Verbundsysteme für die Fassade: kritisch betrachtet
Energiesparen tut not – das weiß jedes Kind. Ob man dazu allerdings die
Außenwände der Häuser mit Dämmung vollpacken soll, darüber streiten sich die
Gelehrten. Eine kritische Position bezieht Professor Dr.-Ing. Claus Meier,
wissenschaftlicher Direktor und ehemaliger Leiter des Hochbauamts der Stadt
Nürnberg.
Wenn, wie beim Gebäudewärmeschutz offensichtlich, gegensätzliche Aussagen
vorliegen, dann müssen die Argumente entweder widerlegt oder akzeptiert werden.
Naturgesetze und die Logik sind hierfür die richtigen Arbeitsmittel.
Grundsätzlich ist zum Thema Gebäudewärmeschutz folgendes vorauszuschicken:
Bautechnische Lösungen müssen sich immer nach dem vorliegenden Klima richten.
Im mediterranen Raum zum Beispiel wird nachhaltig massiv mit speicherfähigen
Materialien gebaut. Die Sonneneinstrahlung ist sehr intensiv; man muß sich davor
schützen. Auch für die nächtlichen Abkühlungen ist der Massivbau hervorragend
geeignet, da er die am Tage aufgenommene Energie dann in der Nacht wieder
abgeben kann. Innen herrscht ein ausgeglichenes, angenehmes Raumklima.
Im hohen Norden dagegen mit sehr geringer (oder keiner) Sonneneinstrahlung
entsprechen mehr die "Leicht"-Konstruktionen mit guter Dämmwirkung den
Erfordernissen. Das Schnee-Iglu kann hier als ein Beispiel angeführt werden.
Wir in Mitteleuropa liegen dazwischen und brauchen beides. Die
Speicherwirksamkeit und die Dämmfähigkeit einer Außenkonstruktion. Dies macht
Sinn und hat sich demzufolge bauhistorisch über die Jahrhunderte auch so
entwickelt.
Der Wärmeschutz eines Gebäudes in unseren Breiten besteht somit aus der
Speicherung und der Dämmung. Dies wurde früher auch praktiziert. Die
bauphysikalische Bewertung neuer Konstruktionen erforderte zwei Merkmale: die "gleichspeichernde
Ziegeldicke" und die "gleichdämmende Ziegeldicke".
Heute dagegen wird die Speicherung einer Außenkonstruktion konsequent negiert.
Grundwissen: Die Speicherung wird günstiger bei schweren, massiven Baustoffen,
die Dämmung wird günstiger bei leichten, porösen Baustoffen. Eine solide
Mischung beider Eigenschaften schafft in unseren Breiten gesunde
Wohnverhältnisse und spart sogar Energie.
Irrigerweise beschränken viele Entscheidungsträger bei ihren Vorgaben den
heutigen Wärmeschutz eines Gebäudes nur auf den so genannten k-Wert, also auf
die Dämmung der Außenwand. Die segensreiche Speicherung wird völlig
vernachlässigt. Auch die Solarstrahlung, die wesentliche kostenlose
Energieeinsparungen erzielt, wird beim k-Wert unberücksichtigt gelassen. Diese
in unseren Breiten so wertvolle Eigenschaft einer Außenwand als Energie-Absorber
bleibt also außen vor.
Es wird demnach eine konstante Wärmestromdichte, die bei jeder
Temperaturberechnung die Grundlage bildet, angenommen beziehungsweise.
vorausgesetzt. Die Realität einer massiven Außenwand zeigt jedoch überall in
Größe und Richtung unterschiedliche Wärmestromdichten.
Auch die Solarstrahlung wird mit null angenommen. Dies aber kann nur in
Klimakammern simuliert werden; in der Realität dagegen liegt immer eine
Strahlung vor, selbst wenn es nur die diffuse Strahlung ist, die immerhin zirka
40 Prozent der direkten Strahlung ausmacht (ein Nordfenster liefert ja auch
schon solare Wärmegewinne).
Trotz dieser entscheidenden Fehler wird von seiten der Administration und der
einen, sehr industriefreundlichen Seite der Wissenschaft am nur für den
Beharrungszustand geltenden k-Wert geradezu dogmatisch festgehalten.
Obgleich der k-Wert in der Realität immer falsche Ergebnisse liefert, immer nur
eine rechnerische Fiktion bedeutet, wird er somit fälschlicherweise zum Symbol
des Wärmeschutzes erhoben.
Selbst wenn eine Richtigkeit des k-Wertes, was ja nicht stimmt, angenommen
werden soll, liefert der k-Wert aus mathematischen Gründen eine Effizienzgrenze,
die weit über den jetzt angestrebten und empfohlenen k-Werten liegt.
Superdämmung: eine Fehlentwicklung?
Der k/U-Wert folgt einem fatalen Naturgesetz: Die Verdoppelung der Dämmung (z.B.
des Wärmedämmverbundsystems WDVS) führt zu einer Halbierung des k/U-Wertes. Das
bedeutet im Klartext:
5 cm Dämmstoff ergibt einen k/U-Wert von 0,8 W/m²K
10 cm Dämmstoff ergibt einen k/U-Wert von 0,4 W/m²K
20 cm Dämmstoff ergibt einen k/U-Wert von 0,2 W/m²K
Die Dämmstoffdicke muß also verdoppelt werden, um eine Halbierung des k/U-Wertes
zu erreichen.
Das heißt: Der durch verschärfte Anforderungen in der WSchVO/EnEV zu erzielende
Energiegewinn durch Superdämmungen liegt volkswirtschaftlich gesehen unter 1
Prozent. Anderslautende Meldungen können durch einfache Rechnung leicht
widerlegt werden. Auch betriebswirtschaftlich kann die im
Energieeinsparungsgesetzt geforderte Wirtschaftlichkeit keinesfalls nachgewiesen
werden. Alle Beteuerungen, die Wirtschaftlichkeit sei eingehalten, beruhen auf
Mogelpackungen - ein typischer Fall manipulierender Rhetorik.
Welch ein makabres Spiel beim ständigen "Verschärfen des Anforderungsniveaus":
Dem Dämmstoffverkäufer werden überproportionale Umsatzsteigerungen garantiert,
dem Bauherrn werden überproportionale Baukostenverteuerungen aufgezwungen. Der
Umwelt nutzt dies alles nichts, denn die Energieeinsparung wird nominell immer
kleiner und nähert sich dem Wert null.
Allein das Phänomen, daß man eine Verdoppelung der Dämmschichtdicke benötigt, um
den Wärmedurchgangskoeffizienten (k/U-Wert) zu halbieren, ist auch der Grund,
weshalb immer nur von prozentualen Einsparungen gesprochen wird. So ergeben sich
erst die "gewaltigen" Energieeinsparungen.
Wie sieht nun der Katalog der Widersprüche aus? Immer wird bei den Wärmeschutz-
(und nachfolgend Energieeinspar-) verordnungen als Grund für eine Verschärfung
des Anforderungsniveaus die notwendige Energieeinsparung genannt.
Bei den jetzt geforderten Superdämmungen kann es wegen des oben angesprochenen
Phänomens nicht um Energie und damit um weitere CO2 -Einsparungen gehen, sondern
einzig und allein nur um den Einbau von viel Dämmstoff. Damit aber wird dann
auch viel Sondermüll produziert.
Diejenigen, die heute den Dämmstoff einbauen, haben schon signalisiert, ihn
später auch wieder zu entsorgen - für teueres Geld. Damit winkt das nächste
Geschäft.
Die energetische Gleichmacherei aller Bauten durch einheitliche "Anforderungen"
entspricht nicht der klimatischen Vielfalt in der Bundesrepublik. Hier ergeben
sich große Diskrepanzen zwischen wärmeren und kälteren Regionen. Frühere
Vorschriften enthielten noch drei Wärmedämmgebiete, heute wird überall "gleich
viel gedämmt". Diese Vereinheitlichung des Dämmstoffeinbaues dient hauptsächlich
Vermarktungsinteressen.
Handwerkliche Erfahrung und regionalspezifische Besonderheiten gehören damit ein
für allemal der Vergangenheit an - Globalisierung des Marktes nennt man das.
Dieser Dämmstoffeinbauwahn wird auch von DIN forciert und getragen. Auf Normen
ist jedoch kein Verlaß, denn DIN sagt selbst, durch das Anwenden entziehe sich
niemand der eigenen Verantwortung und demzufolge handle jeder auf eigene Gefahr.
Das Bundesverwaltungsgericht sagt, DIN-Normen seien keine Rechtsnormen, sondern
private technische Regelungen mit Empfehlungscharakter. DIN ist also eine
denkbar schlechte Basis für den Nachweis wissenschaftlicher Richtigkeit - und
Redlichkeit.
Folgende Fragen sind zu stellen: Können Schreibtisch-Normen das Erfahrungswissen
und die Nachhaltigkeit von Bautechnik ablösen? Sind die aus der Erfahrung heraus
gewonnenen wissenschaftlichen Erkenntnisse wichtig oder statt dessen
Vereinbarungen interessierter Kreise? Soll kreatives Ingenieursdenken durch
administrative Verordnungstexte ersetzt werden?
Vieles geschieht durch den Missbrauch der Richtlinienkompetenz zusammengerufener
"Experten", die alle die Fehlerhaftigkeit wichtiger Sachverhalte nicht erkennen.
Beispiel: Die DIN 4108 behandelt im Teil 5 nur den Feuchtetransport durch
Diffusion. Viel wichtiger und entscheidender ist jedoch der kapillare Transport
von Feuchtigkeit zur Außenoberfläche, um dort zu verdunsten. Kapillarer
Wassertransport wird jedoch durch Dämmschichten, Folien und Beschichtungen
weitgehend unterbunden.
Bei WDV-Systemen (Wärmedämmverbundsystem, WDVS) besteht die Gefahr
durchfeuchteter Konstruktionen; Pilz- und Algenbefall sind die Folge. Bei einer
Innendämmung muß fast immer mit Durchfeuchtungen gerechnet werden.
All dies führt zu ungesunden Wohnverhältnissen mit Krankheitsbildern wie z. B.
Asthma.
Die Fehlerhaftigkeit einer k-Wert-Berechnung wird auch durch
Energieverbrauchsanalysen untermauert. Altbauten verbrauchen weniger, die "neuen
Bauweisen" dagegen mehr Energie als berechnet. Um den k-Wert zu retten, werden
die Absorptionsgewinne als unbedeutend bezeichnet und zu diesem Zweck sogar auch
"Forschungsergebnisse" vorgelegt, die unter anderem unbesonnte Nordwände
energetisch günstiger einstufen als besonnte Südwände - ein recht dubioses
Ergebnis, erarbeitet an einem Institut für Bauphysik. Dies offenbart fehlende
Glaubwürdigkeit und Seriosität so mancher empirischer Forschung.
Entscheidend ist die direkte Absorption von Solarstrahlung. Erst diese erbringt
die wesentlichen Energieeinsparungen durch Nutzung kostenlos zur Verfügung
gestellter Solarenergie.
Bei der transparenten Wärmedämmung und auch beim Massiv-Absorber wird die
Speicherfähigkeit hoch gelobt, warum geschieht dies dann eigentlich nicht bei
der massiven Außenwand?
Tatsache ist: Durch die "neuen Bauweisen" treten verstärkt Feuchteschäden mit
Schimmelpilzbildung auf. Getreu der Dämmstoffdoktrin wurde als Ursache ständig
eine mangelhafte Dämmung diagnostiziert. Dies trifft nicht den Kern des
Problems. Die Gründe liegen woanders:
Kondensat kann nur auftreten, wenn feuchte Luft abkühlt. Dies kann nur bei einer
Konvektionsheizung (Zentralheizung mit Radiatoren) geschehen, da hier die
Lufttemperatur immer höher als die Wandoberflächentemperatur ist.
Ein Raum mit einer Strahlungsheizung dagegen (Kachelofenheizung,
Wandheizflächen) bleibt kondensatfrei, da die Lufttemperatur immer niedriger als
die Wandoberflächentemperatur ist.
Wärmestrahlung als elektromagnetische Erscheinung wie der Strom, das Licht oder
auch die Röntgenstrahlen erwärmt keine Luft, sondern nur Materie.
Die alte DIN 4108 "Wärmeschutz im Hochbau" war eine richtige Hygienenorm. Bei
Beachtung wurde Kondensat an der Innenoberfläche vermieden. Die hierfür
notwendigen k-Werte lagen bei 1,0 W/m²K und darüber. Wenn bei der früheren
Bausubstanz kaum Kondensatschäden auftraten, bei den heute üblichen kleineren
k-Werten jedoch der Schimmel an den Wänden zur Dauerplage wird, dann kann es
also nicht am "zu schlechten k-Wert" liegen. Trotzdem empfehlen Energieberater
einen "besseren" Wärmeschutz! Das ist absolut falsch!
Einen viel größeren Einfluß auf die Schimmelpilzbildung hat die relative Feuchte
der Innenraumluft. Denn bei hohen relativen Feuchten kann selbst ein "guter"
k-Wert die Kondensatbildung nicht vermeiden. In jeder Tabelle über
Taupunkttemperaturen kann dies abgelesen werden. Entscheidend ist, dafür zu
sorgen, daß es zu keinen zu hohen relativen Feuchten der Innenraumluft kommt.
Mitverantwortlich an diesem Schimmelpilz-Dilemma sind die missionarisch
vorgetragenen Beschwörungen zur (mißverstandenen) Energieeinsparung.
Der hygienisch notwendige Luftaustausch, der sozusagen automatisch die hohen
relativen Feuchten vermeidet, wurde als Lüftungswärmeverlust diskredidiert.
Dabei handelt es sich hier um einen immerhin hygienisch notwendigen
Lüftungswärmebedarf.
Um die "Lüftungswärmeverluste" zu minimieren, wurden dichte Fenster verordnet.
Damit entfiel der Grundaustausch der Raumluft durch undichte Fenster, denn diese
bauten die Feuchtespitzen ab. Es ist zweitrangig, in welcher Form der notwendige
Luftaustausch erfolgt, wichtig dabei ist nur: Ein abgekühlter Lüftungsstrom darf
zu keinen Feuchteschäden führen.
Mit dem Einbau von neuen Fenstern kamen Einrahmenfenster zum Einsatz, die
besonders wärmebrückenempfindlich sind, da der lange Wärmeleitungsweg des
bisherigenKastenfenster wegfiel. Der Schimmel in den Laibungen war kaum zu
vermeiden.
Wer glaubt, durch die Wärmeschutzverordnungen sei man "per Gesetz" dazu
verpflichtet, die gestellten Anforderungen zu erfüllen, unterliegt einer
gezielten Meinungskampagne.
Die Wärmeschutzverordnung 1995 enthält die Möglichkeit, sich diesem
Dämmungsdiktat zu entziehen. Der Paragraph 14 kann sogar als eine Art
Generalbefreiung angesehen werden.
Und warum wurde dieser ganze Zirkus inszeniert? Nur aus dem einen Grunde, um von
den unwirtschaftlichen und barbarischen k-Werten abzulenken, die sich bei der
Umsetzung ergeben. Der Anwender wird mit solchen Verwirrspielen zum Narren
gehalten.
Zusammenfassend kann gesagt werden: Die Entwicklung des Gebäudewärmeschutzes
nimmt groteske Formen an. Fast alle offiziellen Aussagen, die durch gezielte
Medienpolitik sogleich breit gestreut werden, sind fragwürdig, dubios und
zwiespältig und verfolgen einseitige Interessen der Industrie, die sich mit den
Interessen der Nutzer kaum decken.
Es überwiegen die falschen Vorstellungen von einem ausgewogenen und gesunden
Gebäudewärmeschutz.
Da in der heutigen Zeit fast an jedem Tag eine "unglaubliche Geschichte"
serviert wird, die normalerweise für unmöglich gehalten wurde, kann auch auf dem
Gebiet des Bauens und speziell des Gebäudewärmeschutzes sicher auf so manche
Überraschung gewartet werden.
veröffentlicht in "Althaus modernisieren" 2/3-2000
Prof. Dr.-Ing. habil. Claus Meier
Architekt SRL, 90449 Nürnberg
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Ein hilfreicher Vergleich:
::
Sanierungspotenziale im Altbau werden
überschätzt (09.2010)