen Zuschuss: Ab 1. April 2012 kann beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) wieder ein Zuschuss für kleine Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen, kurz Mini-KWK-Anlagen, bis 20 Kilowatt elektrische Leistung beantragt werden. Ziel der Förderung dieser kleinen Anlagen ist es laut BAFA, im Rahmen der Novelle des Kraft-Wärme-Kopplungs-Gesetzes mehr Bauherren und Modernisierer von Ein- und Zweifamilienhäusern für diese Technik zu begeistern. Der Antrag sowie Angaben zu den förderfähigen Anlagen sind auf der Internetseite der BAFA zu ­finden. www.bafa.de Einspeisevergütung: Die Einspeisung von BHKW-Strom ins öffentliche Stromnetz ist im EEG (Erneuerbare-Energien-Gesetz) für Strom aus Pflanzenöl, Biogas etc. und im KWKG (Kraft-Wärme-Kopplungs-Gesetz) für Strom aus fossilen Brenn­stoffen geregelt. Danach gibt es für ab dem 1. September 2009 in Betrieb genommene Anlagen bis 50 kW elektrische Leistung für die Dauer von zehn Jahren ab Auf­nahme des Dauerbetriebs einen Zuschuss von 5,11 Cent pro Kilowattstunde. Bei ­Stirling-BHKWs ist die Einspeisevergütung höher. www.bhkws.de/kwk-gesetz.htm Prinzip Kraft-Wärme-Kopplung Kraft-Wärme-Kopplung ist das Auskoppeln von Nutzwärme beim Stromerzeugen aus Brennstoffen. Eine Wärme-Kraft-Maschine (zum Beispiel ein Motor) verbrennt einen Kraftstoff wie Erdgas, Öl oder feste Biomasse. Die erzeugte mechanische Energie wandelt dann ein angebauter Generator zu etwa 25 Prozent in elektrische Energie und zu etwa 65 Prozent in thermische Energie um. Ein Wärmetauscher übergibt die Wärme an die Heizung und Brauchwasserbereitung. Der erzeugte Strom kann im Haushalt verbraucht oder bei Überschuss ins öffentliche Netz eingespeist werden.

    Vormieter mit Gesundheitsrisiko

    Werden vor der Altbausanierung Parasiten wie Kugelkäfer und Taubenzecken nicht entdeckt und vernichtet, kann es zu unappetitlichen Problemen kommen | Von Thomas F. Voigt Kugelkäfer: lassen sich nur effizient und nachhaltig bekämpfen, wenn man an ihre ­Ruhe- und Brutplätze gelangt. Idealerweise beginnt die Renovierung eines Altbaus erst dann, wenn alle Vormieter ausgezogen sind. Doch nicht immer sind leer geräumte Wohnzimmer und entrümpelte Dachböden tatsächlich unbewohnt. In Ritzen und Hohlräumen tummeln sich allerhand unerwünschte Lebewesen, denen mit Mausefallen nicht beizukommen ist. Zu den häufigsten Mitbewohnern zählen Kugelkäfer und Taubenzecken. Sie sind nicht nur eine Plage, sondern ein echtes Gesundheitsrisiko. Und sie sind gar nicht so einfach loszuwerden. Kugelkäfer sind Allesfresser. Sie ernähren sich von Produkten tierischer und pflanzlicher Herkunft, wobei sie eine Vorliebe für Textilien haben und hier gewaltige Fraßschäden anrichten können. Auf der Suche nach Nahrung nutzen sie alle Lücken, die abgehängte Decken, Lampenkabel, Bohrlöcher oder Fußleisten bieten. Sind Kugelkäfer im Haus, findet man sie nahezu überall: in der Wäsche, im Geschirr, an Putzutensilien, in Lampen, im Teppich, an frischem Brot und anderen Lebensmitteln. Ihr massenhaftes Auftreten führt nicht nur zu Beeinträchtigungen von Wohlbefinden und Gesundheit, sondern zieht auch psychische Belastungen der Bewohner nach sich. Die Taubenzecke wiederum ist aufgrund ihres hohen Eiweißbedarfs auf Wirtsorganismen angewiesen – sie ernährt sich von Blut. Normalerweise befällt dieser Parasit, wie der Name schon sagt, Vögel. Doch wenn es sein muss, macht die Taubenzecke auch vor Menschen nicht halt. Aufgrund eines betäubenden Wirkstoffs im Speichel werden ihre Stiche von den Betroffenen selbst nicht bemerkt. Die körperlichen Reaktionen können jedoch sehr unterschiedlich ausfallen: Sie reichen von Hautrötungen mit lästigem Juckreiz über Lymphgefäßentzündungen mit starkem Fieber und Bindehautreizungen mit Tränenfluss bis hin zu Atemnot und Herzrasen. Im schlimmsten Fall kann eine Infektion zu Kreislaufkollaps, Bewusstseinsverlust und sogar zum Tod führen. Der Befall eines Altbaus mit diesen Schädlingen ist aufgrund dieser Risiken sehr ernst zu nehmen. Denn oft kommt es deswegen zu langwierigen Rechtsstreitigkeiten, verbunden mit Mietminderungen, Schadensersatzforderungen oder Kosten für Rückbau. Ideal zum Leben: Mit Taubenkot verunreinigte Dachböden und altes Gerümpel bieten Käfern und Taubenzecken einen angenehmen Aufenthalt, wie die auf der freigelegten Schüttung sitzenden Kugelkäfer oben rechts im Bild zeigen. Welche Gebäude sind für das Auftreten solcher Schädlinge besonders anfällig? Natürlich beherbergt längst nicht jeder Altbau Kugelkäfer und Taubenzecken. Es gibt jedoch eine Reihe von Anhaltspunkten, die Architekten, Bauherren oder Bauträger beachten sollten, wenn es um die Sanierung und Renovierung alter Gebäude geht. Kugelkäfer siedeln bevorzugt in Gebäuden, die zuvor landwirtschaftlich genutzt wurden. Dabei kann es sich auch um eine Nutzung handeln, die schon länger zurückliegt. Da noch bis in das vergangene Jahrhundert hinein Nutztiere auch in Städten gehalten wurden, sollte sich der Fokus dabei nicht ausschließlich auf Häuser im ländlichen Bereich richten. Infrage kommen außerdem Mühlen und Backbetriebe oder ehemalige Museen. Das Auftreten von Taubenzecken setzt voraus, dass in dem fraglichen Gebäude Vögel genistet haben. Nahezu jede Geflügelart kann schadlos eine Symbiose mit Taubenzecken eingehen. Im städtischen Umfeld sind vornehmlich Gebäude betroffen, die längere Zeit leer standen, defekte Dächer aufweisen und von verwilderten Haustauben besiedelt waren. Aber auch Brutstätten von Sperlingen, die vielfach unter intakten Dächern ihre Nester haben, bieten Taubenzecken ideale Lebensbedingungen. Besonders gefährdet sind zudem landwirtschaftliche Einrichtungen, in denen sich vorher ein Geflügelzuchtbetrieb befand. Diese Örtlichkeiten sollten vor dem Beginn der Umbau- oder Sanierungsarbeiten gründlich auf Schädlingsbefall untersucht werden. Wie erkennt man einen Befall? Das Auffinden der Verstecke von Kugelkäfern sowie Taubenzecken ist schwierig und für Laien kaum zu bewerkstelligen. Ein professioneller Schädlingsbekämpfer verwendet dafür ein pyrethrumhaltiges Indikator-Spray, das in die vermeintlichen Schlupfwinkel gesprüht wird. Liegt Befall vor, werden Käfer beziehungsweise Zecken schon nach kurzer Zeit ihre Refugien verlassen. Um die Tiere besser zu erkennen, können helle Papierbögen auf den Boden gelegt werden. Mithilfe leimbestrichener Pappbahnen lässt sich verhindern, dass die Schädlinge entkommen. Wichtig ist, dass das Gebäude vom Keller bis zum Dachgeschoss sowie alle Nebengebäude auf diese Art und Weise inspiziert werden. Kugelkäfer lassen sich auch auffinden, indem man zusätzlich feuchte Tücher auslegt, die die Käfer zur Wasseraufnahme nutzen. Bei Taubenzecken wird das geübte Auge unter anderem Kotspuren erkennen. Selbst wenn nur an einer Stelle des Objektes ein Befall festgestellt wird, muss der gesamte Gebäudekomplex einer gründlichen Schädlingsbeseitigung unterzogen werden. Unerwünschte Hausbesetzer – was tun? Kugelkäfer wie auch Taubenzecken lassen sich nur effizient und nachhaltig bekämpfen, wenn man an ihre Ruhe- und Brutplätze gelangt. Nicht selten müssen dafür Mauern oder Balken angebohrt und Schüttungen in Decken und Hohlräumen freigelegt werden. Daher sollte ihre Beseitigung vor den anstehenden Umbau- und Renovierungsmaßnahmen erfolgen. Die Rückzugs- und Brutplätze der Schädlinge müssen zur effizienten Bekämpfung möglichst großzügig freigelegt werden, um so nah wie möglich an die Befallsherde zu gelangen. Die gründliche Bekämpfung erfordert den Einsatz von Langzeitinsektiziden, mit denen die Schädlinge in Berührung kommen müssen, was aufgrund deren teilweise längeren inaktiven Phasen oft Schwierigkeiten bereitet. Der Einsatz von Gas ist in Wohngegenden nicht zulässig und erweist sich ohnehin als wenig effizient gegen Taubenzecken, die eine unregelmäßige Atmung haben. Larvizide, die die Jugendentwicklung der Tiere unterbinden, können bei Kugelkäfern zusätzlich eingesetzt werden. Sowohl bei Kugelkäfern als auch bei Taubenzecken kann Diatomeenerde eingesetzt werden, die zur Austrocknung der Schädlinge führt. Als alternatives Bekämpfungsverfahren bietet sich die Heißluftbehandlung an. Dafür wird das Objekt so aufgeheizt, dass im Kern des Mauerwerkes oder des Gebälks Temperaturen von 55 bis 60 Grad Celsius entstehen. Mehr als bei anderen Schädlingen muss das Tilgungskonzept bei Kugelkäfern und Taubenzecken objekt- und befallsbezogen sein. Das heißt, der Schädlingsbekämpfer muss in Abhängigkeit von Objekt, Befallsart, Befallsintensität und Befallsort entscheiden, welche Mittel und Verfahren eingesetzt werden. Nach abgeschlossener Bekämpfung empfiehlt sich eine erneute Inspektion, um sicher zu gehen, dass alle Befallsherde nachhaltig getilgt wurden. Thomas F. Voigt ist Sachverständiger für Schädlingsbekämpfung in Laudenbach, Baden-Württemberg Kurzporträt Kugelkäfer (Gibbium psylloides) Kugelkäfer gehören zur Familie der Diebskäfer. Die als Materialschädlinge geltenden Insekten sind braunrot glänzend, haben eine kugelförmige Körperform, erreichen eine Größe von etwa zwei bis drei Millimetern und haben eine Lebenserwartung von etwa einem Jahr. Unter günstigen Verhältnissen bringt es ein Weibchen während dieser Zeit auf etwa 200 Nachkommen. Der Kugelkäfer bevorzugt Temperaturen zwischen 25 und 30 Grad Celsius; bei weniger als zehn Grad Celsius findet keine vitale Aktivität mehr statt. Allerdings kann der Käfer auch Minustemperaturen schadlos überstehen. Bevorzugte Aufenthaltsorte sind Fehlbodenfüllungen oder Wänd­e­ — also Bauteile, die in Altbauten oft mit organischen Materialien wie gehäckseltem Heu oder Stroh gedämmt wurden. Aber auch Getreidereste, die sich in Ritzen und Zwischenböden befinden, werden zur Eiablage genutzt. Die aus den Eiern schlüpfenden Larven leben verborgen in diesen Refugien und ernähren sich von den dort befindlichen organischen Materialien. Erst die ausgewachsenen Tiere verlassen diese Verstecke. Kugelkäfer können nicht fliegen und sind lichtscheu, sodass sie ihre Schlupfwinkel nur in der Nacht und in der Dämmerung verlassen. Am aktivsten sind sie in den Sommermonaten. Sie treten auch in symbiotischer Verbindung mit verwilderten Haustauben auf. Kurzporträt Taubenzecke (Argas reflexus) Taubenzecken gehören zur Familie der Lederzecken (Spinnentiere) und gelten als ernst zu nehmende Gesundheitsschädlinge. Sie haben einen eiförmigen, flachen Körper, der bei Weibchen bis zu elf Millimeter, bei Männchen bis zu acht Millimeter groß wird. Da Zecken Blut saugen, ändert sich ihre Farbgebung: Nüchtern erscheinen sie in gelblicher Färbung, nach dem Saugakt eher bräunlich-rot. Ein erwachsenes Weibchen bringt es bei einer Lebenserwartung von etwa sieben bis zehn Jahren auf 600 bis 1.800 Nachkommen. Die Entwicklungszeiten von der Eiablage bis zur adulten Zecke variieren je nach Außentemperatur und können von drei Monaten bis zu drei Jahren dauern. Taubenzecken stammen aus den gemäßigten Zonen des Mittelmeers und kommen daher in unseren Breitengraden ausschließlich an oder innerhalb von Gebäuden vor. Trotz ihres hohen Wärmebedarfs sind sie relativ kältetolerant und überleben Temperaturen von bis zu minus zehn Grad Celsius. Da sich Taubenzecken von Blut ernähren, suchen sie die Nähe von Geflügel wie Hühnern, Enten, Gänsen, Tauben oder Sperlingen. Tagsüber sitzen sie in Ritzen von Mauerwerk oder Holzbalken, während sie in der Nacht Wirtstiere zur Blutmahlzeit suchen. Häufig findet man sie im Umfeld von verwilderten Haustauben, die oft auf defekten Dachböden von Altbauten nisten. Ein perfekt ausgeklügelter Überlebensmechanismus befähigt sie, jahrelang ohne Nahrung und ohne Feuchtigkeit auszukommen.

    Hygienisch – Praktisch – Sparsam

    Berührungslose Armaturen sind nur für spezielle sanitäre Anlagen vorgeschrieben, doch sie sind für viele öffentliche und gewerbliche Gebäude empfehlenswert | Von Wolfgang Heinl Berührungslose Waschtischarmaturen sind für moderne ­WC-Räume in öffentlichen Gebäuden ein ­hygienisches und komfortables Ausstattungsmerkmal. Die busfähige Armatur Conbus-EIB-Sensor von Conti ermöglicht darüber hinaus die automatische Hygienespülung zum Erhalt der Trinkwasserhygiene. Sensorgesteuerte Waschtischarmaturen, die ohne das Betätigen von Hebeln oder Tipp-Tasten die Wasserzufuhr öffnen, leisten in öffentlichen und gewerblichen Sanitäranlagen einen Beitrag zur Hygiene, reduzieren den Trinkwasserverbrauch und sparen Energie für das Erwärmen von Wasser. Sie sind komfortabel, leichter zu reinigen und zu warten und unterliegen geringerem Verschleiß. Für den Nutzer ist die berührungslose Betätigung oft daran erkennbar, dass anstelle von Bedienhebeln oder -griffen ein Sensor-„Auge“ im Armaturenkörper integriert ist. Dieser Sensor löst den Wasserfluss aus, sobald der Benutzer seine Hände in den Erfassungsbereich unterhalb des Auslaufs hält. Die Armaturen sind deshalb für Schwimmbäder und Sportstätten, Restaurants und Hotels, Veranstaltungs- und Freizeiteinrichtungen, Flughäfen und Bahnhöfe empfehlenswert. Doch aus einer kurzfristigen Kostenbetrachtung heraus wird häufig auf die berührungslose Armaturentechnik verzichtet, auch wenn sie sich schon auf mittlere Sicht rechnen würde. Erstaunlich ist dabei, dass oft zugleich an der Ausstattung mit teuren Naturstein-Waschtischplatten oder großformatigen Spiegeln nicht gespart wird. Keine umfassende Verwendungspflicht Vorgeschrieben sind berührungslose elektronische Waschplatzarmaturen bisher nur in Lebensmittel verarbeitenden Betrieben, im Gesundheitswesen sowie für Autobahnraststätten. Für alle anderen Bereiche bestehen lediglich Empfehlungen, beispielsweise durch die VDI-Richtlinie 3818. Danach sollen Waschplätze öffentlicher Sanitärräume generell mit berührungslosen und selbstschließenden Armaturen ausgestattet werden. Informationen des VDI (Verein Deutscher Ingenieure e.V.) zufolge basiert diese Empfehlung auf der Erkenntnis, dass die Sanitärausstattung vieler öffentlicher Anlagen erhebliche Probleme bereitet, weil die Ausstattung nicht den Anforderungen öffentlicher Anlagen entspricht. Oftmals würden die Maßstäbe einfach vom privaten Bad-Standard auf öffentliche Anlagen übertragen, obwohl hier andere Kriterien anzusetzen sind. Schon allein weitaus höhere Benutzerfrequenz verlangt bei Waschplatzarmaturen – ebenso auch bei WC- und Urinal-Spülsystemen – eine robustere und langlebigere Ausrüstung als für Sanitäreinrichtungen mit einem eingeschränkten Nutzerkreis. Design und Funktionalität vereinbar Waschtischarmaturen sind in öffentlich genutzten Objekten starken Beanspruchungen ausgesetzt. Der Benutzer erwartet Hygiene, Sauberkeit und Komfort. Konventionelle Armaturen mit Mischhebel oder Drehgriff rufen oft beim Benutzer ungute Gefühle hervor. Nicht wenige Menschen verzichten nach der WC-Benutzung gänzlich auf das Händewaschen, wenn dazu die Armatur angefasst werden muss. Betreiber können dagegen mit einem hohen hygienischen und technischen Standard den Nutzern signalisieren, wie wichtig ihnen deren Gesundheit ist. Hierfür bieten sich solche Modelle an, die eine moderne, reduzierte Formensprache mit Funktionssicherheit verbinden und sich mit den Ausstattungselementen moderner Sanitärraumarchitektur kombinieren lassen. Wirtschaftlichkeit möglich Im gewerblich-öffentlichen Bereich gelten Armaturen nach der VDI-Richtlinie 6024 „Wasser sparen in der Sanitärtechnik“ mit einem maximalen Volumenstrom von sechs Litern pro Minute als wassersparend. Selbstschließende oder automatische Armaturen sind nach der Richtlinie auch deshalb zu bevorzugen, weil sich der Wasserverbrauch auf den tatsächlichen Bedarf abstimmen lässt. Die Armatur schließt den Wasserfluss nach einer voreingestellten Laufzeit, sodass die Wasserabgabe auf die nötige Menge begrenzt wird. Bei einer größeren Anzahl an Armaturen spart dies pro Jahr beträchtliche Trinkwasserkosten und Abwassergebühren. Nicht zu unterschätzen ist allerdings, dass mit einem niedrigeren Wasserverbrauch auch Energiekosten für die Warmwasserbereitung eingespart werden. Die sensorgesteuerte Elektronik wird per Netz oder Batterien mit Strom versorgt. 9-Volt-Batterien halten in der Regel zwei bis drei Jahre. Betriebs-Varianten Ob für die Handreinigung kaltes oder warmes Wasser zur Verfügung steht, hängt sowohl von den hygienischen Anforderungen als auch vom Komfortanspruch ab. Generell stehen für berührungslose Waschplatzarmaturen folgende Möglichkeiten zur Auswahl:
    • Anschluss an Kaltwasser oder vorgemischtes Wasser
    • Anschluss an Kalt- und Warmwasser, mit manueller Temperaturmischung
    Zwischen den Armaturen für kaltes und vorgemischtes Wasser besteht im Regelfall kein konstruktiver Unterschied. Bei berührungslosen muss deshalb wie bei konventionellen ­Armaturen vorgemischtes Wasser bereitgestellt werden, entweder über eine zentrale Mischwasserversorgung – zum Beispiel mit einer Entnahmetemperatur von 40 Grad Celsius – oder über eine dezentrale Trinkwassererwärmung. Bei einer Zentralversorgung müssen Gesundheitsgefahren durch Legionellen vermieden werden; den geltenden Regelwerken zufolge ist das auf 60 Grad Celsius zu erwärmende Wasser mit diesem Temperaturniveau bis unmittelbar vor die Entnahmestellen zu führen. Bei einer dezentralen Erwärmung ist das nicht nötig. Waschplatzarmaturen für Kalt- und Warmwasser benötigten je einen Kalt- und Warmwasseranschluss; die gewünschte Entnahmeart wird somit an der Armatur eingestellt. Dazu muss der Nutzer jedoch einen Temperatureinstellhebel oder -drehgriff betätigen, sodass bei dieser Ausführung die Benutzung – zumindest vor dem eigentlichen Waschvorgang – nicht mehr vollkommen berührungslos ist. Trinkwassergüte durch Hygienespülung Für öffentlich genutzte Objekte besteht seit Inkrafttreten der Trinkwasserverordnung die Pflicht zur Überwachung der Trinkwasserqualität durch die Gesundheitsämter. Die behördlichen Kontrollen haben dazu geführt, dass Trinkwasseranlagen in öffentlichen Gebäuden einen zweifelhaften Ruf als potenzielle Infektionsquellen erlangt haben. Denn bakterielle Verunreinigungen des Trinkwassers treten nicht nur in bestehenden oder veralteten Anlagen auf, sondern auch in neuen. Davon betroffene Installationen dürfen erst nach einer aufwändigen Sanierung in Betrieb genommen werden — nachdem der Nachweis über eine einwandfreie Trinkwasserbeschaffenheit erbracht wurde. Mikrobielle Verunreinigungen treten besonders in den Teilen einer Trinkwasseranlage auf, deren Entnahmestellen nicht oder nur selten genutzt werden. In Altbauten tritt das Problem auch auf, weil dort oftmals überdimensionierte Leitungssysteme vorhanden sind. Sowohl bei Neubauten als auch bei Sanierungen ergibt sich daraus die Anforderung an die verantwortlichen Planer und ausführenden Fachunternehmen, stehendes Trinkwasser im System möglichst zu vermeiden. Ein Teil der Anbieter von berührungslosen Sanitärarmaturen hat deshalb in die sensorgesteuerten, berührungslosen Waschtisch-Armaturen eine zusätzliche Funktion integriert, durch die über die Gebäudeleittechnik eine automatische Hygienespülung ausgelöst werden kann. Für den Einsatz in öffentlichen und gewerblichen Sanitäranlagen sind auf dem Markt mittlerweile auch preiswertere Sensor-Waschplatzarmaturen mit einer reduzierten, klaren Formensprache und dadurch geringerem Materialeinsatz verfügbar. Sensorarmaturen müssen heute deshalb nicht mehr den Budgetrahmen sprengen. Als Benutzer trifft man leider immer wieder auf Armaturen, die nur für wenige Sekunden ein Rinnsal freigeben. Dies ist dann der Fall, wenn die Laufzeit nicht richtig beziehungsweise zu kurz eingestellt wurde und gleichzeitig die Filtersiebe im Armaturenanschluss „zu“ sind. Die Ursache ist hierbei also mangelnde Wartung und kann somit nicht allgemein auf die Funktion von berührungslosen Armaturen übertragen werden. Marktübersicht sensorgesteuerte Armaturen als PDF. Wolfgang Heinl ist freiberuflicher Fachjournalist für Sanitär, Gebäude- und Energietechnik aus Wangen im Allgäu

    Den Durchblick behalten

    Fenster sind heute leistungsfähige, multifunktionale Bauteile, deren Planung und Einbau immer komplexer werden | Von Jürgen Benitz-Wildenburg Anpassungsfähig: Das Stadthaus an der Schlei des Architekten Paul Sindram aus Schleswig ist der erste energiesparende Neubau, bei dem für die Fassade das „2° Concept“ von Schüco eingesetzt wurde. Das System kann sich an wechselnde Klimabedingungen, Jahres- und Tageszeiten anpassen. Die mit Glas ausgestatteten Bauteile an Fassaden werden aufgrund der stetig gestiegenen energiesparenden Maßnahmen an Gebäuden seit Jahren kontinuierlich optimiert. Fenster und großflächige Verglasungen können bereits heute erhebliche passive solare Energiegewinne erzielen. Aktive Gewinne lassen sich durch Dünnschicht-Photovoltaikmodule generieren, die gleichzeitig der Verschattung dienen. Besonders im Gewerbebau sollten leistungsfähige Sonnenschutz- und Lichtlenksysteme eingesetzt werden, um eine technische Kühlung zu vermeiden und die Energie für Kunstlicht zu reduzieren. Variable Systeme, wie segmentierte und perforierte Jalousien unterschiedlicher Geometrie oder elektrochrome Verbundgläser mit elektrisch leitfähigen Beschichtungen, sind Alternativen zum traditionellen Raffstore. Die mittlerweile vielfältigen technischen Möglichkeiten haben auch dazu geführt, dass die Planung und Ausschreibung von Fenstern komplexer geworden ist und folgende Aspekte berücksichtigt werden müssen:
    • weitere Verbesserung der Wärmedämmung und Vermeidung von Wärmebrücken beim Baukörperanschluss (ift-Passivhauszertifizierung),
    • Minimierung der Lüftungswärmeverluste durch kontrollierte und bedarfsgerechte Lüftung (Fensterlüfter),
    • Optimierung des sommerlichen Wärmeschutzes durch Sonnenschutzsysteme,
    • Nutzung der Sonnenenergie durch höheren Glasanteil und hohe g-Werte,
    • Reduzierung von Kunstlichteinsatz durch bessere Lichttransmission, Sonnenschutz und Lichtlenkung,
    • Energieeinsparung durch Anbindung an die Haustechnik und Regelungslogik (funkgesteuerte Thermostatventile mit Logik „Fenster auf – Heizung aus“).
    Hinweise zur Planung Gerade bei Passivhäusern und Plusenergiehäusern darf der Anschluss von Fenstern an den Baukörper nicht vernachlässigt werden, denn für die Passivhaustauglichkeit sind die U-Werte der Bauteile im eingebauten Zustand nachzuweisen. Eine genauere Betrachtung des Gesamtsystems Fenster/Baukörperanschluss zeigt schnell die Bedeutung der linearen Wärmebrücken. Für die Bauanschlusssituation sollten die Psi-Werte bei ≤ 0,08 W/mK liegen. Energetisch entspricht die Reduzierung des  -Wertes eines Normfensters (123 x 148 cm) um 0,1 W/mK einer Reduzierung des Fenster U-Wertes um UW ≈ 0,5 W/(m² K) (siehe Bild 1). Bild 1: Tabellarischer Nachweis eines ­Baukörperanschlusses (aus: ift-Wärme­brückenkatalog) Auch bei anderen energetischen Baustandards, wie dem „KfW-55-Haus“ haben sich inzwischen Dreifach-Isolierverglasungen mit Ug-Werten von 0,7 W/(m² K) durchgesetzt. Der Scheibenzwischenraum sollte aber nicht größer als 16 Millimeter sein, denn die höheren klimatischen Beanspruchungen können sonst zu Glasbruch oder Undichtigkeiten führen. Weitere Verbesserungen ergeben sich durch einen optimierten Randverbund. Dieser führt zu einer höheren Oberflächentemperatur im Randbereich der Verglasung, was die Bildung von Tauwasser vermeidet. Fenster mit Ug-Werten von 0,5 W/(m²K) mit Krypton-/Xenonfüllung werden zwar beworben, sind aber in der Praxis selten zu finden. Auch Vakuum­verglasungen sind noch nicht marktreif, sodass Überlegungen für einen Einsatz während der Planung von Gebäuden zurzeit wenig Sinn machen. Energieeffiziente Lüftung Die sinkenden Transmissionswärmeverluste der Gebäudehülle ziehen auch eine weitere Reduzierung der Lüftungswärmeverluste nach sich. Bei Gewerbebauten eignen sich dafür dezentrale Lüftungssysteme in der Fassade oder ­automatisch regulierbare Fenster, die zudem eine nutzer­unabhängige Nachtkühlung erlauben. Im Wohnungsneubau hat sich der Einsatz einer kontrollierten Lüftung bewährt. In der Sanierung lässt sich eine sichere und nutzerun­abhängige Lüftung auch durch Fensterlüfter realisieren, wahlweise natürlich mit thermischem Antrieb über Luftdruckunterschiede oder als Überstromöffnung mit einer zentralen Absaugung in Bad oder WC. Außerdem können Kompaktgeräte installiert werden, die sich mit Wärmerückgewinnung ausführen lassen. Untersuchungen im Rahmen der Forschungsinitiative Energieoptimiertes Bauen (ENOB) haben gezeigt, dass sich mit dezentralen Lüftungssystemen energetische Effizienz, Nutzerakzeptanz und geringe Installationskosten zugleich erreichen lassen. Als weitere Option kommen motorisch betriebene Fenster infrage. Auch sie ermöglichen eine nutzer-unabhängige Lüftung, die außerdem eine Nachtauskühlung erlaubt. Alle automatischen Systeme sollten über einen CO2- oder Luftfeuchtesensor gesteuert werden. Zur Ermittlung der Leistungseigenschaften von Fensterlüftern hat das ift Rosenheim die Richtlinien LU-01/1 und LU-02/1 erarbeitet, die praktische Hinweise zur Planung, Ausführung und Dimensionierung von Fensterlüftern enthalten (siehe Bild 2). Bild 2: Fensterlüfter – Funktionsprinzipien und Anforderungen ­gemäß ift-Richtlinie ­LU-01/1 „Fensterlüfter – Leistungs­eigenschaften“ Mechatronische Komponenten Die Verbesserung von Energieeffizienz, Nutzerkomfort, Sicherheit und Barrierefreiheit kann gut durch den Einsatz elektromechanischer Bauteile in Fenstern und Fassadenverglasungen erfüllt werden. Deshalb werden diese in Fachkreisen als Schlüsseltechnologie gewertet. In modernen Bürogebäuden können intelligente Fenster und Fassaden den Einsatz von Klimaanlagen und künstlichem Licht reduzieren und gleichzeitig das Wohlbefinden der Nutzer erhöhen. Sensoren messen Einflussgrößen wie Luftqualität, Lichtstärke, Luftfeuchte und Raumtemperatur und lösen automatisch bedarfsorientierte Reaktionen aus. Mögliche Einsparpotenziale sind in Bild 3 dargestellt. Bei der Verwendung elektronischer Bauelemente und deren Anbindung an die Gebäudetechnik gibt es immer noch etliche Probleme, zum Beispiel an der Schnittstelle zu anderen Gewerken. Auch fehlen Regelwerke und Vorgaben, die Angaben zu Anordnung und Ausführung der elektrischen Leitungen machen. Erfahrungen zeigen, dass diese Systeme in der Praxis nur funktionieren, wenn alle mechatronischen und elektronischen Komponenten aus „einer Hand“ kommen und die Steuerung sowie Besonderheiten von Bauphysik und Nutzern berücksichtigt werden. Die ift-Richtlinie EL-01/1 „Elektronik in Fenstern, Türen und Fassaden“ ­bietet praktische Hinweise zur Planung, Ausführung und Nutzungssicherheit. Deklarationen für nachhaltiges Bauen Die Gebäudezertifizierung wird von Bauherren immer häufiger gefordert und wird damit für Architekten zu einer wichtigen zusätzlichen Aufgabe. Gemäß prEN 15804 muss bei der Erstellung von Umweltproduktdeklarationen (EPD) als Pflichtangabe nur der Lebenszyklus der Herstellung ­(cradle to gate) betrachtet und dokumentiert werden. Aber gerade bei der Gebäudehülle ist die Nutzungsphase viel entscheidender, zum Beispiel müssen Energie- und Reinigungs­kosten abgeschätzt werden. Architekten, Planer und Gebäude­zertifizierer (Auditoren) fordern deshalb vom Bauprodukthersteller neben den Pflichtangaben auch Nachweise und Kenndaten für weitere Kriterien, wie zum Wärme- und Schallschutz, zur Barrierefreiheit oder zu ­Wartungsintervallen. Das ift Rosenheim hat deshalb für Fenster, Türen und andere Bauteile entsprechende PCR (Product Category Rules) erstellt. Auf deren Grundlage wurden im Rahmen der Forschungsinitiative „Zukunft Bau“ praxistaugliche EPDs für Fenster und Außentüren aus Holz, PVC und Aluminium erstellt. Dipl.-Ing. (FH) Jürgen Benitz-Wildenburg arbeitet beim Institut für Fenstertechnik (ift) in Rosenheim Praxishilfen für Architekten App „FensterCheck“ Die App „Energie sparen mit Fenstern und Glas“ ermöglicht Architekten eine einfache und schnelle Abschätzung der Uw-Werte für die alten Fenster sowie der energetischen Einsparmöglichkeiten durch den Fenstertausch. ift-rosenheim.de/rechentools Ausschreibungshilfe Fenster Die Ausschreibungshilfe erleichtert die normkonforme Ausschreibung von Fenstern und Außentüren. Beschreibungen, Normverweise und Detailzeichnungen erleichtern die Festlegung unterschiedlicher Anforderungen. ift-rosenheim.de/iftausschreibungshilfe Einsatzempfehlung Fenster und Außentüren Das Tool ermöglicht eine einfache und normkonforme Klassifizierung. Durch die Eingabe von Postleitzahl und Einbauhöhe ermittelt das Programm auf Basis der DIN 1055-4 „Windlasten“ die Empfehlungen für die Anforderungen im Hinblick auf Windlast und Schlag­regendichtheit. ift-einsatzempfehlungen.de Neue Fenster-Richtlinie Zu Fenstern, Oberlichten und lichtdurchlässigen Wänden ist im Januar eine neue Technische Richtlinie für Arbeitsstätten erschienen. Nach einer erfrischend klaren und knappen Definition („Fenster sind Bauteile zur natürlichen Beleuchtung“) enthält sie zahlreiche Vorgaben, die meist aber Ziele beschreiben und nicht starr bestimmte Wege vorschreiben. Besonders differenziert sind die Vorschriften zu „kraftbetätigten“, also maschinell bewegten Fenstern. Unter www.baua.de in das Suchfeld oben rechts „Fenster“ eingeben.