7 INSTANDHALTUNG/RENOVATION/UMNUTZUNG

7.2.1 Randbedingungen und konzeptionelle Überlegungen

Zustand des Bauwerks

Im Verlauf der letzten Jahre sind die Anforderungen an den Wärmeschutz enorm gestiegen. Heute werden bei Bauteilen gegen Aussenklima hochwertige Wärmedämmschichten ab etwa 18 cm Dicke eingebaut und der Vermeidung wärmetechnischer Schwachstellen wird grosse Aufmerksamkeit geschenkt. Viele bestehende Bauten genügen den heutigen Wärmeschutzanforderungen nicht mehr. Insbesondere ältere Bauten sind betreffend wärmetechnisch-energetische Verbesserungen eine wichtige Zielgruppe.

Grobanalyse

Die Grobanalyse umfasst eine generelle Beurteilung des Energieverbrauchs und des Gebäudezustandes. Ihr Ziel ist es, eine Übersicht der Möglichkeiten für das weitere Vorgehen zu geben. Sie soll also die Frage beantworten, ob weitere Abklärungen sinnvoll sind und, wenn ja, in welcher Weise dabei vorzugehen wäre.

Es sind z.B. die folgenden Fragen zu beantworten:

• Wie viel Energie braucht das Gebäude absolut und im Vergleich zu andern gleichartigen Gebäuden. Oft kann damit bereits grob beurteilt werden, ob eine wärmetechnische Sanierung sinnvoll ist.
• Können jetzt schon Sofortsparmassnahmen empfohlen werden?
• Soll eine zusätzliche Verbrauchserfassung initiiert werden?

Feinanalyse

Entscheidet sich ein Bauherr aufgrund der Resultate der Grobanalyse für weitergehende Untersuchungen, wird als nächstes mithilfe einer Feinanalyse der Energiehaushalt des Gebäudes detailliert untersucht. Eine Energiebilanz bzw. die Berechnung des Heizwärmebedarfs nach Norm SIA 380/1 liefert die optimalen Entscheidungskriterien für die Planung der wärmetechnisch-energietechnischen Erneuerung:

• Wo geht am meisten Energie verloren?
• Mit welchen Massnahmen können die grössten Einsparungen erzielt werden und welche Prioritäten ergeben sich für die Erneuerung?

Die Grob- und vor allem die Feinanalyse dienen als Basis für die Ausarbeitung eines Erneuerungskonzepts, evtl. mit Festlegung von Etappen (vgl. Bild 7.2.1).

Intentionen der Bauherrschaft

Zu einer energetischen Erneuerung des Gebäudes kann der Besitzer (leider) nicht gezwungen werden. Der Gebäudebestand bleibt deshalb wärmetechnisch-energetisch weitgehend unbefriedigend und der Erneuerungstakt ist trotz diversen Förderprogrammen eher klein.

Währenddem einzelne Liegenschaften bis zur Verslumung genutzt werden, sorgen verantwortungsvolle Bauherrschaften mittels Unterhaltsplan dafür, dass die Gebrauchstauglichkeit bei möglichst geringem Betriebs-energieaufwand optimal erhalten bleibt. Voraussetzung für sinnvolle Erneuerungsentscheide ist die Kenntnis des Zustandes und darauf basierend ein Erneuerungskonzept, das aus kurz-, mittel- und längerfristigen Massnahmen oder einer Erneuerung in einer Etappe bestehen kann. Bei Erneuerung in mehreren Etappen ist zu beachten, dass die einzelnen Massnahmen/Etappen optimal aufeinander abgestimmt werden.

Neben bautechnischen Aspekten beeinflussen auch die Finanzierungsmöglichkeit und steuerliche Aspekte den Entscheid, ob eine Erneuerung in einer oder in mehreren Etappen ausgeführt wird.

Rechtliche Randbedingungen/Baubewilligung

Für reine Unterhaltsmassnahmen an der Gebäudehülle («Pinselsanierung») reichen in der Regel sogenannte Bauanzeigen. Für wärmetechnische Massnahmen benötigt man jedoch eine Baubewilligung und es muss auch der genügende Wärmeschutz nachgewiesen werden, dies in der Regel mit einem Einzelbauteilnachweis. Es gilt auch zu klären, ob die energetischen Massnahmen über Förderbeiträge (z.B. Gebäudeprogramm) unterstützt werden.

Wenn im Zusammenhang mit einer energetischen Erneuerung auch der nutzbare Raum erweitert werden soll, z.B. durch einen Ausbau des Dachgeschosses oder Teile des Untergeschosses (vgl. Kapitel 7.4 «Ausbau von Untergeschossräumen»), sind vorgängig die rechtlichen Aspekte wie z.B. Ausnutzungsziffer zu klären.

Architektonische Überlegungen und Denkmalpflegestatus

Bei vielen Gebäuden ist auch ohne Intervention der Denkmalpflege klar, dass aus architektonisch-baukonstruktiven Überlegungen die wärmetechnischen Massnahmen auf Fenster, Dach und Boden beschränkt bleiben müssen (vgl. Bild 7.2.2 unten), oder die Aussenwände nur mit einer Innenwärmedämmung so weit als möglich ertüchtigt werden können; dies evtl. mit Kompromissen an den einzuhaltenden Mindestwärmeschutz.

Je nach «Schutzstatus» des Gebäudes gilt es, z.B. mit der Denkmalpflege, zu klären, welche Massnahmen mit den denkmalpflegerischen Überlegungen konform sind. Aus baukonstruktiver und energetischer Sicht ist leider teilweise nicht nachzuvollziehen, weshalb die denkmalpflegerischen Kriterien eine wesentlich höhere Priorität haben als die wärmetechnisch-energetischen Gesichtspunkte.

7.2.2 Innen- oder Aussenwärmedämmung

Grundsatz

Die Frage, ob man innen oder aussen dämmen soll, ist aus bauphysikalischer Sicht einfach zu beantworten: Wann immer man kann, soll die Wärmedämmung von aussen her angebracht werden.

Vorteile einer Aussenwärmedämmung

Folgende bauphysikalischen Argumente sprechen für eine Aussenwärmedämmung:

• Der Wärmeverlust kann in der Regel bestmöglich reduziert werden; der Wärmebrückenverlust bleibt im Vergleich zum Wärmeverlust der verbesserten Bauteile eher klein (vgl. Bilder 7.2.4 bis 7.2.8).
• Die bestehenden Tragstrukturen kommen nach der energetischen Erneuerung warmseitig zu liegen und dienen als wärmespeichernde Massen.
• Auch wenn die Aussenwärmedämmung Lücken aufweisen sollte, z.B. beim Fensteranschluss, besteht kaum die Gefahr von Feuchteproblemen durch zu tiefe raumseitige Oberflächentemperaturen (vgl. Bild 7.2.9).

Je nach Objekt werden unterschiedliche Aussendämmungen in Erwägung gezogen:

• Verputzte Aussenwärmedämmungen oder solche mit hinterlüfteter Bekleidung, womit der Wärmeschutz kompromisslos an die heutigen Anforderungen angepasst werden kann. Diese Systeme kommen insbesondere dann infrage, wenn keine speziellen architektonischen oder denkmalpflegerischen Kriterien zu beachten sind (vgl. Referenzbeispiel in Kapitel 7.3.1).
• Mit Wärmedämmputzen lassen sich evtl. auch Kompromisslösungen für die Minimierung der Energieverluste unter hohen architektonisch-denkmalpflegerischen Ansprüchen finden. Die Referenzbeispiele in den Kapiteln 7.3.2 und 7.3.3 dokumentieren zwei solche Erneuerungskonzepte.

Mit üblichen Wärmedämmputzen können z.B. die Wärmeverluste bei bestehenden Aussenwänden in etwa halbiert, die geltenden Wärmeschutzanforderungen aber kaum eingehalten werden. Wärmedämmputze mit Aerogelzusätzen sind zwar noch eher teuer, bieten aber bei Wärmeleitfähigkeiten um 0,03 W/m·K eher die Möglichkeit, den Wärmeschutz den geltenden Anforderungen anzupassen.

Innenwärmedämmung für besondere Fälle

Es gibt Objekte, bei denen eine Aussenwärmedämmung nicht zur Diskussion steht:

• Aus bauphysikalisch-bautechnischer Sicht dann, wenn z.B. bereits eine innen wärmegedämmte Konstruktion vorhanden ist.
• Bei «Denkmalpflegeobjekten» und insbesondere dann, wenn die bestehende Fassade derart charakteristisch ist, dass eine Veränderung undenkbar ist, dies z.B. bei Sichtbacksteinmauerwerken (vgl. Bild 7.2.3) oder teilweise auch bei Sichtbetonbauten.
• Eine Innenwärmedämmung ist bauphysikalisch im Detail zu beurteilen. Oft werden Wärmedämmplatten aus Gasbeton- oder Perlitbaustoffen eingesetzt und Kompromisse an die Wärmeschutzanforderungen gemacht (vgl. Referenzbeispiel in Kapitel 7.3.4).

Alternative Möglichkeiten

Unter Umständen ist es besser, auf eine wärmetechnische Ertüchtigung der Aussenwände zu verzichten und dafür z.B. deren Wärmespeichervermögen beizubehalten. Insbesondere bei Bauten wie in Bild 7.2.3, mit eher hohem Fensteranteil, dürfte auch eine Innenwärmedämmung kaum sinnvoll sein.

7.2.3 Massnahmen bei einzelnen Bauteilen

Im Idealfall kann ein Einzelbauteil bzw. die Gebäudehülle durch nachträgliche Massnahmen den für Neubauten geltenden Anforderungen (z.B. betreffend Wärme-, Feuchte- und Schallschutz) angepasst werden. Grundsätzlich gelten die Hinweise betreffend Konstruktion, Schichtaufbau und Anforderungen, wie sie im Kapitel 3 für die Gebäudehülle beim Neubau definiert sind. Als erschwerend für die Planung und Ausführung gilt der nicht immer in allen Belangen vorgängig feststellbare Istzustand, der jedoch in jeder Phase der Planung und Ausführung zu berücksichtigen ist. Daraus resultieren oft Mehraufwendungen bei der Planung, Ausführung und Bauüberwachung.

Obwohl im Folgenden auf wärmetechnische Massnahmen an Einzelbauteilen eingegangen wird, sollen solche Massnahmen immer integral, im Rahmen von z.B. baustatischer-bauphysikalischer Wechselwirkungen und im Zusammenhang mit der ganzen Gebäudehülle, betrachtet werden. Auch wenn vorerst nur einzelne Bauteile verbessert werden, ist immer von einem Konzept auszugehen, das durch kurz-, mittel- und längerfristige Massnahmen die wärmetechnische Verbesserung der ganzen Gebäudehülle sowie entsprechende Anpassungen an der Haustechnik (z.B. Heizung und der Lüftung) erlaubt.

Eine Beurteilung von Einzelmassnahmen hinsichtlich der Auswirkungen auf andere Bauteile bzw. das Bauwerk als solches ist zu prüfen. So kann z.B. das Einbauen von neuen Fenstern die raumklimatischen Bedingungen derart verändern (höhere relative Raumluftfeuchtigkeit), dass daraus Folgeschäden an anderen, wärmetechnisch nicht verbesserten Bauteilen oder Bauteilübergängen entstehen (z.B. Feuchtigkeitsschäden in zwei- und dreidimensionalen Eckbereichen).

Geneigte Dächer

Mit der Erneuerung wird eine Verbesserung des Bauzustandes, bis hin zum Erreichen des Sollzustandes (z.B. betreffend Wärme- und Schallschutz, Luftdichtheit oder Dichtheit der Deckung) angestrebt. Beim geneigten Dach wird z.B. mit einer Erneuerung auch eine Nutzungsänderung, vom Estrich zum ausgebauten, beheizten Dachgeschoss, ermöglicht.

Konzeptionelle Überlegungen

Entscheidend für die Erneuerung des Daches sind drei Faktoren:

• 1. Der Konstruktionsaufbau des bestehenden Daches und der Zustand der relevanten Schichten:
  • Tragkonstruktion (Statik).
  • Deckenbekleidung.
  • Luftdichtheitsschicht.
  • Wärmedämmschicht.
  • Unterdach und Deckung.
• 2. Die zu erreichenden Zielvorgaben, abhängig von der vorgesehenen Nutzung:
  • Luftdichtheit.
  • Wärme- und Schallschutz, evtl. Raumakustik.
  • Unterdach und Deckung.
  • Evtl. Sonnenkollektoren und PV-Elemente.
• 3. Die zu berücksichtigenden Anforderungen und baurechtlichen Aspekte:
  • Wärmeschutz und Schall- bzw. Lärmschutz.
  • Brandschutz.
  • Gebäudehöhe (Firsthöhe) und evtl. Raumhöhen.
  • Denkmalpflege/Ortsbildschutz (Lukarnen, Dachfenster, Sonnenkollektoren und PV-Elemente).
  • Anschlüsse an angrenzende Bauten, z.B. bei Reihenhäusern.

Aus der Beurteilung der drei vorgenannten Faktoren resultieren Erkenntnisse bezüglich des geeignetsten Erneuerungskonzeptes, wobei wiederum drei verschiedene Grundvarianten zur Diskussion stehen:

• 1. Renovation von innen her:
  • Deckung und Unterdach sind intakt, für die neue Nutzung geeignet und längerfristig funktionstüchtig.
  • Der Wärmeschutz wird zwischen und unter der Trag-struktur den heutigen Anforderungen angepasst.
  • Die Luftdichtheit wird von innen her gewährleistet.
  • Es wird eine neue Deckenbekleidung realisiert, die Raumhöhe wird in der Regel reduziert.
  • Die Gebäudehöhe bleibt wie sie ist und sämtliche An- und Abschlüsse im Bereich der Deckung (z.B. Speng-lerarbeiten) können erhalten bleiben, wenn sie noch funktionstüchtig sind.
• 2. Renovation von aussen her:
  • Die Deckenbekleidung ist intakt und soll erhalten bleiben; auch die Raumhöhe bleibt gleich.
  • Die Luftdichtheit ist gewährleistet oder sie kann von aussen her gewährleistet werden.
  • Die Deckung soll erneuert werden und das Unterdach ist mangelhaft oder es ist kein Unterdach vorhanden.
  • Der Wärmeschutz wird zwischen und über der Trag-struktur den heutigen Anforderungen angepasst.
  • Es wird ein neues Unterdach eingebaut, die Deckung wird neu oder es lässt sich evtl. auch das bestehende Deckungsmaterial wiederverwenden.
  • Das Gebäude wird höher und die An- und Abschlüsse im Bereich der Deckung (z.B. Spenglerarbeiten) müssen in der Regel erneuert werden.
• 3. Renovation von innen und von aussen her:
  • Es können, abgesehen von der Tragstruktur, keine Schichten weiterverwendet werden oder entsprechende Schichten wie Unterdach, Wärmedämmung, Luftdichtheitsschicht und Deckenbekleidung fehlen.
  • Je nach Randbedingung wird die Wärmedämmung angeordnet:
    • über der Tragstruktur,
    • zwischen der Tragstruktur und
    • zwischen und unter/über der Tragstruktur
  • Die Luftdichtheit wird je nach Konzept von innen her gewährleistet oder, bei Wärmedämmung nur über der Tragstruktur, von aussen her.
  • Über der Wärmedämmung wird das Unterdach eingebaut und das Dach neu eingedeckt.

Erneuerungskonzepte

So vielfältig die Randbedingungen, so different sind die infrage kommenden Erneuerungskonzepte. Ohne Anspruch auf Vollständigkeit werden im Folgenden Beispiele gezeigt (vgl. Bilder 7.2.10 bis 7.2.21), wie, basierend auf differenten Istzuständen, Erneuerungen aussehen können, mit denen der Wärmeschutz den geltenden Anforderungen angepasst werden kann.

Grundsätzlich sind für die einzelnen Elemente des erneuerten geneigten Daches dieselben Kriterien zu berücksichtigen wie sie auch für neue Dächer gelten (vgl. Kapitel 3.1 «Geneigte Dächer»).

Beispielhafte Dachsanierung bei denkmalgeschütztem Objekt

Selbst bei einem denkmalgeschützten Gebäude war es möglich, den Wärmeschutz und die Luftdichtheit im Konzept der Variante 1/2 in Bild 7.2.10 optimal zu gewährleisten, indem die bestehenden Sparren ausserhalb der Fusspfette abgeschnitten und das Vordach neu mit Stichern realisiert wurde (vgl. Bilder 7.2.11 bis 7.2.15).

An- und Abschlüsse

Bei Renovationen entscheidet oft die qualitative Ausbildung der An- und Abschlüsse, ob das geneigte Dach längerfristig funktionstüchtig sein wird. Grundsätzlich gelten diesbezüglich dieselben Anforderungen und Regeln der Baukunde, wie sie im Kapitel 3.1 für neue Dächer aufgeführt sind.

Speziell zu beachten ist beim geneigten Dach die Gewährleistung der Luftdichtheit auch in Anschlussbereichen. Hierfür entscheidend ist die Wahl der Ebene, in der die Luftdichtung angeordnet wird; Bild 7.2.16 zeigt vier Varianten, mit unterschiedlichen Voraussetzungen für den luftdichten Anschluss im Trauf- und Ortbereich.

Flachdächer

Unter Erneuerung von Flachdächern versteht man die partielle Erneuerung oder Verstärkung einer bestehenden Flachbedachung. Es ist darunter das Auswechseln und /oder Ergänzen einzelner Schichten über Teilflächen oder über die gesamte Dachfläche zu verstehen. Die im Kapitel 3.2 für neue Flachdächer gemachten Angaben gelten sinngemäss auch für die Erneuerung.

Konzeptionelle Überlegungen

Erforderliche Erneuerungen können bei regelmässigem Unterhalt rechtzeitig erkannt werden. Bestehende, noch intakte Bauteilschichten können dann weiterverwendet werden.

Für die wärmetechnische Verbesserung von Flachdächern stehen diverse Möglichkeiten zur Verfügung, deren Tauglichkeit neben dem Zustand der bestehenden Flachbedachung und der Wiederverwendbarkeit einzelner Schichten auch vom zukünftig erwarteten Nutzen abhängt. Neben rein wärmetechnisch motivierten Erneuerungen sind es vor allem das Erreichen der Nutzungsdauer, vorzeitige Schädigung oder das Bedürfnis nach Umnutzung (z.B. Begrünung), welche nach einer Erneuerung oder Sanierung rufen.

In den meisten Fällen wird bei einer Flachdachsanierung kein spezieller Planer beigezogen (z.B. Architekt oder Bauingenieur). In solchen Fällen plant der ausführende Unternehmer die Erneuerung und muss dann neben der Ausführung auch die Planung verantworten. Der Unternehmer muss bei der Planung insbesondere die Bauphysik, die Statik, den Schall- und Brandschutz sowie allgemein die Einhaltung von Normen und Richtlinien beachten. Bei komplexen Sachverhalten lohnt sich allenfalls der Beizug von Spezialisten (Bauphysiker, Bauingenieur).

Erneuerungskonzepte

Eine Erneuerung wird entweder erforderlich, um ein mangelhaftes Flachdach zu verbessern (z.B. Abdichtung, Dichtigkeit) oder um den Wärmeschutz an die veränderten Randbedingungen anzupassen.

Vor der Planung muss, als Basis für den Erneuerungsentscheid, der Zustand des bestehenden Flachdaches abgeklärt werden:

• Feuchtigkeit der bestehenden Wärmedämmschicht (max. 5 Vol.-% bzw. max. 2000 g/m²).
• Wärmedämmvermögen (U-Wert) des vorhandenen Flachdaches und Vergleich mit den geltenden Anforderungen.
• Zustand und noch zu erwartende Nutzungszeit der Abdichtung sowie der An- und Abschlüsse.
• Anschlusshöhen bei Dachrändern, Türschwellen und Dachdurchdringungen.
• Gefälleverhältnisse und Entwässerungssystem.
• Zustand, Qualität und An- und Abschlüsse der Dampfbremse/Luftdichtung. Entspricht die Dampfbremse den zukünftigen Anforderungen, z.B. bei einer nachträglichen Begrünung?
• Ist die Unterkonstruktion für künftige Anforderungen geeignet (Tragfähigkeit)?

Wenn die Flachbedachung für eine Weiterverwendung weitgehend unbrauchbar ist, gilt es, diese bis auf die Verlegeunterlage zurückzubauen und einen Neuaufbau zu realisieren. Es empfiehlt sich dann, die Dampfbremse als Not- und Bauzeitabdichtung beizubehalten oder eine solche neu auszuführen.

Plusdach

Dachsystem zur wärmetechnischen Verbesserung einer noch funktionstüchtigen Flachbedachung mit einer zusätzlichen, im Umkehrdachsystem aufgebrachten Wärmedämmschicht über der bestehenden Abdichtung (vgl. Bild 7.2.22).

In der Regel ist es sinnvoll, im Rahmen einer solchen Verbesserung des Wärmeschutzes auch die bestehende Abdichtung mit einer zusätzlichen Abdichtungslage zu verstärken.

Doppeldach

Dachsystem zur Erneuerung der Abdichtung und Verbesserung des Wärmeschutzes. Über der bestehenden, noch funktionstüchtigen Flachbedachung wird eine zusätzliche Wärmedämmschicht und eine neue Abdichtung (Warmdachsystem) aufgebracht (vgl. Bild 7.2.23).

Unterlüftetes Dach über bestehendem Warmdach

Durch ein zusätzliches Tragsystem in Leichtbauweise (z.B. Holz- oder Stahlbau) kann eine neue, durch einen durchlüfteten Hohlraum von der bestehenden Flachbedachung getrennte Verlegeunterlage geschaffen werden. Über dieser lässt sich mittels Abdichtungs- und entsprechenden Schutz- und Nutzschichten eine neue Flachbedachung realisieren, evtl. mit weiter gehendem Nutzen (z.B. begehbar oder begrünt).. Das Wärmedämmvermögen wird durch zusätzliche Dämmschichten über der bestehenden Abdichtung oder über der bestehenden Dampfbremse verbessert (vgl. Bild 7.2.24).

Bei dieser Konzeption ist es sehr einfach, das Flachdach auskragen zu lassen, um die Fassade mit einem Vordach vor Witterung zu schützen.

Deckenkonstruktion

Betreffend wärmetechnische Verbesserung von Decken zeigen die Beispiele den Standardfall zwischen beheiztem Raum und kaltem Estrich, bei bestehender Betondecke oder Holzbalkendecke.

Massive Deckenkonstruktion

Durch das Anbringen von zusätzlichen Wärmedämmschichten auf der Warmseite (Deckenuntersicht) würden zwangsläufig Wärmebrücken über durchdringende Innen- und Aussenwände entstehen. Auf diese Variante wird deshalb in der Regel verzichtet.

Zusätzliche Wärmeschutzmassnahmen erfolgen meist durch das Auflegen von Einzelschichten oder Verbundelementen über der Betondecke (vgl. Bild 7.2.25). Diese Massnahmen sind als einfach und kostengünstig zu bezeichnen. Weil die Betondecke trocken und luftdicht ist, muss keine Dampfbremse/Luftdichtung eingebaut werden.

Leichtbaukonstruktion mit Gipsdecke

Schilfrohrarmierte Gipsdecken o.Ä. weisen evtl. erhaltenswerte Stukaturen auf, von der Raumseite her sind wärmetechnische Massnahmen deshalb oft nicht möglich. Weil Gipsdecken in der Regel genügend luftdicht sind, ist eine Verbesserung des Wärmedämmvermögens von oben her, z.B. durch Wärmedämmschichten zwischen oder über der Holzbalkendecke, kostengünstig realisierbar, dies meist ohne zusätzliche Dampfbremse/Luftdichtung (vgl. Bild 7.2.26).

Leichbaukonstruktion mit Holzdecke

Holzschalungen mit Nut- und Kammverbindung o.Ä. sind nicht luftdicht. Solche Deckenkonstruktionen weisen neben ungenügendem Wärmedämmvermögen (Transmissionswärmeverluste) auch einen grossen Lüftungswärmeverlust auf und führen evtl. zu Zugluft und Konvektionskondensat. Bei einer wärmetechnischen Ertüchtigung ist deshalb auch die warmseitige Luftdichtheit zu gewährleisten.

Wärmedämmschichten können zwischen und/oder über der Holzbalkendecke verlegt werden (vgl. Bild 7.2.27). Die Luftdichtung ist an durchdringende und angrenzende Bauteile, wie Innen- und Aussenwände, luftdicht anzuschliessen.

Bodenkonstruktion

Bodenkonstruktion über Aussenklima oder über unbeheizten Räumen

Bei Bodenkonstruktionen in Massivbauweise werden zusätzliche Wärmedämmschichten von unten her angebracht. Bei Böden über Aussenklima kann so zusammen mit einer wärmetechnischen Verbesserung der Aussenwände ein wärmebrückenfreies Konzept realisiert werden, wenn man von einzelnen Durchdringungen durch eventuell vorhandene Stützen oder Wandscheiben absieht. Zur wärmetechnischen Verbesserung von Bodenkonstruktionen von unten her gibt es unzählige Möglichkeiten in Form von Mehrschicht-Wärmedämmelementen oder Wärmedämmschichten, die verputzt oder mit einer Deckenbekleidung ergänzt werden (vgl. Bild 7.2.28). Je nach Anforderung an das Erscheinungsbild (Untersicht als Teil der Fassade) und dem erforderlichen mechanischen Widerstand (Eingangshallen, Abstellräume im Untergeschoss) ist ein geeignetes System zu wählen. Insbesondere dann, wenn keine grossen Anforderungen an eine Deckenuntersicht gestellt werden, ist diese wärmetechnische Massnahme als kostengünstig und wirtschaftlich zu bezeichnen.

Bei Holzbalkendecken wird die zusätzliche Wärmedämmung in der Regel zwischen und evtl. unter der Balkenlage angebracht oder bestehende Hohlräume werden mit Zellulose-Wärmedämmung ausgeblasen (vgl. Bild 7.2.29). Evtl. ist auch der Einbau einer Luftdichtung erforderlich, wenn diese Funktion von der Bodenüberkonstruktion nicht übernommen wird.

Bodenkonstruktion über Erdreich

Obwohl Bodenkonstruktionen über Erdreich wärmetechnisch oft mangelhaft sind, ist eine wärmetechnische Verbesserung nur dann wirtschaftlich realisierbar, wenn sie zusammen mit der Behebung anderer Mängel und Schäden, z.B. den Feuchtigkeitsschutz betreffend (kapillar aufsteigende Feuchtigkeit), erfolgen kann. Zudem ist insbesondere bei grösseren Bodenflächen und grosszügiger Erdüberdeckung der Wärmeschutz auch ohne Wärmedämmschichten nicht extrem schlecht; die wärmedämmende Wirkung des Erdreichs wirkt sich hier positiv aus (vgl. auch Bild 3.4.1).

Eine Verbesserung des Wärmeschutzes bedingt den Rückbau der Bodenüberkonstruktionen bis auf die Bodenplatte und hat unter Berücksichtigung der Hinweise zu erfolgen, wie sie im Kapitel 3.4 für den Neubau aufgeführt sind. Weil die noch resultierende Raumhöhe oft ein wesentliches Kriterium ist, kommen für die wärmetechnische Ertüchtigung oft Hochleistungswärmedämmungen zur Anwendung (z.B. VIP, Aergel-Platten, PIR-Alu-Platten o.Ä.).

Aussenwände

Eine wärmetechnische Verbesserung der Aussenwände bedingt das Miteinbeziehen sehr vieler Schnittstellen und ist wohl Hauptveranlassung, eine Gebäudehülle betreffend wärmetechnische Optimierung ganzheitlich zu betrachten:

• Anschluss an Dachkonstruktion (Flachdach oder geneigtes Dach) oder an Decke gegen unbeheizten Dachraum (Estrich).
• Sockelausbildung im Übergangsbereich zur Aussenwand im Erdreich bzw. der Schnittstelle zwischen beheiztem Erdgeschoss- zu nicht beheiztem Untergeschoss.
• Anschluss an Fenster (bestehende oder neue) im Brüstungs-, Leibungs- und Sturzbereich, hier in Verbindung mit der Problemstellung «Sturznische für Sonnen- und Wetterschutzsystem».
• Anschluss an horizontal auskragende Bauteile wie Balkonplatten o.Ä.

Die wärmetechnische Verbesserung der Aussenwand beeinflusst zudem das Erscheinungsbild eines Gebäudes in der Regel wesentlich, sei es durch eine andere Materialisierung (Putz/Fassadenbekleidung), durch tiefere Fensternischen oder durch konzeptionell andere Lösungen bei Balkonen (Wechsel auf separates Tragsystem, Wintergartenkonzept oder Balkon als Wohnraumerweiterung innerhalb der thermischen Gebäudehülle).

Konzeptionelle Überlegungen

Entscheidend für die Erneuerung der Aussenwand sind folgende vier Faktoren:

• 1. Der bestehende Konstruktionsaufbau und der Zustand der einzelnen Bauteilschichten:
  • Tragkonstruktion/Verankerungsgrund (Statik).
  • Luftdichtheit.
  • Wärmedämmschicht bzw. vorhandener Wärmeschutz.
  • Fassadenoberfläche (Putzschicht, bestehende Bekleidung o.Ä.).
  • Ist die bereits vorhandene Hinterlüftung funktionstüchtig?
• 2. Die zu erreichenden Zielvorgaben:
  • Wärmeschutz.
  • Luftdichtheit.
  • Schall- bzw. Lärmschutz.
  • Art der zukünftigen Fassade bzw. des Erscheinungsbildes des Objektes (Architektur).
• 3. Die zu berücksichtigenden Anschlussrandbedingungen:
  • Dach/Decke/Geschossdecken/Boden (Sockel).
  • Fenster, Sturz (Sonnen- und Wetterschutz).
  • Erneuerung in einer oder mehreren Etappen.
• 4. Die zu berücksichtigenden Anforderungen und baurechtlichen Aspekte:
  • Wärme- und Schall- bzw. Lärmschutz.
  • Brandschutz.
  • Denkmalpflege/Ortsbildschutz.
  • Raumplanungs- und Baugesetze (Grenz- und Gebäudeabstände).
  • Anschlüsse an angrenzende Bauten, z. B. bei Reihenhäusern, Blockrandbebauungen u.Ä.

Aufnahme Istzustand

Damit bei der Sanierung einer Aussenwand keine bauphysikalischen oder baukonstruktiven Fehler passieren, ist die Untersuchung der bestehenden Aussenwand und der Anschlussrandbedingungen wichtig:

• Wärmedämmung oder Wärmeschutz:
  • Vorhandener Wärmeschutz.
  • Bestehende Wärmedämmungen (Material, Wärmeleitfähigkeit, Dicke, Zugstand).

• Luftdichtheit/Feuchteschutz
  • Luftdichte Schicht/Ebene.
  • Risse, Fugen.
  • Tragkonstruktion/Verankerungsgrund:

• Tragkonstruktion/Verankerungsgrund:
  • Material, Dicke, Festigkeit, Feuchtegehalt.
  • Befestigungsmöglichkeit Unterkonstruktion.

• Anschlussrandbedingungen:
  • Bestehende Bauteile, an welche anzuschliessen ist.
  • Zustand der Bauteile und An- und Abschlüsse (z.B. Spenglerarbeit).

Erneuerungskonzepte

So vielfältig die Randbedingungen, so different sind die infrage kommenden Erneuerungskonzepte. Auf die Fragestellung Innen- oder Aussenwärmedämmung geht Kapitel 7.2.2 detailliert ein und im Kapitel 7.3 zeigen die fünf Referenzbeispiele unterschiedliche Erneuerungsüberlegungen.

Ohne Anspruch auf Vollständigkeit werden im Folgenden Beispiele gezeigt, wie Aussenwände wärmetechnisch ertüchtigt werden können, dies bei differenten Voraussetzungen.

Aussenwärmedämmung bei monolytischem Mauerwerk, innen wärmegedämmter Wand, Zweischalenmauerwerk o. Ä.

• In der Regel steht ein tragfähiger und luftdichter Verankerungsgrund zur Verfügung und es ist davon auszugehen, dass der Wärmeschutz ungenügend ist.
• Bei diesen Aussenwänden ist von Betondecken mit entsprechenden Wärmebrücken bei den Deckenauflagern auszugehen, die mit einer Aussenwärmedämmung eliminiert werden können.
• Als Aussenwärmedämmung kommen verschiedene Systeme zur Anwendung:
  • Verputzte Wärmedämmungen, z.B. aus Schaumkunststoff- oder Mineralfaserplatten.
  • Wärmedämmung mit hinterlüfteter Bekleidung.
  • Vorfabrizierte, hochgedämmte Holzbauelemente.

• Eine Innenwärmedämmung würde höchstens dann Sinn machen, wenn der Wärmeschutz bei bereits innen wärmegedämmten Wänden verbessert werden kann oder wenn eine Aussenwärmedämmung nicht infrage kommt.

Wärmetechnische Ertüchtigung einer Aussenwand mit verputzter Aussenwärmedämmung (VAWD)

• Wenn die bestehende VAWD entfernt werden muss, gelten für die Ausführung in etwa dieselben Randbedingungen und Abhängigkeiten wie bei Neubauten. Es steht dann in der Regel ein tragfähiger Untergrund zur Verfügung, welcher dieselben Wärmedämm-Massnahmen ermöglicht, wie sie in Bild 7.2.30 beschrieben sind.
• Wenn die bestehenden Schichten belassen werden können oder wenn nur der Putz abgeschält werden muss, sind zwei verschiedene Erneuerungskonzepte zu diskutieren:
  • Zusätzliche Wärmedämmung, z.B. aus Schaumkunststoff- oder Mineralfaserplatten, die wiederum verputzt wird.

• • Zusätzliche Wärmedämmung mit hinterlüfteter Bekleidung, wobei zu klären gilt, ob die Unterkonstruktion durch die bestehende Wärmedämmung hindurch in den Verankerungsgrund erfolgen kann oder ob hierfür die VAWD lokal entfernt werden muss (vgl. Bild 7.2.31).

Wärmetechnische Ertüchtigung einer Aussenwand mit hinterlüfteter Bekleidung

• Der Wärmeschutz kann am einfachsten mit einer zusätzlichen Wärmedämmschicht (Überdämmung der bestehenden Wärmedämmung) oder mit einer neuen, dickeren Wärmedämmschicht realisiert werden. In der Regel ist das nur dann möglich, wenn die bestehende Unterkonstruktion verlängert oder wenn ein zusätzlicher Lattenrost aufgebracht werden kann.
• Falls das die bestehende Unterkonstruktion nicht zulässt, muss diese in der Regel ersetzt werden, was wohl zu einem gesamten Rückbau (inklusive Wärmedämmung) bis auf den Verankerungsgrund führt. Für die Ausführung der neuen Fassade gelten dann in etwa dieselben Hinweise wie bei Neubauten bzw. es sind die in Bild 7.2.30 aufgeführten Lösungen möglich.

Wärmetechnische Ertüchtigung einer Aussenwand in Holzbauweise oder bei Riegelbau

• Die Vielfalt der anzutreffenden Randbedingungen ist gross und dementsprechend sind auch die Erneuerungskonzepte vielfältig (Bild 7.2.33 zeigt ein mögliches Beispiel):
  • Wärmedämmung zwischen der Tragstruktur.
  • Aussenwärmedämmung verputzt oder mit hinterlüfteter Bekleidung.
  • Evtl. Innenwärmedämmung (eher problematisch!).
  • Kombinationen, z.B. Wärmedämmung zwischen und ausserhalb der Tragstruktur.

• Wesentlich für das Erneuerungskonzept ist auch die Luftdichtheit:
  • Bestehende Wand bereits luftdicht.
  • Bestehende Wand nicht luftdicht.

Wärmetechnische Ertüchtigung einer Aussenwand aus Bruchsteinmauerwerk o.Ä.

• Bauphysikalisch ideal wäre eine Aussenwärmedämmung:
  • Verputzt oder mit hinterlüfteter Bekleidung.
  • Wärmedämmputz.
• Aus architektonisch-denkmalpflegerischer Sicht sind bei solchen Bauten evtl. nur Innenwärmedämmungen möglich (oder es ist auf eine wärmetechnische Ertüchtigung zu verzichten):
  • Innenwärmedämmung verputzt,
  • Innenwärmedämmung mit Bekleidung oder
  • Wärmedämmputz.
• Die bauphysikalischen Randbedingungen sind im
  Detail zu klären, z.B. bei Deckenauflagern (Holzbalkendecken). Es sind evtl. Kompromisse an den Wärmeschutz zu machen (mit Unterstützung der Denkmalpflege ist das meist möglich); dem Feuchteschutz ist bei solchen Bauten gegenüber den energetischen Erfordernissen Priorität beizumessen.

Fenster

Die Aussagen zum Fenster im Kapitel 3.6.1 gelten auch für den Fensterersatz sinngemäss.

Bestehende Holzfenster mit Doppelverglasungen oder alten 2-fach-Isoliergläsern, wie sie heute bei Erneuerungen oft anzutreffen sind, weisen meist U_w-Werte von
≥ 2,5 W/m²·K auf und sind, ohne nachträglich eingebaute Falzdichtungen, eher luftundicht.

Das Verbesserungspotenzial bei einem Fensterersatz ist gross: Neue Fenster erreichen mit 3-fach-Isoliergläsern U_w-Werte von < 1,0 W/m²·K. Zudem wird durch neue, dichtere Fenster der Lüftungswärmeverlust reduziert und es kann ein der Lärmbelastung entsprechender Schallschutz realisiert werden.

Erneuerungskonzepte

Folgende Konzepte gilt es bei den Fenstern zu unterscheiden, wobei je nach Bauaufgabe kaum alle infrage kommen werden.

• Sanierung des bestehenden Fensters mit Ersatz der Verglasung:
  • Fensterstatik muss hierfür geeignet sein.
  • Wärmedämmung des Rahmens ist genügend?
  • Beschläge und Bauanschlüsse sind in Takt?
  • Genügt die Glasfalzbreite und -tiefe für ein besseres Isolierglas?
  • Ist ein Glasersatz gegenüber einem Gesamtersatz wirtschaftlich sinnvoll?
  • Garantiefragen klären!
  • Sinnvoll insbesondere bei Denkmalschutzobjekt.
• Renovationsfenster (vgl. Bild 7.2.35):
  • Alter Rahmen darf nicht faul sein und er muss im Mauerwerk ausreichend befestigt sein.
  • Einsatz nur mit Wechselrahmen-/Renovationsfenster, das einen möglichst geringen Lichtverlust aufweist und mit dem eine ausgezeichnete Dichtheit und Statik erzielt wird. Vornehmlich werden Holz-Aluminium- oder Kunststoffrahmen angeboten.
  • Professionelle Montage, da im bewohnten Bereich gearbeitet wird.
  • In der Regel müssen keine zusätzlichen Handwerker (Maler, Gipser, …) involviert werden.
  • Vorteilhafter Fensterersatz, wenn der Aufwand für das Entfernen von angrenzender Bauteile sehr aufwendig ist (z.B. Innenausbau, Heizungselemente, Beschattung usw. bei Neubaufenstern).

• Insbesondere geeignet, wenn in bewohnten Räumen nur die Fenster ersetzt werden (keine Massnahmen an Aussenwänden, Sonnenschutz u.Ä.).
• Neubaufenster (vgl. Bild 7.2.36):
  • Neben dem Fensterbauer sind diverse andere Handwerker (z.B. Maler, Gipser, …) involviert und sowohl innen als auch aussen sind oft aufwendige Anpassarbeiten (funktionstüchtige Bauanschlüsse) erforderlich.
  • Einsatz vorteilhaft bei nicht bewohnten Räumen und im Rahmen einer Gesamterneuerung.
  • Wahl eines Fensters, das zum Erscheinungsbild des Objektes passt (Materialisierung, Farbe).
• Zusätzliches Fenster:
  • Wird z.B. bei bestehenden Fenstern in Erwägung gezogen, die aus denkmalpflegerischen Überlegungen beibehalten werden müssen.
  • Für ein zusätzliches Fenster muss genügend Platz vorhanden sein (Öffnen/Schliessen/Reinigung beider Fenster.
  • Das neue Fenster kann entweder aussen angeordnet werden (und schützt so das alte Fenster) oder auf der Innenseite.
  • Die bauphysikalische Funktionstüchtigkeit des so entstehenden Kastenfensters ist detailliert zu prüfen bzw. nachzuweisen.
• Fensterersatz im Kontext einer Gesamterneuerung (vgl. Bild 7.2.37):
  • Das Fenster wird im Kontext einer Gesamtsanierung ersetzt. Es wird z.B. die Aussenwand aussen wärmegedämmt (Wärmedämmung verputzt oder mit hinterlüfteter Bekleidung oder mit grossformatig vorfabrizierten Holzelementen [vgl. Bild 7.2.30]) und dabei auch ein neues System für den Sonnen- und Wetterschutz eingebaut.
  • Dieses Konzept setzt eine umfassende Planung und Bauleitung voraus.
  • In der Regel werden neue Fenster eingebaut.

Einbauebene

In der Regel wird das Fenster in derselben Ebene eingebaut, wo bereits das bestehende Fenster angeschlagen war. Neben diversen Vorteilen (z.B. raumseitig kaum Massnahmen erforderlich, Beibehaltung des bestehenden Sonnen- und Wetterschutzsystems) führt dies im Zusammenhang mit einer Aussenwärmedämmung zu eher tiefen Leibungen mit entsprechender Verschattung.

Wenn das Fenster zusammen mit der wärmetechnischen Ertüchtigung der Aussenwand ersetzt wird, ist auch ein nach aussen hin verschobener Fensteranschlag zu prüfen (vgl. Bild 7.2.37). Es besteht dann die Möglichkeit, das Fenster grösser zu bauen (mehr Licht und Sonnenenergie), das Fenster kann jedoch dann nur noch bis zu 90° geöffnet werden.

Hygrische Probleme nach Fensterersatz

Durch neue, luftdichtere Fenster wird der «unkontrollierte Dauerluftwechsel» vermindert und die Luftwechselrate wird somit, ohne bewusste Fensterlüftung (Nutzereinfluss!), nur noch reduziert anfallen. Bei gleichbleibender Nutzung (Feuchtigkeitsproduktion/Fensterlüftung) stellt sich eine erhöhte relative Raumluftfeuchte ein. Das Feuchteschadenrisiko steigt durch den Fensterersatz an, ohne entsprechendes Nutzerverhalten oder ergänzende bautechnische Massnahmen tritt vermert Schimmelpilzbildung auf (vgl. Bild 7.2.38).

Ergänzende Massnahmen

Es ist Aufgabe der Planer, bei einem Fensterersatz den genügenden Luftwechsel zu organisieren. Dies kann durch Überbinden der Funktion an den Nutzer erfolgen. Die Fensterlüftung durch die Nutzer (täglich mehrmaliges, kurzzeitiges Querlüften) ist aber erfahrungsgemäss mit Unsicherheiten verbunden. Viel aufwendiger, aber zielführender ist eine mechanische Lüftung, es stehen hierfür verschiedene Möglichkeiten zur Diskussion (vgl. Kapitel 5.2 «Lüftungsanlagen»).

Einer erhöhten raumklimatischen Belastung nach dem Fensterersatz kann auch durch Erhöhung der Oberflächentemperaturen begegnet werden. Auch bei leicht
erhöhter relativer Raumluftfeuchte können sich bei genügend hohen Oberflächentemperaturen kaum Schimmelpilze bilden. Indem zusammen mit den Fenstern auch die Aussenwände wärmetechnisch verbessert werden, lassen sich auch die Bauteilübergänge aufeinander abstimmen und optimieren:

• Anschluss der Aussenwärmedämmung an das Fenster durch reduzierte Wärmedämmschicht im Leibungs- und Fensterbankbereich (z.B. 3 bis 4 cm).
• Ersatz von Rollladen bzw. energetisch unbefriedigenden Rollladenkästen, mit innenliegenden Montage- und Serviceöffnungen, durch aussenliegende Nischen für Sonnen- und Wetterschutzanlagen.