Baulicher Wärmeschutz

Die Bedeutung des baulichen Wärmeschutzes hat sich in den letzten Jahren erheblich gewandelt und einen immer größeren Stellenwert eingenommen. War in den 50er und 60er Jahren der hygienische Wärmeschutz, d.h. die Vermeidung von Feuchteschäden (z.B. Schimmelbildung oder Korrosion bzw. Zersetzung von Bauteilen) Ausgangspunkt für die Beachtung und Berechnung wärmetechnischer Zusammenhänge, so rückte zunehmend die energetische Komponente in den Vordergrund. Spätestens seit in den 70er Jahren die Ölkrisen die volkswirtschaftliche Relevanz dieser Thematik aufzeigten, wurde dem baulichen Wärmeschutz ein bedeutender ökonomischer Stellenwert beigemessen.

Heute bestimmt zunehmend die Beachtung der ökologischen Auswirkungen des Energieverbrauchs die Diskussion um den Wärmeschutz von Gebäuden. So ist die Verbrennung fossiler Energieträger einer der Faktoren für den zusätzlichen, vom Menschen verursachten Treibhauseffekt. Während der „natürliche“ Treibhauseffekt der Erdatmosphäre überhaupt erst das Leben auf der Erde ermöglicht - die mittlere Temperatur läge sonst nicht bei ca. C, sondern weit unter C - wird der anthropogen bedingte Treibhauseffekt für eine negative Klimabeeinflussung verantwortlich gemacht. Die dazu beitragenden Spurengase werden im wesentlichen durch die Verwertung der fossilen Energieträger Kohle, Erdöl und Erdgas sowie durch chemische Produkte (Fluorchlorkohlenwasserstoffe, Halone etc.) und die intensiv betriebene Landwirtschaft (Methan, Stickoxide) freigesetzt.

Die Novelle der Wärmeschutzverordnung (WSchV) gilt seit dem 1.Januar 1995. Für Vorhaben, für die bis zum 31.12.1994 der Bauantrag gestellt bzw. die Bauanzeige erstattet wurde, kann der erforderliche Wärmeschutz noch nach der WSchV vom 24.Februar 1982 nachgewiesen werden. Da sich durch die Vorstellung der Wärmeschutzverordnung ’95 der Stand der Technik in Hinblick auf den baulichen Wärmeschutz geändert hat, ist es allerdings empfehlenswert, sich diesem anzupassen und für Bauaufgaben, die ab Mitte 1995 realisiert werden, die Anforderungen der neuen WSchV umzusetzen. Das Niveau des baulichen Wärmeschutzes wurde gegenüber der alten WSchV deutlich angehoben und soll eine Energieeinsparung bis zu 30% ermöglichen. Aufbauend auf den bekannten Nachweisverfahren - dem Bauteilverfahren und dem Hüllflächenverfahren - werden wesentliche Neuerungen eingebracht:

• verbrauchsorientierte Kennwerte,
• der Niedrigenergiehausstandard,
• ein Wärmebilanzverfahren.

Damit wird der Versuch unternommen, von einer Anforderung an eine abstrakte physikalische Größe, den Wärmedurchgangskoeffizienten (k-Wert), zu nachvollziehbaren und pragmatischen Größen zu gelangen.

Die Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz über verbrauchsorientierte Kennwerte zu formulieren, bedeutet, dass der - rechnerisch ermittelte - Wärmebedarf einen vorgegebenen Wert nicht überschreiten darf. Der Nutzer soll damit in die Lage versetzt werden, einen - wenn auch nur groben - Näherungswert bzw. Zielwert für den zu erwartenden Wärmebedarf seiner Wohnung zu erhalten. Die Bezugsgröße für den Wärmebedarf wird die beheizte Wohnfläche bzw. das beheizte Volumen des Gebäudes sein. Der vorgegebene Höchstwert kann näherungsweise mit dem Energieverbrauch überprüft werden: Der maximal zulässige Jahresheizwärmebedarf entspricht einem Energieäquivalent von ca. 5,4 bis 10 l Öl bzw. m 3 Gas pro qm Nutzfläche. Hinzu addiert werden müssen allerdings noch die Energieverluste für das Heizungssystem von etwa 10 bis 20%.

Wie Vergleichsrechnungen gezeigt haben, kann allerdings der tatsächliche Energieverbrauch z.B. durch unsachgemäßes Lüften auch um bis zu 100% über dem prognostizierten liegen.

Der für Deutschland verbindlich eingeführte Niedrigenergiehausstandard zeichnet sich durch einen Wärmebedarf aus, der ca. 30% unter dem von Gebäuden nach der WSchV ‘82 liegen soll. Die Anforderungen orientieren sich dabei, wie bisher, an der Gebäudekompaktheit. Diese wird über den A/V-Wert, dem Verhältnis von Gebäudehüllfläche zu beheiztem Bauwerksvolumen, bestimmt. Der zulässige Heizwärmebedarf des Niedrigenergiehauses (NEH) entspricht mit 54 bis 100 kWh pro qm und Jahr einer Größenordnung, die noch ohne mechanische Wohnungslüftung erreicht werden kann. Folgerichtig verzichtet der Gesetzgeber auf die verbindliche Anordnung einer solchen Anlage, gleichwohl durch eine kontrollierte Lüftung, insbesondere in Verbindung mit einer Wärmerückgewinnungsanlage, noch ein zusätzliches Energiesparpotential erschlossen werden kann. Durch die verminderten Transmissionswärmeverluste können die Energieverluste durch die Wohnungsbelüftung bis zu der Gesamtverluste betragen.

Bedingt durch die immer geringer werdenden Wärmeverluste wird der prozentuale Anteil der „sowieso“ vorhandenen Raumwärme aus der Abwärme elektrischer Haushaltsgeräte, aber beispielsweise auch aus der Wärmefreisetzung der Bewohner sowie der eingestrahlten Solarenergie immer größer, der durch die Beheizung aufzubringende Anteil entsprechend kleiner. Die „Wärme - Grund-versorgung“ wird in Häusern nach der zukünftigen Wärmeschutzverordnung durchaus bis zu 50% der zur Deckung des Wärmebedarfs notwendigen Energie betragen. Die solaren Gewinne auf den Außenwandoberflächen werden mit den Wärmebrückenverlusten verrechnet und bleiben im Nachweisverfahren unberücksichtigt. Damit ist die Größe der Solarenergiegewinne allein von der Fensterflächengröße und -verteilung sowie der Gebäudeorientierung abhängig. Die zur Nutzung der Wärmegewinne notwendige Wärmespeicherfähigkeit der Gebäude wird mit einem durchschnittlichen Wert für massive Gebäude berücksichtigt.

Um dem Planer ein einfach zu handhabendes und dennoch abgesichertes Nachweisverfahren zur Verfügung zu stellen, wurde für kleinere Wohngebäude mit maximal 2 Vollgeschossen und höchstens 3 Wohneinheiten ein Bauteilverfahren mit konkreten Anforderungen an Bauteile beibehalten. Für Gebäude, die dem vereinfachten Baugenehmigungsverfahren unterliegen, kann der Nachweis damit sowohl mit dem Wärmebilanzverfahren als auch so geführt werden wie bisher, der Rechenaufwand wird allerdings durch die Ermittlung des mittleren äquivalenten k-Wertes für die Fenster aller Fassadenflächen gegenüber der alten WSchV erheblich größer.

Grundsätzlich gelten normative und verordnungsrechtliche Anforderungen stets nebeneinander, so auch die DIN 4108 und die Wärmeschutzverordnung.

Aufgrund unterschiedlicher Zielsetzungen kommt es aber bei überschneidenden Anforderungen nicht zu einem Widerspruch. Auch wenn vereinfacht gesagt werden kann, dass die jeweils weitestgehenden Anforderung eingehalten werden muss, können für die Praxis gewisse Eingrenzungen abgeleitet werden. Ziel des baulichen Wärmeschutzes ist es,

• die Gesundheit der Bewohner durch ein hygienisches Raumklima zu gewährleisten,
• die Baukonstruktion vor klimabedingten Feuchteeinwirkungen und deren Folgeschäden zu schützen,
• einen geringeren Energieverbrauch für Heizung bzw. Kühlung zu ermöglichen und
• die Herstellungs- und Unterhaltskosten zu minimieren.

Die Mindestanforderungen an den Wärmeschutz der Bauteile nach DIN 4108 sollen in Verbindung mit Anforderungen und Hinweisen an den klimabedingten Feuchteschutz, insbesondere ein hygienisches Raumklima sowie den dauerhaften Schutz der Baukonstruktion, beispielsweise durch Vermeidung schädlicher Kondensationsfeuchte, sicherstellen. Zusätzliche Empfehlungen helfen, eine zu hohe Erwärmung der Aufenthaltsräume infolge sommerlicher Wärmeeinwirkung zu vermeiden.

Die weitergehenden Ziele an einen möglichst geringen Heizenergieverbrauch durch einen wirtschaftlichen Wärmeschutz sollen dagegen durch die Rahmenbedingungen der Wärmeschutzverordnung gewährleistet werden.

Die Wärmeschutzverordnung ist die Umsetzung des Energieeinsparungsgesetzes für den baulichen Bereich. Von daher befasst sie sich ausschließlich mit den Wärmeverlusten durch Außenbauteile bzw. mit allen Bauteilen, die den beheizten Teil eines Gebäudes gegen den unbeheizten Teil und gegen die Außenluft abgrenzen. Zusätzliche Anforderungen an die Dichtheit von Fenstern und Türen sollen unnötige Wärmeverluste vermeiden. Die Tabelle 3.1 weist die Anforderungen aus.

Übersicht über die Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz nach der Wärmeschutzverordnung und nach DIN 4108 "Wärmeschutz im Hochbau“

2) Ausgenommen sind großflächige Verglasungen, z.B. für Schaufenster, wenn sie nutzungsbedingt erforderlich sind.

3) Die Anforderung gilt als erfüllt, wenn Mauerwerk in einer Wandstärke von 36,5 cm mit Baustoffen einer Wärmeleitfähigkeit von lR < 0,21 W/(mK) ausgeführt wird. Je nach Putzaufbau ergeben sich damit Wärmedurchgangskoeffizienten von 0,51 bis 0,53 W/(m 2 K).

Bei den Außenbauteilen kann es also zu Überschneidungen zwischen der DIN 4108 und der Wärmeschutzverordnung kommen. Es existieren jedoch keine Widersprüche, denn es gilt:

• Immer dann, wenn gleichsinnige Anforderungen an ein Bauteil gestellt werden, ist die weitestgehende maßgebend. Dieser Fall tritt ein, wenn die Einhaltung der WSchV mit dem Kurzverfahren nachgewiesen wird, da die dort festgelegten Grenzwerte erheblich strenger als die Mindestwerte der DIN 4108 sind. Gleichzeitig müssen die nicht erfassten Bauteile, wie z.B. Treppenhaus- und Trennwände, den Anforderungen der DIN 4108 genügen.
• Wenn der Nachweis der WSchV über mittlere k-Werte bzw. das Energiebilanzverfahren geführt wird, müssen alle Einzelbauteile auch den Anforderungen der DIN 4108 genügen. Dies gilt sowohl für die nicht vom Nachweis nach der WSchV erfassten als auch für die erfassten Bauteile. Die Hüllflächen eines Gebäudes nach der WSchV dürften in der Regel deutlich besser gedämmt sein, als nach DIN 4108 erforderlich. Von daher sind in diesem Falle insbesondere die Innenbauteile, die verschiedene Nutzungsbereiche bzw. Wohnungen voneinander trennen, auf ihren Mindestwärmeschutz hin zu überprüfen.
• Die wärmetechnischen Werte und die Rechenregeln der DIN 4108 gelten auch für die WSchV. Insofern ist die DIN 4108 Bestandteil dieser Verordnung. Dies betrifft die Rechenwerte der Wärmeleitfähigkeit der Baustoffe, die Wärmedurchlasswiderstände bestim-mter Bauteile und Luftschichten, aber auch die Wärmeübergangswiderstände an den Bauteiloberflächen. Verbindliche Rechen-regeln sind beispielsweise die Gleichungen zur Ermittlung der k-Werte nach DIN 4108 Teil 5.

4.1 Wärme und Wärmeübertragung

Wärme ist eine Sinnesempfindung, die der Mensch über die Haut wahrnimmt. Gefühlt werden Temperaturunterschiede, d. h. der Wärmeabfluss bzw. die Wärmeaufnahme, nicht aber die absolute Temperatur. Beispielsweise wird das Tischbein aus Stahl bei gleicher Temperatur als wesentlich „kälter" empfunden als die Tischplatte aus Holz.

Physikalisch gesehen ist Wärme die Bewegungsenergie der elementaren Bestandteile der Materie, deren Bewegungsintensität durch die Temperatur beschrieben wird. Üblicherweise wird die Temperatur eines Stoffes in o C (Grad Celsius) angegeben, die Temperaturdifferenz, z. B. zwischen drinnen und draußen, dagegen in der SI-Einheit K (Kelvin); wobei K. Die Bezugspunkte sind allerdings unterschiedlich, C ist auf den Eispunkt des Wassers, 0 K auf den absoluten Nullpunkt (- ) bezogen.

Wärme ist wie mechanische, elektrische oder magnetische Energie eine Energieform. Die Maßeinheit für die Wärmemenge ist J (Joule) bzw. Ws (Watt Sekunde), wobei 1 J = 1 Ws. Beispielsweise sind ca.1,16 Wh (entsprechend 4,2 kJ) nötig, um 1 kg Wasser um 1 K zu erwärmen. Diese Wärmemenge, die erforderlich ist, um 1 kg eines Stoffes um 1 K zu erhöhen, wird „spezifische Wärmekapazität c" genannt. Sie beträgt für anorganische Baustoffe und Luft ca. 1,0 kJ/(kg K) und für Holz 2,1 kJ/(kg K).

Wärme kann von einem Körper auf einen anderen über Strahlung und Leitung übertragen werden. Zusätzlich wird Wärme in flüssigen und gasförmigen Medien durch Konvektion übertragen. Die Wärmeleitung erfolgt bei direktem Kontakt zwischen einem warmen und einem kalten Körper bzw. innerhalb eines Körpers über das Angleichen der Bewegungsintensität. Bei der Wärmeleitung wird keine Materie transportiert, sondern nur Energie. Sie ist vom molekularen Aufbau einer Substanz abhängig und damit eine spezifische Stoffeigenschaft.

Die Wärmestrahlung erfolgt durch elektromagnetische Wellen, z. B. von der Sonne zur Erde. Wärme, d. h. Energie wird dabei über alle Frequenzen übertragen und nicht nur durch den Bereich der infraroten Wellenlänge, der umgangssprachlich als "Wärmestrahlung" bezeichnet wird.

Konvektive Wärmeübertragung in Flüssigkeiten und Gasen ist immer an einen Materialtransport gebunden. Durch die mit der Temperaturerhöhung verbundene Volumenzunahme entsteht ein Auftrieb, der sich beispielsweise in der Atmosphäre als Thermik bemerkbar macht.

Die rechnerische Erfassung der Temperaturverteilung in Bauteilen ist als zeit- und geometrieabhängiges Problem relativ schwierig. Aus Vereinfachungsgründen wird daher von stationären, d. h. zu beiden Seiten des Bauteils konstanten Temperaturen sowie von einem eindimensionalen, d. h. nur in Richtung der Bauteildicke veränderlichen Temperaturdurchgang ausgegangen. Dadurch stellt sich im Bauteil ein linearer Temperaturverlauf gemäß Bild 4.1 ein, der bei mehrschichtigen Wandaufbauten bei jeweils unterschiedlicher Wärmeleitfähigkeit einen geknickten Verlauf aufweist.

Diese Betrachtung ist im allgemeinen für reine Winterverhältnisse - dauernd beheizte Räume und konstant niedrige Temperaturen auf der Außenseite - sowie zur Berechnung eines gemittelten Wärmeverlustes über einen längeren Zeitraum ausreichend genau. Ungenaue bzw. sogar falsche Ergebnisse liefert diese Berechnungsweise bei Aufheiz- und Abkühlvorgängen, bei Sonneneinstrahlung auf die Wandoberfläche und bei schnellen Lufttemperaturänderungen. In diesen Fällen muss in Abhängigkeit von der Zeit das Wärmespeichervermögen der Baustoffe berücksichtigt werden und damit der Zusammenhang zwischen spezifischer Wärmekapazität, Wärmeleitfähigkeit und Rohdichte.

Zur Berechnung der Wärmeübertragung durch Baustoffe und Bauteile werden im allgemeinen die drei Übertragungsmechanismen Wärmeleitung, Wärmestrahlung und Konvektion zusammengefasst. Es wird der Gesamt-Energiestrom ermittelt und die bauteilspezifische Wärmeleitfähigkeit berechnet. Die Wärmeleitfähigkeit ist damit einer der wichtigsten Ausgangswerte für wärmetechnische Berechnungen. Die Wärmeleitfähigkeit ist die Wärmemenge, die in einer Sekunde durch 1 qm einer 1 m dicken Schicht eines Stoffes hindurchgeleitet wird, wenn der Temperaturunterschied der beiden Oberflächen konstant 1 K beträgt und die übrigen 4 Flächen des Würfels keine Wärme abgeben oder aufnehmen. Sie gibt somit für ein 1 m dickes Bauteil bei einer Temperaturdifferenz von 1 K den Wärmestrom in W an. Die Einheit der Wärmeleitfähigkeit ist damit W/(mK). Abhängig ist die Wärmeleitfähigkeit außer von dem molekularen Aufbau eines Stoffes auch vom Luftporengehalt und dessen Struktur. Baupraktisch bestimmen somit im wesentlichen die Rohdichte (siehe Bild 4.2), aber auch der Feuchtegehalt (Verdrängung der „wärmedämmenden" Luft durch Wasser siehe Bild 4.3, Seite 21) die Wärmeleitfähigkeit. Die Wärmeleitfähigkeit von üblichen Baustoffen liegt zwischen 0,02 (PoIvurethan) und 200 W/(mK) (Aluminium). Die Wärmeleitfähigkeit von Ziegelmauerwerk hängt nicht nur vom Mauerziegel, sondern auch vom Mörtel ab. Sie liegt für Mauerwerk mit Ziegeln mit wärmetechnisch optimierter Geometrie und Ziegelscherbenstruktur unter Verwendung von Leichtmörtel bei 0,16 W/(mK) und für Mauerwerk aus schweren Vollziegeln mit Normalmörtel bei 1,2 W/(mK). Für die baupraktischen „Streuungen”, wie Rohdichteschwankungen, unterschiedliche Feuchtegehalte und Alterung (im wesentlichen nur bei Dämmstoffen), werden die Wärmeleitfähigkeitswerte mit Sicherheitszuschlägen versehen. Die so ermittelten Werte (Rechenwert der Wärmeleitfähigkeit) sind l l R

DIN 4108 Teil 4 zu entnehmen und werden für neue Baustoffe und Bauteile sowie für solche, deren Wärmeleitfähigkeit speziell nachgewiesen und überwacht wird, im Bundesanzeiger sowie in Bauteilzulassungen veröffentlicht.

Ziel wärmetechnischer Untersuchungen ist die Berechnung der Wärmemenge, die in einer bestimmten Zeit durch ein Bauteil „verloren geht”. Diese lässt sich mit der Wärmeleitfähigkeit des Baustoffs und der tatsächlich vorhandenen Dicke des Bauteils bestimmen. Das Verhältnis von Wärmeleitfähigkeit zu Schichtdicke s wird als Wärmedurchlasskoeffizient bezeichnet und gibt an, wie groß der Wärmestrom in Wh pro Stunde, also in W ist, der durch 1 qm einer Schicht der Dicke s in m hindurchgelassen wird, wenn der Temperaturunterschied zwischen den Oberflächen 1 K beträgt.

Da Bauteile in der Regel mehrschichtig aufgebaut sind, muss der Wärmeverlust über die Summe der Widerstände bestimmt werden, die jede Bauteilschicht dem Wärmestrom entgegenbringt. Dazu wird der Kehrwert des Wärmedurchlasskoeffizienten, der Wärmedurchlasswiderstand gebildet. Für mehrschichtige Konstruktionen ist der Gesamt-Wärmedurchlasswiderstand die Summe der einzelnen Widerstände.

Nicht nur Bauteilschichten, sondern auch Luftschichten tragen zur Wärmedämmung bei. Dadurch, dass an beiden Seiten eines Bauteils die Luftbewegung durch Reibung abgebremst wird, entstehen „Wärmeübergangsschichten“. Der Wärmeausgleichs-vorgang in diesen Luftschichten ist schwierig zu erfassen, da die Wärmeübertragung in unterschiedlichster Weise von der Wärmeleitung, insbesondere aber von der Strahlung und der Konvektion abhängt. So spielen Oberflächenfarbe und -struktur sowie vor allem die Windverhältnisse eine große Rolle.

Für die wärmeschutztechnischen Berechnungen sind einheitliche Rand- und Übergangsbedingungen festgelegt worden. Der Wärmestrom, der unter diesen Verhältnissen über eine 1m 2 große Fläche und der Luft ausgetauscht wird, wenn der Temperaturunterschied zwischen Luft und Oberfläche 1 K beträgt, ist der Wärmeübergangskoeffizient . Der für die Ermittlung des Wärmeverlustes erforderliche Kehrwert dieser Größe, der Wärmeübergangswiderstand , ist für die unterschiedlichen Bauteilanordnungen in Bild 4.4 dargestellt.

Die Summe aller Widerstände, die Wärmedurchlasswiderstände der Bauteilschichten und die Wärmeübergangswiderstände der Luftschichten, ergibt den Widerstand, den das gesamte Bauteil dem Wärmestrom entgegensetzt - den Wärmedurchgangswiderstand. Der Kehrwert des Wärmedurchgangswiderstandes gibt damit letztendlich den Wärmestrom in Wh pro Stunde, also in W an, der pro qm und 1 K Temperaturdifferenz ein Bauteil durchquert. Unter Berücksichtigung der genannten, einschränkenden Bedingungen ist er damit die kennzeichnende Bauteilgröße für den baulichen Wärmeschutz. Seine Bezeichnung ist Wärmedurchgangskoeffizient oder kurz k-Wert.

Für ein Ziegeldach über einem ausgebauten Dachgeschoß können statt der Teilflächen auch einfacher die Teilbreiten eingesetzt werden, die Gleichung lautet dann mit den Bezeichnungen aus Bild 4.5):

Der Wärmedurchgangskoeffizient ist, wie zuvor erläutert, ein Maß für den Wärmestrom pro qm und K Temperaturunterschied. Die aufzubringende Wärmeleistung in W pro qm Bauteilfläche lässt sich damit unter Berücksichtigung des tatsächlichen Temperaturunter-schiedes berechnen. Die Wärmemenge Ws bzw. J lässt sich nun mit Hilfe der Zeitspanne berechnen, in der diese Wärmeleistung zur Beheizung des Gebäudes aufrechterhalten werden muss sowie mit den tatsächlich vorhandenen Bauteilflächen. Der Energiebedarf wird dann unter Berücksichtigung des Heizwertes des Energieträgers, z.B. Öl oder Gas, bestimmt. Temperaturdifferenz und Heizzeit sind vom klimatischen und orographischen Standort abhängig und werden in Deutschland unter dem Begriff Heizgradtage zusammengefasst. Die Wärmeschutzverordnung berücksichtigt zur Ermittlung des Wärmebedarfs eine „mittlere Lage“, die 3500 Kd Heizgradtage bzw. 84000 Kh Heizgradstunden aufweist, dies entspricht z. B. der mittleren Temperaturdifferenz und Heizzeit von Würzburg. Zusätzlich wird ein Teilbeheizungsfaktor von 0,9 für Heizunterbrechungen und Räume mit geringeren lnnentemperaturen angesetzt. Der Energiebedarf einer Außenwandfläche von 1 qm mit einem k-Wert von 0,5 W/(m 2 K) ergibt sich damit zu Wh bzw. kWh/(m 2 a)

Q = 0,5 * 0,9 * 84000
= 37800 Wh bzw.
Q = 37,8 kWh/(qm a)

Mit einem Heizwert von ca. 10 kWh für ein Liter Öl bzw. 1 m 3 Gas entspricht dies knapp 4 Liter Öl bzw. 4 m 3 Gas pro 1 qm Außenwandfläche.

Die im vorigen Abschnitt genannten Randbedingungen zur Bestimmung des Wärmebedarfs gehen von gleich bleibenden Temperaturen während der Heizperiode aus. Wie bereits in Kapitel 4.2.3 erläutert, haben wechselnde Temperaturen, solare Einstrahlung und die Windverhältnisse einen erheblichen Einfluss auf den k-Wert. In Bild 4.6 ist beispielsweise die Verminderung des k-Wertes einer nach Süden orientierten Wand in Abhängigkeit der solaren Einstrahlung dargestellt. Hinzu kommt, dass zur Berechnung des Wärmebedarfs die inneren Speichermassen den Anteil der verwertbaren inneren Wärmequellen sowie der durch die Fenster eingestrahlten Solarenergie entscheidend bestimmen. Bild 4.7 verdeutlicht, dass in einem massiven Haus die Nutzung der inneren Wärmequellen und der Solarenergie bis zu 30% größer ist.

Diese Faktoren können heute bereits in instationären Rechenverfahren berücksichtigt werden, der Bearbeitungsaufwand ist aber für übliche Wohngebäude noch zu groß. Auch die zukünftige europäische Normung wird durch die Verwendung eines monatlichen Bilanzierungsverfahrens die inneren Speichereffekte besser berücksichtigen können. Die graphische Darstellung des k-Wertes in Bild 4.8 zeigt, dass mit zunehmender Bauteildicke ohnehin nur noch sehr geringe Verbesserungen möglich sind. Dieses deutlich nicht-lineare Verhalten führt dazu, dass mit zunehmender Dämmung immer größeren Kosten immer geringere Energiespareffekte gegenüberstehen.

5.1 Außenwände

5.1.1 Einschalige Wand

Zur Verbesserung der wärmedämmenden Eigenschaften von einschaligem Ziegelmauerwerk kann statt des Leichtputzes Wärmedämmputz mit einer Schichtdicke von bis zu 10 cm aufgetragen werden. Diese Konstruktion weist neben den Vorteilen der einschaligen Ziegelwand einen höheren Wärmedämmwert auf Tabelle 5