PROJEKT 1 // DÄMMUNG. Ein Material für Dach und Fassade 10 Luftdicht ist nicht dampfdicht 11 Fazit: Dämmen für die Zukunft 13

(1)

8

mikado 8.2016 P 1

P 1

PROJ EK T 1 // DÄ MMU N G

Ein Material für Dach und Fassade 10 Luftdicht ist nicht dampfdicht 11 Fazit: Dämmen für die Zukunft 13

Ein Dämmstoff für Dach und Fassade, auch das ist bauphysikalisch machbar

(2)

(3)

10

mikado 8.2016

Thema des Monats // Gebäudehülle Dach // Dämmung P 1

F

ür die energetische Verbesse- rung an Dach und Fassade sind Dämmsysteme, die bauphysika- lische Reserven mit sich bringen, von Vorteil. Dabei können Hochleistungs- dämmstoffe zum Einsatz kommen, die durch ihren günstigen Lambda- Wert ( -Wert) gekennzeichnet sind.

Der Einsatz als Aufdach-Dämmung sowie als vorgehängte hinterlüftete Fassade ist machbar. Diese Fassa- denvariante ist dabei nicht nur eine Alternative zum Vollwärmeschutz, sondern eröffnet auch die Möglich- keit zur schlanken Fassadengestal- tung. Innovative Dämmkonzepte können so auch zu neuen Umsatz- zielen beitragen.

Bestandsgebäude gehören zu den größten Energieschleudern. So set- zen auch die Klimaschutz-Ziele der Bundesregierung auf Investitionen in fachgerechte Dämm-Maßnahmen des Immobilienbestandes.

Um der Kritik am „Dämm-Wahn“

in der Öffentlichkeit entgegenzu- treten, sind für eine fachgerechte Ausführung im Gebäudebestand Kenntnisse der bauphysikalischen Zusammenhänge von Feuchte- und Wärmeschutz wichtig. Eine Grund- voraussetzung ist die Erfüllung der Mindestanforderungen an den Wär- meschutz nach der Energieeinspar- verordnung (EnEV). Außerdem ist es sinnvoll, diese Anforderungen nach Möglichkeit und im Rahmen der Wirtschaftlichkeit zu unterschreiten.

Die Energieeinsparverordnung gibt den Rahmen vor; nach der Sanierung soll für das Bauteil Dach sowie die Außenwand nach Möglich- keit ein U-Wert von 0,24 W/(m²K) nicht überschritten werden. Eine Unterschreitung dieses Wertes gilt als zukunftsfähiger. Dabei stoßen kon- ventionelle Systeme bereits bei den geltenden Mindest-Anforderungen

an technische und konstruktive Grenzen. Daher kritisieren Architek- ten und Bauherren die dicken Dämm- stoffpakete, die bei Bestandsbauten oft technisch nicht umsetzbar sind.

Guter Wert, wenig Material Um zukunftsfähig zu dämmen, eignen sich Dämmstoffe, die einen niedrigen -Wert in Kombination mit einer geringen Materialstärke vorweisen können. Der -Wert entscheidet über die erforderliche Dämmstoffstärke.

Mit einem Hochleistungs-Dämm- system kann der Verarbeiter punkten. So besteht das Dämmsystem der Klöber Thermo-Line aus einem Aufdach-Dämmelement aus Phe- nolharz (PF) gemäß DIN EN 13166.

Der Werkstoff ist auch unter dem Namen Resol-Schaum etabliert. Der Duromer-Hartschaumstoff auf Basis eines mit anorganischen Füllstof- fen verschäumten Phenolharzes ist frei von halogenhaltigen Flamm- schutzmitteln bzw. Zusatzstoffen und enthält kein ozonschädigendes FCKW. Das Element erfüllt die Brand- schutzklasse E gemäß EN 13501-1, ist selbstverlöschend und schmilzt bei direkter Beflammung nicht.

Das Dämmelement bietet durch seine günstige Wärmeleitfähigkeit maximale Dämmwirkung bei mini- maler Plattendicke. Bei Einsatzstär- ken von 60 bis 120 mm beträgt das

D = 0,020 W/(mK) ( = 0,021 W/

(mK)); für Schichtdicken von 140 bis 160 mm wird die Wärmeleitfähigkeit mit einem _D = 0,021 W/(mK) ( = 0,022 W/(mK)) angegeben. Kennzei- chen ist die besondere Struktur des geschlossenzelligen Resol-Schaums.

Dämmung

Ein Material für Dach und Fassade

Bei der Sanierung von Bestandsgebäuden ist so manches zu

beachten. Als technisch sicher gilt die Aufdach-Dämmung. Eine gute Lösung für die Fassade ist die vorgehängte hinterlüftete Variante.

◂Ortgänge und Ecken werden mit der uni- versellen Anschlussrolle winddicht und regensicher abgedeckt

(4)

FÜR DAS KUNDENGESPRÄCH IST WICHTIG:

Moderne Dampfsperren sind keine einfachen „Folien“, sondern Funk- tionsmembrane, die auf die bauphysikalischen Anforderungen einer Konstruktion abgestimmt sind. So besteht beispielsweise die Wallint T3 SK² plus aus einer dreilagigen Vlies-Coating-Kombination. Die robuste Bahn hat einen s_d-Wert von 3 m diffusionsäquivalenter Luftschichtdicke und ermöglicht bei Umkehrdiffusion das Austrocknen der Dachkonstruktion zur Rauminnenseite. Wenn z. B. eine Gaube luftdicht „eingepackt“ wird, so kann dennoch Feuchtigkeit in zwei Richtungen ausdiffundieren. Neben den Grundforderungen an eine luftdichte Gebäudehülle sind die elemen- taren bauphysikalischen Bedingungen an den konstruktiven Feuchteschutz zu beachten.

Der Diffusion, also dem Transport von molekularem, dampfförmigem Wasser durch Bauteile hindurch, ist nach DIN 4108-3 Rechnung zu tra- gen. Im allgemeinen Sprachgebrauch sind die Begriffe Dampfsperre und Dampfbremse etabliert. Aber zu diesen Begriffen allein sind keine bautech- nischen Kennwerte hinterlegt. Was ist eine Dampfbremse und was ist eine Dampfsperre? Hier kann nur entsprechend der Definition der DIN 4108-3 eine Einordnung von Bauteilen entsprechend ihren Diffusionseigenschaften vorgenommen werden:

▸ diffusionsoffene Schicht:

Bauteilschicht mit s_d < 0,5 m

▸ diffusionshemmende Schicht:

Bauteilschicht mit 0,5 < s_d < 1500 m

▸ diffusionsdichte Schicht:

Bauteilschicht mit s_d > 1500 m

In der Konsequenz müssen also die dampfhemmenden oder -sperrenden Eigenschaften einzelner Funktionsschichten einer Konstruktion sowohl in der Modernisierung als auch im Neubau genau bezeichnet und aufeinan- der abgestimmt werden. Zur Ermittlung der entsprechenden Werte einer Konstruktion ist ein rechnerischer Tauwassernachweis nach DIN 4108-3 zu führen. Bei Verzicht darauf sind die Vorgaben der s_d-Werte für nachweis- freie Bauteile und Konstruktionen anzunehmen, die z. B. in den handwerks- orientierten Regelwerken wie dem „Merkblatt Wärmeschutz bei Dächern“

des ZVDH beschrieben werden.

Begriffe wie Dampfbremse oder die in der neuen DIN 68800-2 erwähnten Dampfbremsschichten können in der Praxis ohne genaue Kenntnis der bauphysikalischen Zusammenhänge zu Unklarheiten führen. Etabliert ist nach DIN EN 13984:2005-02 der Begriff Dampfsperre mit ihren Materialeigen- schaften. Auch das Regelwerk des ZVDH benennt in seinem Produktdaten- blatt den Begriff Dampfsperre für diffusionshemmende und diffusionsdichte Schichten.

LUF T DICHT I ST N ICHT DA MPFDICHT

Dampfdurchlässigkeit dieser Dämm- elemente. Sie ermöglicht einen hoch- diffusionsfähigen Aufbau. So kann Feuchtigkeit aus der Dachkonstruk- tion nach außen diffundieren und gesundheitsschädlicher Schimmelbil- dung vorgebeugt werden.

Die Dämmplatte ist mit einem μ-Wert (Diffusionswiderstandszahl) von 35 sehr diffusionsfähig. Bei einer Schichtdicke von 100 mm ergibt dies einen s_d-Wert von nur 3,5 m diffu- sionsäquivalenter Luftschichtdicke.

Damit bietet das Dämmsystem auch eine hervorragende Trocknungsre- serve und übertrifft die Anforderung der DIN 68800-2 erheblich.

Optimale Schalleigenschaften zur Reduzierung von Verkehrslärm zäh- len ebenso zu den Aspekten dieses Werkstoffes. Nach umfangreichen Tests am IFT Rosenheim stehen die verschiedensten Konstruktionen mit den zugehörigen Schallwerten für die Bemessung von Dachkonstruktionen zur Verfügung.

Für eine Dachmodernisierung mit dem Aufdach-Dämmelement kann bereits bei einer Dämmstärke von 12 cm ein U-Wert von 0,173 W/(m²K) für die Dämmleistung des Dämm- elements ermittelt werden. Dämm- stoffe mit ungünstigeren -Werten erfordern hingegen deutlich stär- kere Einsatzdicken für den Dämm- stoff sowie entsprechend längeres Schraubenmaterial. Diese Punkte wirken sich ungünstig auf die Ver- legezeiten aus.

Planung und Ausführung

Bei der Planung einer Dachsanierung muss der Verarbeiter die bauphysikalischen Grundprinzipien kennen und entsprechend danach vorgehen.

Grundsätzlich muss der Zimmerer im Dachbereich davon ausgehen, dass die bestehende Innenausbau- schicht des Bestandsgebäudes nicht mehr ausreichend luftdicht ist; sie genügt nicht den Anforderungen der DIN 4108 und es bestehen zahl- reiche Wärmebrücken.

tenden Dampfsperrschicht erforder- lich. Um eine Durchströmung des ehemals belüfteten Sparrenzwischen- raums zwischen einer alten Wärme- dämmung und der Dachdeckung zu verhindern, empfiehlt es sich, diesen Raum bis zur Sparrenoberkante

die Anordnung einer neuen Dampf- sperrschicht mit Rücktrocknungs- potenzial und luftdichtend verkleb- ten Anschlüssen sowie Nahtverbin- dungen vor. Im weiteren Dachauf- bau erzeugt der hochdiffusionsfähige Aufdachdämmstoff Permotherm mit

(5)

12

mikado 8.2016

Thema des Monats // Gebäudehülle Dach // Dämmung P 1

Flächige Verlegung ist günstiger Ist also das Schichtenpaket aus alter und ergänzter Zwischensparrendäm- mung gleich stark oder stärker als das neue Aufdach-Dämmsystem, so kann bei zu geringer Dimensionierung der Aufdachdämmung Tauwasser in der Konstruktion entstehen, da die Lage des Taupunktes unterhalb der neuen Dampfsperre liegt.

Dabei ist die flächige Verlegung über dem Sparren günstiger als beispielsweise die geschlaufte Verle- gung. So muss mittlerweile für die geschlaufte Verlegung eine hyg- rothermische Simulation durch- geführt werden; die Verlegung ist mit einem hohen Zeitaufwand ver- bunden und die Wahrscheinlichkeit von Fehlstellen kann als groß ein- geschätzt werden. Für die Verarbei- tung auf dem Dach ist die Variante der flächigen Verlegung über dem Sparren gegenüber der „geschlauf- ten Verlegung“ besonders günstig;

die Anschlüsse an die Bestandskon- struktion und Durchdringungen wie Dachfenster und Gauben sowie der Erstellung der Nahtverbindungen in Stoß- und Überlappungsbereichen können einfacher und sicherer herge- stellt werden. Auch Gauben werden so luftdichtend „eingepackt“. Durch Umkehrdiffusion ist durch ihren güns- tigen s_d-Wert auch eine Austrock- nung der Konstruktion in Richtung Innenraum möglich. Modernisie- rungsdampfsperren mit einem s_d- Wert von 3 m erfüllen die hohen Wasserdichtigkeitsanforderungen der Klasse UDB-A und USB-A und sind behelfsdeckungsfähig ab 14° DN mit einer Freibewitterungszeit von bis zu zwei Wochen gemäß Regelwerk des ZVDH. Somit wird schon während der Erstellungsphase ein Höchstmaß an Sicherheit gegenüber Regen- eintrag des bewohnten Dachraums erzielt und die bestehende Innenaus- bauschicht geschützt.

Flächig gedämmt

Mit der vollflächigen Verlegung der Aufdach-Dämmung werden Wärme- brücken vermieden. Vor Verlegung der Dämmelemente wird umlau- neuen Dampfsperrebene zu beachten.

Diese Feststellung ergibt sich auch aus DIN 4108-3 mit der Forderung, dass unterhalb einer diffusionshem- menden Bauteilschicht (Dampfsperre) nur 20 Prozent des gesamten Dämm- wertes angeordnet werden dürfen, sofern die Konstruktion nicht bauphysikalisch berechnet wird.

einem günstigen µ-Wert von 35 sowie der abgestimmten Luftdicht- heitsschicht mit einem s_d-Wert von 3 m eine bauphysikalisch sichere Konstruktionen.

Im Zuge einer Sanierung ist bei der Ermittlung der neuen Dämmstoff- dicke die veränderte Lage des Tau- punktes in der Konstruktion mit einer

DEN TAUPUNK T BE ACHT EN

Zunächst muss der Verarbeiter davon ausgehen, dass die bestehende Dampfsperre mangelhaft ist und feuchte, warme Luft durch die Konstruktion nach außen dringt.

Ergänzt man eine Aufdachdämmung mit geringer Dicke und neuer Dampfsperre auf die bestehende Dämmung, kann Kondensat entstehen, da der Taupunkt unterhalb der Dampfsperre liegt.

Lösung: Die Dämmstärke der zusätzlichen Dämmung muss erhöht werden, sodass die Bauteiltemperatur oberhalb des Taupunktes liegt.

z. B. Ergänzung sparrenhoch + 4 cm Faserdämmstoff

z. B. Ausgangsbasis + 8 cm Altdämmung Dampfsperre, Bestand

z. B. Ausgangsbasis + 8 cm Altdämmung Dampfsperre, Bestand Aufdachdämmung 6 cm

– 10° C

Tauwassergefahr im B

auteil

z. B. Ausgangsbasis + 8 cm Altdämmung Dampfsperre, Bestand Bauteiltemper

atur

ober halb T

aupunk t

0° C

20° C

– 10° C

12° C

20° C

(6)

fend ein Kompriband auf der Dampf- sperre angeordnet, um auf diese Weise eine Hinterströmung der Däm- mung zu verhindern.

Günstig ist die Verlegung der Dämmelemente auf einem waage- rechten Anschlagholz an der Traufe.

Die Dämm-Elemente werden über die Konterlattung lagesicher gegen Schub- und Windsogkräfte fixiert.

Die Fixierung im 90°-Winkel sichert dabei gegen Windsog; die Aufnahme der Schublasten aus der Dachkons- truktion mit Dämmung, Unterkons- truktion und Ziegeldeckung erfolgt über Schrauben, die im 60°-Winkel eingeschraubt wurden. Auf eine per- forationsgeschützte Ausführung mit einer Nageldichtung ist zu achten.

Auch die Fassade gedämmt

Durch seine bauphysikalischen Eigenschaften ist das Permotherm- Dämmelement auch für die Anwen- dung in der Fassade geeignet und verfügt über die dafür notwendi- gen Zulassungen. Auch in diesem Einsatzbereich ist die hohe Dampf- durchlässigkeit günstig, da so wohn- gesunde Konstruktionen entstehen, die Feuchtigkeit aus der Dach- und Fassadenkonstruktion nach außen diffundieren lassen und möglicher gesundheitsschädlicher Schimmel- bildung vorbeugen. Als Bestandteil einer sanierten Konstruktion ist die Kombination mit bestehender Alt- dämmung problemlos möglich.

Es ist darauf zu achten, dass eine möglichst passgenaue Einbindung in die überstehende Aufdachdämm- ebene erfolgt. Entstehende Fugen können mit Dämmschaum ausge- spritzt werden. Die Dämmelemente werden mit Dämmstoffdübeln an der Fassade fixiert. Ortgänge und Ecken werden mit einer Anschluss- rolle winddicht und regensicher überdeckt. Eine Unterkonstruktion aus Latten und zugelassenen Befes- tigungselementen sichert die Däm- mung, ermöglicht die Lüftung und bildet die Basis für die Bekleidung der Fassade. Die Dämmstoffelemente können mit Säge oder Messer be- arbeitet werden.

Hanns-Christoph Zebe, Kaiserslautern ▪

Dämmen für die Zukunft

FA Z I T

▸Zuletzt werden die Fas- sadenbretter an- geschraubt und fertig ist die Sanierung

Um besonders zukunftsfähig zu dämmen, eignen sich insbe- sondere Dämmstoffe, die einen niedrigen Lambda-Wert in Kombination mit einer geringen Materialstärke haben. Der Lambda-Wert entscheidet letzten Endes über die erforderliche Dämmstoffstärke. Mit einem Hochleistungs-Dämmsystem kann der Verarbeiter punkten. Durch den günstigen Dämmwert werden nur verhältnismäßig dünne Dämmstoffdicken eingebaut.

Bauphysikalisch ist darüber hin- aus das optimale Diffusionsver- halten besonders vorteilhaft.