{"id":1854,"date":"2018-08-13T16:06:35","date_gmt":"2018-08-13T14:06:35","guid":{"rendered":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/?p=1854"},"modified":"2022-09-30T15:00:05","modified_gmt":"2022-09-30T13:00:05","slug":"4-2-vermeiden-von-waermebruecken","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/4-2-vermeiden-von-waermebruecken\/","title":{"rendered":"4.2\u2002Vermeiden von W\u00e4rmebr\u00fccken"},"content":{"rendered":"<div class=\"fusion-fullwidth fullwidth-box fusion-builder-row-1 nonhundred-percent-fullwidth non-hundred-percent-height-scrolling\" style=\"--awb-border-radius-top-left:0px;--awb-border-radius-top-right:0px;--awb-border-radius-bottom-right:0px;--awb-border-radius-bottom-left:0px;--awb-flex-wrap:wrap;\" ><div class=\"fusion-builder-row fusion-row\"><div class=\"fusion-layout-column fusion_builder_column fusion-builder-column-0 fusion_builder_column_1_1 1_1 fusion-one-full fusion-column-first fusion-column-last\" style=\"--awb-bg-size:cover;\"><div class=\"fusion-column-wrapper fusion-flex-column-wrapper-legacy\"><div class=\"fusion-text fusion-text-1\"><h2>4.2.1 Die Bedeutung von W\u00e4rmebr\u00fccken<\/h2>\n<p>W\u00e4rmebr\u00fccken sind Stellen der Geb\u00e4udeh\u00fclle, an denen lokale Ver\u00e4nderungen des W\u00e4rmeflusses und der Temperaturen gegen\u00fcber dem ebenen, eindimensionalen Fall auftreten. Es k\u00f6nnen folgende Situationen unterschieden werden:<\/p>\n<ul>\n<li>Materialbedingte W\u00e4rmebr\u00fccken bei Bauteilen, durch Inhomogenit\u00e4ten (z.\u2009B. W\u00e4rmed\u00e4mmschicht zwischen Holztragstruktur, vgl. Bild 4.2.1) oder infolge Durchdringung der W\u00e4rmed\u00e4mmschicht mit Befestigungselementen (vgl. Bild 4.2.2). Diese W\u00e4rmebr\u00fccken werden in der Regel bei der Berechnung der Bauteil-U-Werte ber\u00fccksichtigt. Es k\u00f6nnten theoretisch aber auch die Bauteil-U-Werte im \u00abungest\u00f6rten Bereich\u00bb ermittelt und die punkt- und linienf\u00f6rmigen W\u00e4rmebr\u00fccken separat erfasst und als Transmissionsw\u00e4rmeverluste ber\u00fccksichtigt werden.<\/li>\n<\/ul>\n<div id=\"bild-hle-4-2-1\" class=\"img-hle\"><img decoding=\"async\" class=\"alignnone\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/httpdocs\/wp-content\/uploads\/Web_Bild_4-2-1.png\" alt=\"Resultierende W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit lres. f\u00fcr die inhomogene Schicht \u00abHolz\/W\u00e4rmed\u00e4mmstoff\u00bb, in Abh\u00e4ngigkeit vom Holzanteil und von der W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit lD des W\u00e4rmed\u00e4mmstoffes; ohne \u00dcberd\u00e4mmung bzw. mit 12 cm dicker \u00dcberd\u00e4mmung.\/><\/div>\n<div class=\"bildlegende-hle\">Bild 4.2.1:\u2002Resultierende W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit l<sub>res.<\/sub> f\u00fcr die inhomogene Schicht \u00abHolz\/W\u00e4rmed\u00e4mmstoff\u00bb, in Abh\u00e4ngigkeit vom Holzanteil und von der W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit l<sub>D<\/sub> des W\u00e4rmed\u00e4mmstoffes; ohne \u00dcberd\u00e4mmung bzw. mit 12 cm dicker \u00dcberd\u00e4mmung.<\/div>\n<h3><\/h3>\n<ul>\n<li>Material- und geometriebedingte W\u00e4rmebr\u00fccken bei Bauteil\u00fcberg\u00e4ngen. Der Architekt \u00abverursacht\u00bb mit seinem Entwurf auch die Problemstellen der Geb\u00e4udeh\u00fclle: Vor- und R\u00fcckspr\u00fcnge, Balkone, Loggien; je komplexer die Geb\u00e4udestruktur, desto gr\u00f6sser und desto zahlreicher werden in der Regel die \u00abKonfliktstellen\u00bb. Eine durchgehende Balkonschicht, die thermisch optimal entkoppelt werden kann, verursacht z.\u2009B. erheblich geringere Energieverluste als einzelne Loggien, die hier und dort in das Geb\u00e4ude \u00abhineingeschnitten\u00bb werden. Es entstehen dabei nicht nur W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste bei Bauteil\u00fcberg\u00e4ngen; jeder Geb\u00e4udeeinschnitt f\u00fchrt auch zu einem Flachdach und\u00a0einem Boden \u00fcber Aussenluft.<\/li>\n<\/ul>\n<div id=\"bild-hle-4-2-2\" class=\"img-hle\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/2018\/08\/Kap04_3634-3_Bautechnik_Bild_4-2-2.png\" alt=\"Beispiele f\u00fcr die in etwa zu erwartende Erh\u00f6hung des U-Werts durch verschiedene Unterkonstruktionssysteme, abh\u00e4ngig vom Verankerungsgrund und der Dicke der W\u00e4rmed\u00e4mmung\" \/><\/div>\n<div class=\"bildlegende-hle\">Bild 4.2.2:\u2002Beispiele f\u00fcr die in etwa zu erwartende Erh\u00f6hung des U-Werts durch verschiedene Unterkonstruktionssysteme, abh\u00e4ngig vom Verankerungsgrund und der Dicke der W\u00e4rmed\u00e4mmung (160 bzw. 300 mm mit l = 0,032 W\/m\u00b7K). Die effektiven W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste sind zur Ermittlung der korrekten W\u00e4rmeverluste (U-Werte) objektspezifisch zu berechnen.<br \/>\nBei Holzunterkonstruktion mit 6 % Holzanteil resultieren, unabh\u00e4ngig vom Verankerungsgrund, W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste zwischen 0,09 und 0,22 W\/m<sup>2<\/sup>\u00b7K. Bei der w\u00e4rmebr\u00fcckenfreien Unterkonstruktion sind die W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste vernachl\u00e4ssigbar klein, selbst bei Stahlbeton als Verankerungsgrund. Mit Distanzschrauben sind die W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste insbesondere bei geringer W\u00e4rmed\u00e4mmschichtdicke kleiner als bei Holzunterkonstruktionen; bei dicken W\u00e4rmed\u00e4mmschichten sind die W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste in etwa vergleichbar mit denjenigen von Holzunterkonstruktionen.<br \/>\nDie W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste sind bei \u00abnormalen\u00bb Alu-Unterkonstruktionen um mindestens einen Faktor 10 h\u00f6her als bei allen anderen Unterkonstruktionen, dies auch bei thermischer Trennung vom Verankerungsgrund (Thermostop). Mit stockwerk\u00fcbergreifenden Alu-Unterkonstruktionen k\u00f6nnen jedoch erheblich kleinere W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste erreicht werden, als bei \u00abnormalen\u00bb Alu-Unterkonstruktionen.<\/div>\n<h3><\/h3>\n<ul>\n<li>Lokal unterschiedliche Randbedingungen, z.\u2009B. W\u00e4rmequellen bei Fussbodenheizungen.<\/li>\n<\/ul>\n<div id=\"bild-hle-4-2-3\" class=\"img-hle\"><img decoding=\"async\" class=\"\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/httpdocs\/wp-content\/uploads\/Web_Bild_4-2-3.png\" alt=\"W\u00e4rmebr\u00fccken beim Sockel. Mit \u03a8-Werten von 0,01 W\/m\u00b7K bis 0,066 W\/m\u00b7K variiert der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust fast um den Faktor 7, je nach Detailvariante. \" width=\"986\" height=\"917\" \/><\/div>\n<div class=\"bildlegende-hle\">Bild 4.2.3:\u2002W\u00e4rmebr\u00fccken beim Sockel. Mit \u03a8-Werten von 0,01 W\/m\u00b7K bis 0,066 W\/m\u00b7K variiert der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust fast um den Faktor 7, je nach Detailvariante.<\/div>\n<h3>Untersch\u00e4tzung des Heizw\u00e4rmebedarfes<\/h3>\n<p>Die Unkenntnis von W\u00e4rmebr\u00fccken kann zur Untersch\u00e4tzung des Heizw\u00e4rmebedarfs f\u00fchren. Bei gut w\u00e4rmeged\u00e4mmten Geb\u00e4udeh\u00fcllen kann der Anteil der W\u00e4rmebr\u00fccke am gesamten Transmissionsverlust bis zu 30\u00a0% betragen. F\u00fcr die energetische Optimierung sind deshalb alle Transmissionsw\u00e4rmeverluste zu ber\u00fccksichtigen:<\/p>\n<ul>\n<li>Bauteile der thermischen Geb\u00e4udeh\u00fclle.<\/li>\n<li>Lineare W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste bei Ecken, Kanten, Auflagern, Auskragungen, \u00d6ffnungen u.\u00c4.<\/li>\n<li>Punktf\u00f6rmige W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste, z.B. bei lokalen Durchdringungen von Befestigungselementen.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>Hygienische und bautechnische Auswirkungen<\/h3>\n<p>Aus der Sicht der thermischen Behaglichkeit gilt es, m\u00f6glichst gleichm\u00e4ssige innere Oberfl\u00e4chentemperaturen zu erhalten (<a href=\"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/2-1%e2%80%82behaglichkeit\/\">vgl. Kapitel 2.1.1 \u00abThermische Behaglichkeit\u00bb<\/a>).<\/p>\n<p>Bei W\u00e4rmebr\u00fccken bildet sich beim Unterschreiten der Taupunkttemperatur der Raumluft ein Oberfl\u00e4chenkondensat. Kondensatausscheidungen k\u00f6nnen auch zu Oberfl\u00e4chensch\u00e4den an Verputzen und Tapeten f\u00fchren. Dies geschieht allerdings erst dann, wenn die Dauer der Fl\u00fcssigkeitsablagerung und die Menge des eingelagerten Wassers das Speicherverm\u00f6gen der oft stark wasserdampfabsorbierenden, obersten Schichten (Gipsputz o.\u00c4.) \u00fcbersteigt und im Tagesrhythmus nicht mehr ausgetrocknet werden kann.<\/p>\n<div id=\"bild-hle-4-2-4\" class=\"img-hle\"><img decoding=\"async\" class=\"alignnone wp-image-2346\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/2018\/08\/Web_Bild_4-2-4.png\" alt=\"\" width=\"477\" height=\"987\" srcset=\"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/2018\/08\/Web_Bild_4-2-4-145x300.png 145w, https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/2018\/08\/Web_Bild_4-2-4-200x414.png 200w, https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/2018\/08\/Web_Bild_4-2-4.png 371w\" sizes=\"(max-width: 477px) 100vw, 477px\" \/><\/div>\n<div class=\"bildlegende-hle\">Bild 4.2.4:\u2002W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust beim seitlichen Fensteranschlag und W\u00e4rmeverlust \u00fcber den gesamten Detailperimeter bei Holzbaukonstruktion (Wand mit U = 0,1 W\/m<sup>2<\/sup>\u00b7K; Fensterrahmen mit U<sub>f<\/sub> = 0,91 W\/m<sup>2<\/sup>\u00b7K; Glas mit U<sub>g<\/sub> = 0,5 W\/m<sup>2<\/sup>\u00b7K und \u03a8<sub>g<\/sub> = 0,05 W\/m\u00b7K). Der Fenstereinbau im Mittenbereich f\u00fchrt zu den kleinsten Energieverlusten; der Fenstereinbau ganz innen zu maximal hohen inneren Oberfl\u00e4chentemperaturen. Beim ganz aussen angeschlagenen Fenster sind die Energieverluste am gr\u00f6ssten, wobei sich dies wegen der ver\u00e4nderten\u00a0Bezugsebenen nicht zwangsl\u00e4ufig im \u03a8<sub>E<\/sub>-Wert manifestiert. q\u00a0= W\u00e4rmestrom \u00fcber berechnetes Detail.<\/div>\n<h3><\/h3>\n<p>Bereits bei 75 bis 80\u00a0% relativer Feuchtigkeit im Bereich der zu besiedelnden Oberfl\u00e4che kann Schimmelpilzwachstum auftreten. Schimmelpilze bilden Stoffe, die bei empfindlichen, allergischen Personen zu Infektionen der Schleimh\u00e4ute im Nasen-Halstrakt f\u00fchren k\u00f6nnen. Die Entstehung von Schimmelpilzen ist aus hygienischen Gr\u00fcnden zu vermeiden.<\/p>\n<h2>4.2.2 W\u00e4rmebr\u00fccken bei Bauteil\u00fcberg\u00e4ngen<\/h2>\n<p>Beim Bauteil\u00fcbergang treffen zwei bis drei Bauteile mit unterschiedlichen Schichten und Funktionen aufeinander. Insbesondere die tragenden Schichten k\u00f6nnen dann, wenn sie die W\u00e4rmed\u00e4mmschicht durchdringen, zu erheblichen W\u00e4rmebr\u00fccken f\u00fchren, wie das z.\u2009B. beim Sockel der Fall ist (vgl. Bild 4.2.3). Die relevanten Bauteil\u00fcberg\u00e4nge sind objektspezifisch mittels W\u00e4rmebr\u00fcckenberechnung zu analysieren (und zu optimieren), damit bei der Berechnung des Heizw\u00e4rmebedarfs der korrekte W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust ber\u00fccksichtigt werden kann. Alternativ zu W\u00e4rmebr\u00fcckenberechnungen kann der Einfluss der W\u00e4rmebr\u00fccke auch basierend auf W\u00e4rmebr\u00fcckenkatalogen (Herausgeber: Bundesamt f\u00fcr Energie, Bern) ber\u00fccksichtigt werden. Das Katalogdetail stimmt jedoch nie pr\u00e4zise mit dem objektspezifisch entwickelten Detail \u00fcberein. Zudem sind die Katalog-Kennwerte sinnvollerweise auf der eher sicheren Seite (h\u00f6here W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste), womit sicherlich ein Anreiz besteht, objektspezifisch korrekte, optimierte Werte zu ber\u00fccksichtigen.<\/p>\n<h3>W\u00e4rmebr\u00fccken bei Holzbauten<\/h3>\n<p>Bezogen auf die \u00e4ussere Abmessung wird der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust bei Holzbauten in der Regel negativ. Das heisst, dass bei Geb\u00e4udekanten (Ecken, Sockel, Dachrand etc.) kein W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust zu ber\u00fccksichtigen ist. Der Einbau von Fenstern und T\u00fcren f\u00fchrt bei Holzbauten aber zu zus\u00e4tzlichen W\u00e4rmebr\u00fcckenverlusten (vgl. Bild 4.2.4), die nachzuweisen und zu ber\u00fccksichtigen sind.<\/p>\n<div id=\"bild-hle-4-2-5\" class=\"img-hle\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-content\/uploads\/sites\/4\/2018\/08\/Kap04_3634-3_Bautechnik_Bild_4-2-5.png\" alt=\"Beim Zusammenbau von Holzbauteilen f\u00fchren die geometrie- und materialbedingten Einfl\u00fcsse zu keinen erh\u00f6hten W\u00e4rmefl\u00fcssen\" \/><\/div>\n<div class=\"bildlegende-hle\">Bild 4.2.5:\u2002Beim Zusammenbau von Holzbauteilen f\u00fchren die geometrie- und materialbedingten Einfl\u00fcsse zu keinen erh\u00f6hten W\u00e4rmefl\u00fcssen (bezogen auf die Aussenabmessung). Beim Hybridbau w\u00fcrde die schlechteste Variante beim Deckenauflager, mit\u00a0Betondecke bis zur Aussenkante der Holzrahmen-Aussenwand, zu tiefen inneren Oberfl\u00e4chentemperaturen und erheblichem W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust f\u00fchren. Die optimierte Hybridbauvariante ist auch nicht w\u00e4rmebr\u00fcckenfrei, der Einfluss der 10 cm in den Holzrahmenbau eingreifenden Stahlbetondecke h\u00e4lt sich aber in Grenzen.<\/div>\n<h3>W\u00e4rmebr\u00fccken bei Mischbauweise<\/h3>\n<p>Der \u00dcbergang von Holzbauteil zu Holzbauteil l\u00e4sst sich wohl w\u00e4rmebr\u00fcckenfrei konstruieren; im \u00dcbergangsbereich zum Massivbau (z.\u2009B. Deckenauflager bei Stahlbeton-Geschossdecken) sind jedoch W\u00e4rmebr\u00fccken unvermeidbar (vgl. Bild 4.2.5). Der Einbau von Fenstern und T\u00fcren f\u00fchrt ebenfalls zu W\u00e4rmebr\u00fccken.<\/p>\n<h3>W\u00e4rmebr\u00fccken bei Massivbauten<\/h3>\n<p>Je gr\u00f6sser die W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit von Baustoffen ist, desto eher ist bei Bauteil\u00fcberg\u00e4ngen mit W\u00e4rmebr\u00fcckenverlusten zu rechnen (vgl. Bilder 4.2.6 bis 4.2.11). Gegen\u00fcber Holzwerkstoffen mit um 0,13 W\/m\u00b7K f\u00fchren Backsteine (um 0,44 W\/m\u00b7K), Kalksandsteine (um 1,0 W\/m\u00b7K), Stahlbeton (um 2,3 W\/m\u00b7K), Baustahl (um 50 W\/m\u00b7K) und Aluminium (um 160 W\/m\u00b7K) zu einem lokal viel h\u00f6heren Energiefluss, wenn sie die W\u00e4rmed\u00e4mmschicht\u00a0durchdringen. Neben dem Fenstereinbau sind beim Massivbau zahlreiche Konstruktionsdetails hinsichtlich W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust relevant:<\/p>\n<ul>\n<li>Tragende Wandscheiben, welche die W\u00e4rmed\u00e4mmschicht durchdringen, z.\u2009B. beim Sockel (vgl. Bild 4.2.3), bei Innenw\u00e4nden (vgl. Bilder 4.2.6 und 4.2.7), beim Dachrand (vgl. Bild 4.2.8) und dem Attikaanschluss (vgl. Bild 4.2.9).<\/li>\n<li>\u00dcber Kragplattenanschl\u00fcsse mit der Betondecke verbundene Auskragungen wie Balkone, Vord\u00e4cher usw. Gegen\u00fcber herk\u00f6mmlichen Kragplattenelementen kann mit solchen aus faserverst\u00e4rktem Kunststoff der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust um einen Faktor 3 reduziert werden.<\/li>\n<li>Bleche und Metallprofile, welche die W\u00e4rmed\u00e4mmschicht durchdringen, z.\u2009B. beim Dachrand (vgl. Bild 4.2.8) und bei Attikaanschl\u00fcssen.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Je besser der W\u00e4rmeschutz bei den Bauteilen ist, desto gravierender wirken sich lokale Schwachstellen bei Bauteil\u00fcberg\u00e4ngen auf den gesamten Transmissionsw\u00e4rmeverlust aus.<\/p>\n<h2>4.2.3 Beispiele f\u00fcr W\u00e4rmebr\u00fccken bei Bauteil\u00fcberg\u00e4ngen<\/h2>\n<h3>W\u00e4rmebr\u00fccken beim Sockel<\/h3>\n<p>Relevant ist der Sockel hinsichtlich W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust insbesondere dann, wenn das Untergeschoss unbeheizt ist. Im Sockel trifft dann das beheizte Erdgeschoss auf das unbeheizte Untergeschoss und dieser Bauteil\u00fcbergang grenzt je nach Terrainverlauf gegen Aussenklima und gegen das Erdreich. Der Sockel ist oft das am schwierigsten zu optimierende Detail. Die berechneten vier Varianten (vgl. Bild 4.2.3) geben einen Hinweis \u00fcber Konstruktionsm\u00f6glichkeiten, wenn als tragende Aussenwand \u00fcber Terrain (im EG) ein Kalksandsteinmauerwerk (stellvertretend auch f\u00fcr ein Backsteinmauerwerk) vorhanden ist. Bei tragenden und aussteifenden Wandscheiben aus Stahlbeton (Erdbebensicherheit) ist die Suche nach energetisch optimierten L\u00f6sungen noch schwieriger.<\/p>\n<ul>\n<li>Bei der Variante 1 liegt die gesamte W\u00e4rmed\u00e4mmschicht \u00fcber der Betondecke. Hier durchdringt die tragende Mauerwerksscheibe (im Beispiel aus Kalksandstein) die W\u00e4rmed\u00e4mmschicht und bildet eine W\u00e4rmebr\u00fccke. Sie verursacht einen hohen W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust von \u03c8 = 0,066 W\/m\u00b7K.<\/li>\n<li>Variante 2 verf\u00fcgt \u00fcber eine Perimeterd\u00e4mmung bei der UG-Wand. Dadurch reduziert sich der W\u00e4rmeabfluss aus dem EG. Der \u03c8-Wert betr\u00e4gt in diesem Fall\u00a0noch 0,03 W\/m\u00b7K.<\/li>\n<li>Bei Variante 3 ist die Mauerwerksscheibe von der Stahlbetondecke entkoppelt. Diese L\u00f6sung hat sich als wirksamste erwiesen. Sie reduziert den \u03c8-Wert auf nur noch 0,01 W\/m\u00b7K. Wegen der Geb\u00e4udeh\u00f6he (Statik, Lastabtragung) wurde dabei ein Thermur-Element ber\u00fccksichtigt. Je nach statischen Randbedingungen k\u00f6nnen allenfalls auch weniger tragf\u00e4hige, daf\u00fcr w\u00e4rmetechnisch\/energetisch bessere Elemente eingesetzt werden. Denkbar w\u00e4re etwa ein Perinsul-Element (Schaumglasstein mit \u03bb = 0,058 W\/m\u00b7K). Beim Einsatz eines solchen Elements w\u00fcrde der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust \u2013\u20090,01 W\/m\u00b7K betragen; bezogen auf die Aussenabmessung resultierte somit kein zus\u00e4tzlicher Verlust.<\/li>\n<li>Bei der Variante 4 liegt nur ein Teil der W\u00e4rmed\u00e4mmschicht \u00fcber der Stahlbetondecke; der Grossteil der D\u00e4mmung befindet sich im UG an der Deckenuntersicht. Die Stahlbetonwand im UG durchdringt aber die W\u00e4rmed\u00e4mmschicht und verursacht einen W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust. Mit normalem Stahlbeton w\u00fcrde \u03c8 etwa 0,166 W\/m\u00b7K betragen. Durch den Einsatz von Misapor-Beton (Zuschlagstoffe aus Schaumglasschotter) erreicht diese L\u00f6sung, je nach W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit des Betons, \u03c8-Werte von 0,053 W\/m\u2009K (bei \u03bb = 0,3 W\/m\u00b7K) oder 0,023 W\/m\u2009K (bei \u03bb = 0,15 W\/m\u00b7K).<\/li>\n<\/ul>\n<h3>W\u00e4rmebr\u00fccken bei Innenw\u00e4nden<\/h3>\n<p>Die Bilder 4.2.6 und 4.2.7 geben Aufschluss \u00fcber den W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust bei Innenw\u00e4nden, welche die W\u00e4rmed\u00e4mmschicht bei B\u00f6den \u00fcber unbeheizten R\u00e4umen (W\u00e4rmeverlust vermindert um den b-Faktor) oder bei solchen \u00fcber Aussenluft durchdringen.<\/p>\n<ul>\n<li>Bei durchdringenden W\u00e4nden aus Stahlbeton (Bild 4.2.6) werden die W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste mit \u03c8-Werten von 0,519 bis 0,694 W\/m\u00b7K, unabh\u00e4ngig von der Anordnung der W\u00e4rmed\u00e4mmschichten (unten und oben, nur oben), gross. Energetisch bessere L\u00f6sungen sind schwierig zu finden. Das \u00abAufl\u00f6sen\u00bb der Wandscheiben in einzelne \u00abSt\u00fctzenk\u00f6pfe\u00bb (evtl. mit speziellen Anschlusselementen) oder der Einsatz von Spezialbeton mit Zuschlagstoffen aus Schaumglas (z.\u2009B. Misapor-Beton) k\u00f6nnten allenfalls diskutiert werden.<\/li>\n<li>Bei durchdringenden W\u00e4nden aus Backstein oder Kalksandstein (vgl. Bild 4.2.7) werden die W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste erheblich kleiner als bei Stahlbetonw\u00e4nden und es stehen auch zahlreiche Optimierungsm\u00f6glichkeiten zur Diskussion. Am kleinsten werden die Verluste mit \u03c8-Werten von 0,023 bis 0,038 W\/m\u00b7K dann, wenn im unteren, unbeheizten Raum keine Wandscheibe vorhanden ist (z.\u2009B. bei Autoeinstellhallen) und dadurch mit einem Teil der W\u00e4rmed\u00e4mmschicht l\u00fcckenlos verlegt werden kann. Wenn oben und unten eine Wandscheibe vorhanden ist, wird der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust mit \u03c8-Werten von 0,158 bis 0,315 W\/m\u00b7K bedeutend gr\u00f6sser als im zuvor skizzierten Fall, und f\u00fcr hochged\u00e4mmte Bauten wird dann eine L\u00f6sung mit thermisch von der Stahlbetondecke entkoppelter Wandscheibe unumg\u00e4nglich sein. Wenn die W\u00e4nde \u00fcber w\u00e4rmed\u00e4mmende und tragende Elemente von der Stahlbetondecke entkoppelt werden, macht es Sinn, die gesamte W\u00e4rmed\u00e4mmschicht \u00fcber der Decke anzuordnen. In Bild 4.2.7 sind f\u00fcr diesen Fall die W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste bei Backstein- und Kalksandsteinmauerwerken, bei drei unterschiedlichen D\u00e4mmelementen und f\u00fcr verschiedene Elementh\u00f6hen angegeben. Es k\u00f6nnen W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste mit \u03c8-Werten von 0,055 bis 0,167 W\/m\u00b7K erreicht werden. Die Einsatzm\u00f6glichkeit der w\u00e4rmed\u00e4mmenden und tragenden Elemente ist jeweils mit dem Bauingenieuer zu kl\u00e4ren.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>W\u00e4rmebr\u00fccke beim Dachrand<\/h3>\n<p>In der heutigen Baupraxis sind im Bereich des Dachrands immer noch Tragbleche \u00fcblich, welche die W\u00e4rmed\u00e4mmschicht durchdringen. Dabei entsteht aber mit einem \u03c8-Wert von 0,217 W\/m\u00b7K ein grosser Energieverlust (vgl. Bild 4.2.8, Variante 1). Durch thermisch entkoppelt montierte Bleche l\u00e4sst sich der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust massiv verringern. Wird zwischen Blech und Deckenstirne beispielsweise ein 3 cm dicker W\u00e4rmed\u00e4mmstoffstreifen eingef\u00fcgt (Variante 2), verringert das den W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust um 67\u2009% auf \u03c8 = 0,071 W\/m\u00b7K.<\/p>\n<h3>W\u00e4rmebr\u00fccke bei Attikabr\u00fcstung<\/h3>\n<p>F\u00fcr die Attikabr\u00fcstung wurden drei Varianten rechnerisch untersucht (vgl. Bild 4.2.9).<\/p>\n<ul>\n<li>Variante 1 ist sozusagen die Ausgangssituation: Die Attikabr\u00fcstung aus Kalksandsteinmauerwerk durchdringt die W\u00e4rmed\u00e4mmschicht. Ein hoher W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust von \u03c8 = 0,252 W\/m\u00b7K ist die Folge.<\/li>\n<li>Die \u00fcbliche Reaktion auf dieses Problem ist, die Br\u00fcstung zu \u00fcberd\u00e4mmen (Variante 2). Damit kann der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust auf \u03c8 = 0,092 W\/m\u00b7K reduziert werden.<\/li>\n<li>Als Ideall\u00f6sung ist anzustreben, den W\u00e4rmed\u00e4mmperimeter \u00abdirekt\u00bb zu schliessen. Dies l\u00e4sst sich durch eine thermisch entkoppelt aufgemauerte Attikabr\u00fcstung erreichen, wie sie in Variante 3 skizziert ist. Mit einem Perinsul-Element und einer etwa alle 1,6 m angeordneten Vertikalarmierung (punktf\u00f6rmiger W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust von \u03c8 = 0,033 W\/K ber\u00fccksichtigt) kann der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust auf insgesamt \u03c8 = 0,04 W\/m\u00b7K reduziert werden.<\/li>\n<\/ul>\n<h3>W\u00e4rmebr\u00fccke beim Balkon<\/h3>\n<p>Thermisch optimal sind separat abgest\u00fctzte Balkone (vgl. Bild 4.2.10). Wenn das Baugesetz dies nicht erlaubt \u2013 etwa weil die Balkone \u00fcber die Baulinie hinausragen \u2013, bleibt quasi nur der Anschluss mit Kragplatten. In diesem Fall beschr\u00e4nkt sich der Optimierungsspielraum auf die G\u00fcte des Anschlusselements. Variiert werden kann beispielsweise die Qualit\u00e4t des Stahls oder es k\u00f6nnen Elemente mit faserverst\u00e4rkten Kunststoffen eingesetzt werden. Realistisch ist f\u00fcr konventionelle Kragplattenanschl\u00fcsse ein \u03c8-Wert um etwa 0,3 W\/m\u00b7K, der durch den Einsatz von Elementen mit faserverst\u00e4rkten Kunststoffen etwa um einen Faktor 3 reduziert werden kann.<\/p>\n<div id=\"bild-hle-4-2-6\" class=\"img-hle\"><img decoding=\"async\" class=\"\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/httpdocs\/wp-content\/uploads\/Web_Bild_4-2-6.png\" alt=\"Die aus statischen Gr\u00fcnden oft unumg\u00e4nglichen Durchdringungen des W\u00e4rmed\u00e4mmperimeters mit Stahlbetonw\u00e4nden f\u00fchren zu sehr grossen W\u00e4rmebr\u00fcckenverlusten. L\u00f6sungen zur Optimierung k\u00f6nnen allenfalls das \u00abAufl\u00f6sen\u00bb der Wandscheiben in einzelne \u00abSt\u00fctzenk\u00f6pfe\u00bb im Bereich der W\u00e4rmed\u00e4mmschicht bieten oder evtl. der Einsatz von Spezialbeton mit Zuschlagstoffen aus Schaumglas\"\/><\/div>\n<div class=\"bildlegende-hle\">Bild 4.2.6:\u2002Die aus statischen Gr\u00fcnden oft unumg\u00e4nglichen Durchdringungen des W\u00e4rmed\u00e4mmperimeters mit Stahlbetonw\u00e4nden f\u00fchren zu sehr grossen W\u00e4rmebr\u00fcckenverlusten. L\u00f6sungen zur Optimierung k\u00f6nnen allenfalls das \u00abAufl\u00f6sen\u00bb der Wandscheiben in einzelne \u00abSt\u00fctzenk\u00f6pfe\u00bb im Bereich der W\u00e4rmed\u00e4mmschicht bieten oder evtl. der Einsatz von Spezialbeton mit Zuschlagstoffen aus Schaumglas (z.\u2009B. Misapor-Beton).<\/div>\n<h3><\/h3>\n<div id=\"bild-hle-4-2-7\" class=\"img-hle\"><img decoding=\"async\" class=\"\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/httpdocs\/wp-content\/uploads\/Web_Bild_4-2-7.png\" alt=\"Gegen\u00fcber der durchdringenden, 0,2 m dicken Stahlbetonwand in Bild 4.2.6 f\u00fchren 0,15 m dicke Backstein- oder Kalksandsteinw\u00e4nde zu erheblich geringeren W\u00e4rmebr\u00fcckenverlusten\"\/><\/div>\n<div class=\"bildlegende-hle\">Bild 4.2.7:\u2002Gegen\u00fcber der durchdringenden, 0,2 m dicken Stahlbetonwand in Bild 4.2.6 f\u00fchren 0,15 m dicke Backstein- oder Kalksandsteinw\u00e4nde zu erheblich geringeren W\u00e4rmebr\u00fcckenverlusten (Varianten mit\/ohne Kalksandsteinwand im unteren Raum). Diese W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste sind aber immer noch unbefriedigend hoch und rufen nach einer Optimierung durch eine thermische Trennung gegen\u00fcber der Stahlbetondecke. Wenn die Wand von der Stahlbetondecke thermisch getrennt werden kann, ist es optimal, die gesamte W\u00e4rmed\u00e4mmschicht \u00fcber der Decke anzuordnen. Je h\u00f6her das thermisch trennende Element und je kleiner dessen W\u00e4rmeleitf\u00e4higkeit, desto kleiner wird der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust bei diesem Bauteil\u00fcbergang. In der Praxis werden die statischen Kriterien \u00fcber die Einsatzm\u00f6glichkeit solcher Elemete bestimmen (z.\u2009B. Thermur, Ytong Thermofuss, Foamglas-Perinsul o.\u2009\u00c4.).<\/div>\n<h3><\/h3>\n<div id=\"bild-hle-4-2-8\" class=\"img-hle\"><img decoding=\"async\" class=\"\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/httpdocs\/wp-content\/uploads\/Web_Bild_4-2-8.png\" alt=\"Bei der konstruktiven Ausbildung von Dachr\u00e4ndern werden oft durchgehende Tragbleche verwendet, die zu hohen W\u00e4rmebr\u00fcckenverlusten f\u00fchren. Durch thermisch entkoppeltes Montieren der Tragbleche\"\/><\/div>\n<div class=\"bildlegende-hle\">Bild 4.2.8:\u2002Bei der konstruktiven Ausbildung von Dachr\u00e4ndern werden oft durchgehende Tragbleche verwendet, die zu hohen W\u00e4rmebr\u00fcckenverlusten f\u00fchren. Durch thermisch entkoppeltes Montieren der Tragbleche (z.\u2009B. mit 30 mm dicken, druckfesten W\u00e4rmed\u00e4mmstoffen) l\u00e4sst sich der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust um rund zwei Drittel verringern.<\/div>\n<h3><\/h3>\n<div id=\"bild-hle-4-2-9\" class=\"img-hle\"><img decoding=\"async\" class=\"\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/httpdocs\/wp-content\/uploads\/Web_Bild_4-2-9.png\" alt=\"Selbst eine \u00fcberd\u00e4mmte Attikabr\u00fcstung verursacht W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste, die f\u00fcr hochged\u00e4mmte Bauten noch zu hoch sind. Optimal ist es, die Br\u00fcstung auf ein Perinsul-Element o.\u00c4. zu stellen und dadurch thermisch von der Stahlbetondecke zu entkoppeln.\"\/><\/div>\n<div class=\"bildlegende-hle\">Bild 4.2.9:\u2002Selbst eine \u00fcberd\u00e4mmte Attikabr\u00fcstung verursacht W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste, die f\u00fcr hochged\u00e4mmte Bauten noch zu hoch sind. Optimal ist es, die Br\u00fcstung auf ein Perinsul-Element o.\u00c4. zu stellen und dadurch thermisch von der Stahlbetondecke zu entkoppeln.<\/div>\n<h3><\/h3>\n<div id=\"bild-hle-4-2-10\" class=\"img-hle\"><img decoding=\"async\" class=\"\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/httpdocs\/wp-content\/uploads\/Web_Bild_4-2-10.png\" alt=\"F\u00fcr w\u00e4rmetechnisch-energetisch optimierte Bauten kommen eigentlich nur separat abgest\u00fctzte Balkone infrage, die zu einer w\u00e4rmebr\u00fcckenfreien L\u00f6sung f\u00fchren. Konventionelle Kragplattenanschl\u00fcsse verursachen W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste im Bereich von 0,3 W\/m\u00b7K. Mit Speziall\u00f6sungen\"\/><\/div>\n<div class=\"bildlegende-hle\">Bild 4.2.10:\u2002F\u00fcr w\u00e4rmetechnisch-energetisch optimierte Bauten kommen eigentlich nur separat abgest\u00fctzte Balkone infrage, die zu einer w\u00e4rmebr\u00fcckenfreien L\u00f6sung f\u00fchren. Konventionelle Kragplattenanschl\u00fcsse verursachen W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste im Bereich von 0,3 W\/m\u00b7K. Mit Speziall\u00f6sungen (faserverst\u00e4rkte Kunststoffe\/VIP-W\u00e4rmed\u00e4mmstoff) kann der W\u00e4rmeverlust \u00fcber die Kragplatte etwa um den Faktor 3 reduziert werden.<\/div>\n<h3>W\u00e4rmebr\u00fccken beim Fenstereinbau<\/h3>\n<p>Selbst bei Holzbauten, wo es in der Regel m\u00f6glich ist, fast w\u00e4rmebr\u00fcckenfrei zu bauen, f\u00fchrt der Fenstereinbau immer zu zus\u00e4tzlichem W\u00e4rmeverlust. Stellvertretend auch f\u00fcr die W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste beim Fenstereinbau im Br\u00fcstungs- bzw. Schwellenbereich und beim Sturz (wo noch weitere Einflussfaktoren wie z.\u2009B. die Sturznische dazukommen) wird im Folgenden nur auf den seitlichen Fensteranschluss in die Aussenwand eingegangen.<\/p>\n<p>Der Einfluss des Fenstereinbaus zeigt das Bild 4.2.4 f\u00fcr den Holzbau (Holzrahmenbau) und das Bild 4.2.11 f\u00fcr den Massivbau (Aussenw\u00e4rmed\u00e4mmung, verputzt oder mit hinterl\u00fcfteter Bekleidung). Es wurde ein Fenster ber\u00fccksichtigt, das zu einem minimalen W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust beim Einbau f\u00fchrt; bei Holz-Metall- oder Metallfenstern w\u00e4re der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust noch bedeutend h\u00f6her.<\/p>\n<p>Der seitliche Fensteranschlag f\u00fchrt dann zum kleinsten W\u00e4rmeverlust und somit auch zum kleinsten W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust f\u00fcr den Fenstereinbau, wenn dieses im Mittenbereich der Holzbaukonstruktion bzw. im inneren Bereich der Aussenw\u00e4rmed\u00e4mmung von massiven Aussenw\u00e4nden angeschlagen wird (\u03c8<sub>E<\/sub> = 0,097 bzw. 0,049 W\/m\u00b7K). Beim Holzbau wird der W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust deshalb gr\u00f6sser als beim Massivbau, weil der statisch-konstruktiv erforderliche Holzrahmen im Leibungsbereich den W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust beeinflusst. Beim ganz aussen angeschlagenen Fenster sind die Energieverluste am gr\u00f6ssten, wobei sich dies wegen der ver\u00e4nderten Bezugsebenen nicht zwangsl\u00e4ufig im \u03c8<sub>E<\/sub>-Wert manifestiert. Auch das ganz innen angeschlagene Fenster ist energetisch ung\u00fcnstiger als das im Mittenbereich angeordnete Fenster; diese Anschlagsart f\u00fchrt jedoch zu einem kleineren W\u00e4rmeverlust als das ganz aussen angeschlagene Fenster und zudem sind die raumseitigen Oberfl\u00e4chentemperaturen bei dieser Detailausbildung maximal hoch.<\/p>\n<p>Weil die Differenzen bei den W\u00e4rmebr\u00fcckenverlusten sehr gross sein k\u00f6nnen (je nach Fenster, konstruktiven Randbedingungen, Lage des Fensters und Detailausbildung), sollten die effektiven W\u00e4rmebr\u00fcckenverluste jeweils objektspezifisch f\u00fcr die verschiedenen Details (Leibung, Sturz, Br\u00fcstung) rechnerisch ermittelt werden.<\/p>\n<div id=\"bild-hle-4-2-11\" class=\"img-hle\"><img decoding=\"async\" class=\"\" src=\"https:\/\/enbau-online.ch\/httpdocs\/wp-content\/uploads\/Web_Bild_4-2-11.png\" alt=\"W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust beim seitlichen Fensteranschlag und W\u00e4rmeverlust \u00fcber den gesamten Detailperimeter bei Massivbaukonstruktion\"\/><\/div>\n<div class=\"bildlegende-hle\">Bild 4.2.11:\u2002W\u00e4rmebr\u00fcckenverlust beim seitlichen Fensteranschlag und W\u00e4rmeverlust \u00fcber den gesamten Detailperimeter bei Massivbaukonstruktion (Wand mit U = 0,1 W\/m<sup>2<\/sup>\u00b7K; Fensterrahmen mit U<sub>f<\/sub> = 0,91 W\/m<sup>2<\/sup>\u00b7K; Glas mit U<sub>g<\/sub> = 0,5 W\/m<sup>2<\/sup>\u00b7K und \u03a8<sub>g<\/sub> = 0,05 W\/m\u00b7K). Der Fenstereinbau im Mittenbereich f\u00fchrt zu den kleinsten Energieverlusten. Beim ganz aussen angeschlagenen Fenster sind die Energieverluste am gr\u00f6ssten und die inneren Oberfl\u00e4chentemperaturen im \u00e4usseren Leibungsbereich k\u00f6nnen bereits kritisch tief werden.<\/div>\n<\/div><div class=\"fusion-clearfix\"><\/div><\/div><\/div><\/div><\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"","protected":false},"author":8,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[9],"tags":[],"class_list":["post-1854","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-bauteiluebergaenge"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1854","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-json\/wp\/v2\/users\/8"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1854"}],"version-history":[{"count":11,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1854\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":4225,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1854\/revisions\/4225"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1854"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1854"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/enbau-online.ch\/bautechnik-der-gebaeudehuelle\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1854"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}