Umbau Büro IS4 – Blickwinkel Bauphysik

Von Markus Többen

Eine energetische Sanierung hat immer zwei Seiten. Zum einen müssen wir den Energiebedarf durch Anlagentechnik verringern, zum anderen muss die Gebäudehülle so gut sein, dass eine Anlagentechnik auf niedriger Temperatur überhaupt möglich ist. Über die baulichen Maßnahmen möchten wir in diesem Artikel aufklären.

Aus bauphysikalischer Sicht sind für uns vornehmlich die Bauteile interessant, die zur thermischen Hülle gehören. Dazu zählen Außenwände, Boden, Dach und Fenster. Um ein Gebäude auf ein hohes energetisches Niveau zu sanieren muss die Wärmetransmission durch diese Bauteile gehemmt werden. Erst hierdurch wird der effiziente Betrieb einer Wärmepumpe im Niedertemperaturbetrieb möglich.

Durch das Dämmen von thermisch relevanten Bauteilen wird neben der Vermeidung von Wärmeverlusten ist auch der Komfort gesteigert.

Ein großes Komfortthema sind strahlende Flächen. Wir empfinden Temperaturen von Objekten, mit denen wir im Strahlungsaustausch stehen als unbehaglich, wenn sie deutlich von unserer Komforttemperatur abweichen als unbehaglich. Ungedämmte Außenwände sind deutlich kälter als gedämmte Wände. Durch eine Dämmung der kalten Bauteile kann die sogenannte Strahlungsasymmetrie reduziert werden.

Ebenfalls im Bereich Temperatur ist natürlich die Komforttemperatur zu nennen. Das was wir als Raumtemperatur fühlen ist der ein Misch aus allen uns umgebenden strahlenden Flächen und der Lufttemperatur. Durch eine Klimatisierung aller Aufenthaltsräume können wir das sommerliche Überhitzen der Arbeitsplätze vermeiden. Die Klimageräte sind ebenfalls in der Lage, als heizungsunterstützend zu wirken.

Ein weiteres Thema ist die Raumluftqualität. CO₂ Überschuss in einem Raum kann schnell zu Konzentrationsverlust und Müdigkeit führen. Um dies zu vermeiden, haben wir alle Aufenthaltsräume mit einer zentralen Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung ausgestattet. Auch Chemikalien können zu einer ungesunden Raumluft führen. Durch eine Laboruntersuchung der in Holzbauteile konnte eine leicht erhöhte Belastung durch ein früher eingesetztes Fungizid (PCP) nachgewiesen werden. Die Holzbauteile wurden daraufhin mit Gipskarton verkapselt.

Zuglufterscheinungen sind ein weiteres Komfortthema. Dadurch, dass wir die Strahlungsasymmetrie gering halten, sind thermische Zuglufterscheinungen nahezu ausgeschlossen. Zugluft durch Undichtheiten im Gebäude haben wir durch eine sorgfältige Planung kritischer Anschlusspunkte reduziert. Die Luftdichtheit wird durch eine Messung nachgewiesen.

Die Ursprüngliche Kaltdachkonstruktion haben wir durch eine Warmdachkonstruktion ersetzt. Hierzu haben wir die alte Dämmung, die teilweise feucht war, rückgebaut und auf das Dach eine hochwertige Dachhaut mit Effizienter PIR-Dämmung aufgebaut.

Die Außenwände haben wir vollständig mit WDVS gedämmt. Aus Praktikabilität haben wir dies einfach auf das bestehende Verblendmauerwerk montiert. Um ein langlebiges System zu schaffen, wurde ein Silikatputz mit Silikatfarben angebracht. Silikatputze sind alkalisch und neigen dadurch weniger zu Algen und Schimmelbefall.

Die Kellerwände gegen Erdreich konnten wir nur mit Innendämmung dämmen. An den meisten Flächen wurde Kalziumsilikat eingesetzt. Im Treppenbereich mussten wir auf eine platzsparende Variante, Remmer IQ Therm, zurückgreifen.

Die Fenster konnten wir in Teilbereichen erhalten, da sie erst vor wenigen Jahren erneuert wurden. Alte Fenster mussten ersetzt werden, um den EG 40 Standard zu erreichen.

Spannender wurde es im Bereich der Bodenplatte. Hier hatten wir die Möglichkeit, den Estrich zurückzubauen und eine Estrichdämmung neu aufzubauen. Da hierbei insgesamt der Boden höher kommen würde, müssten gleichzeitig alle Fenster und Türstürze erneuert werden. Sehr aufwändig. Alternativ hätten wir den kompletten Boden inklusive Sohle zurückbauen können und einen komplett neuen Boden mit Dämmung unter der Sohlplatte aufbauen können. Noch aufwändiger.

Wir entschieden uns für eine andere, aber nicht so bekannte Methode. Bei größeren Verbrauchermärkten werden oft lediglich die ersten 5 m als Randdämmung unterhalb der Sohlplatte gedämmt. Dadurch entsteht eine sogenannte Wärmelinse. Wir haben dieses Vorgehen adaptiert und eine vertikale mit einer horizontalen Randdämmung kombiniert, sodass wir das WDVS als eine Art „L“ in das Erdreich weitergeführt haben. Dies haben wir abgedichtet, um eine Auskühlung durch eindringendes Wasser zu vermeiden.

Für den Nachweis haben wir die Effizienz dieser Randdämmung durch Simulation nachgewiesen. Durch die Simulation konnten wir nachweisen, dass die 16 cm dicke Randdämmung einer äquivalente ca. 10 cm horizontalen Dämmung entspricht. Die Grafik links zeigt die Temperaturverteilung ohne Randdämmung, die Grafik rechts stellt die Wärmelinse dar, die sich durch die Randdämmung einstellt.

Durch diese Art der Bodendämmung konnten wir sogar teilweise den Bestandsbodenbelag erhalten.