Eigenschaften von Bauteilen

Damit wir uns in einem Haus wohlfühlen, müssen die Bauteile einige Eigenschaften aufweisen, zB: Speicherfähigkeit von Wärme und Feuchtigkeit, Wärmeschutz, Raumluft und Raumgesundheit… Auch Faktoren wie Kosten, Ökologie, Energieeffizienz, Lebensdauer, Werterhalt spielen eine Rolle wenn du dich für eine Bauart, ein Bauteil oder ein Material entscheidest.

Hier werden all diese Faktoren ganz klar definieren. Damit fällt es leicht, verschiedenen Möglichkeiten zu vergleichen und objektiv zu bewerten. Folgende Eigenschaften werden hier beschrieben:

Wärmeschutz /Wärmedämmung

Bei gutem Wärmeschutz ist der Heizwärmebedarf des Hauses besonders niedrig. Guter Wärmeschutz wird durch folgende Punkte erreicht:

  • Klima des Standortes sowie Ausrichtung und Orientierung (Sonne, Wind)
  • Verhältnis zwischen Volumen und Oberfläche (hier ist ein Mehrfamilienhaus gegenüber einem Einfamilienhaus stark im Vorteil).
  • Die Dämmung der Außenbauteile – dem U-Wert (Wände, Boden, Decke/Dach, Fenster, Außentüre)
  • Temperaturregelung und Nutzerverhalten

Mehr dazu in: Dämmstoffe im Vergleich, Ökobilanz und Energiebedarf, Energieausweis, Heizwärmebedarf, Endenergie- und Primärenergiebedarf, Experten-Interview: nachhaltig Bauen.

Ab 2021 soll es in Europa nur noch Niedrigstenergie-Neubauten geben (bei öffentlichen Gebäuden gilt dies schon ab 2019). Dabei wird die gesamte Energiebilanz betrachtet. Neben dem Wärmeschutz des Gebäudes selbst sind daher auch noch die Art der Energie- und Wärmeerzeugung, der Energieträger, die Auswirkungen auf die Umwelt, Kühlung, Lüftung und alle erforderlichen elektrisch betriebenen Hilfsmittel wie Pumpen, Brenner, Regler… zu berücksichtigen.

Seit der Energiesparverordnung EnEV (ab 01.01.2016 in Deutschland gültig, heute ersetzt durch das Gebäude-Energie-Gesetz GEG) sind die Anforderungen um rund 20-25% gestiegen. Ein Neubau entspricht demnach standardmäßig nahezu den Anforderungen eines KfW-Effizienzhaus 70. Daher gibt es für das KfW70 Haus seither auch keine Förderung mehr. Förderungen gibt es weiterhin für KfW55 und KfW40 Häuser. Zusätzlich wurde noch ein KfW40-Plus Haus eingeführt, bei dem ein wesentlicher Teil der Energie am Gebäude selbst erzeugt wird. Mehr dazu im Beitrag zum Energieausweis.

Die Dämmwirkung der verschiedenen Materialien und Bauteile wird mit dem U-Wert angegeben (Wärmedurchgangskoeffizient [W/m²K]) je kleiner der Wert umso besser. Außenwände mit einem U-Wert<0,2 sind bereits sehr gut gedämmt; für Effizienzhäuser (KfW) wird meist U-Wert<0,15 verwendet.

Um den gleichen U-Wert zu erreichen sind in der Leichtbauweise viel geringere Wandstärken erforderlich als bei einer massiven Wand:

Mit einem U-Wert-Rechner (z.B. hier) kannst du selbst leicht überprüfen welcher Wandaufbau welchem U-Wert entspricht. Beachte aber, dass die Wirkung einer Wärmedämmung nicht linear ist, eine doppelt so dicke Wärmedämmung bedeutet nicht einen doppelt so guten U-Wert.

Sommerlicher Wärmeschutz

Um eine Überhitzung im Sommer zu vermeiden – auch ohne Klimaanlage – ist auf den sommerlichen Wärmeschutz zu achten. Dieser ist nicht gleich zu setzten mit dem winterlichen Wärmeschutz. Dabei geht es zunächst nicht so sehr um den U-Wert und die Dämmstoffdicke, sondern vielmehr um eine Reihe von Maßnahmen:

  • Verschattungsmöglichkeiten
  • Lüftungsmöglichkeiten
  • Massive Bauteile als Speichermasse dienene (siehe nächster Punkt: „Speicherfähigkeit Wärme“)
  • Auch hinterlüftetete Fassaden und ein Kaltdacht sind hilfreich.

mehr dazu findest du im Beitrag zum Kühlen.

Speicherfähigkeit Wärme

Eigenschaften Bauteile und Material

Das Wärmespeicher-Vermögen eines Raumes ist wichtig um Temperaturspitzen auszugleichen und somit auch ohne Klimaanlage ein angenehmes Raumklima zu schaffen. Eine hohe Wärmespeicherkapazität ist die beste Maßnahme gegen sommerliche Überhitzung und auch gegen zu schnelles auskühlen im Winter. Alleine durch die Wärmespeicherfähigkeit kann der Heizwärmebedarf eines Hauses reduziert werden.

Je dichter und dicker ein Baumaterial und je höher seine spezifische Wärmekapazität, desto größer ist das Vermögen Wärme oder Kälte aufzunehmen und zu speichern. Massive Bauweisen sind in dieser Hinsicht klar im Vorteil gegenüber der Leichtbauweise.

Speicherfähigkeit Feuchtigkeit /Wasserdampfdiffusion

Der Wasserdampf in der Luft strömt immer von der wärmeren zur kälteren Seite (Druckausgleich). Er strömt also in der Regel von innen nach außen. Probleme ergeben sich wenn Feuchtigkeit in ein Bauteil eindringen kann aber wegen behinderter Dampfdiffusion nicht wieder verdunsten kann. Oder wenn innerhalb der Wand –zwischen 2 verschiedenen Schichten – der Sättigungsdampfdruck erreicht wird und Kondenswasser/Feuchtigkeit im Bauteil entsteht. Beides kann zu feuchten Wänden führen und in Folge sogar zu Schimmel in der Wohnung.

Möglichkeit 1 – Dampfdiffusion wird zugelassen Das Bauteil kann Feuchtigkeit im hohen Maße aufnehmen und auch wieder abgeben. Dadurch entsteht ein angenehmes Raumklima, der Feuchtehaushalt in den Räumen wird natürlich „reguliert“. Beispiele dafür sind ein einschaliges Ziegelmauerwerk mit entsprechendem Putz oder alte Fachwerkhäuser mit Stroh und Lehm ausgefüllt.

Möglichkeit 2 – Dampfdiffusion wird stark reduziert der Wandaufbau hat innen eine Dampf-bremsende Schichte (z.B. OSB-Platte oder PE-Folie) – so dass nur wenig Wasserdampf überhaupt in das Bauteil gelangt. Der Wandaufbau wird dann nach außen hin immer diffusionsoffener, so dass dieser geringe Wasserdampf ohne Hindernisse nach außen abgeleitet werden kann. So kann das Risiko von Feuchteschäden – gegenüber Möglichkeit 3 – reduziert werden. Aber der positive Effekt auf das Raumklima (wie bei Möglichkeit 1) geht durch die innenseitige dampfbremsende Schicht verloren. Beispiele hierfür ist der diffusionsoffene Holzriegelbau (der Standard bei Fertighäusern).

Möglichkeit 3 – Dampfdiffusion wird unterbunden: Durch dampfdichte Schichten an der Innen- und Außenseite wird Wasserdampf komplett aus dem Bauteil ferngehalten (z.B. Alu-Folie innen und OSB-Platte außen). Bei dieser Lösung kommt es zu Problemen wenn die Dampfsperre an einer Stelle beschädigt wird. Dann kann Wasserdampf in die Wand eindringen, aber nicht mehr abgeleitet werden. Es kommt zu Wasseransammlungen und Feuchteschäden wie Schimmel.

Schallschutz

Die leichten Bauweisen bringen wirschaftliche Vorteile und eigenen sich hervorragend für den Wärmeschutz. Demgegenüber stehen jedoch Nachteile den Schallschutz betreffend. Hier findest du ein ausführliches Experteninterview zum Schallschutz.

Schallschutz Außenwand – Luftschall

Die Luftschalldämmung von Bauteilen wird mit dem Schalldämm-Maß R‘w beschrieben.

  • Bei Außenwänden von Wohnungen sollen das Schalldämmmaß R’ in Abhängig vom Außenlärmpegel zwischen 30dB und >50dB liegen:
    • Reines Wohngebiet und Dorfgebiet bis max. 60dB tagsüber: R’ > 30dB
    • Kerngebieten und Gewerbegebiet bis max. 65dB tagsüber: R’ > 35dB
    • An einer Hauptverkehrsstraßen (80-90dB):R’ > 50dB

Achtung: bei einem größeren Fensterflächenanteil muss die Wand selbst Schalldämmender ausgeführt sein (in Abhängigkeit vom Schalldämmmaß der Fenster), um im Mittel den Grenzwert zu erreichen (z.B. 30%/40% Fensterfläche + 5dB)

  • Schallschutz der Haustrennwände (Doppelhäuser und Reihenhäuser): erf.R’w = 57dB und für erhöhten Schallschutz erf.R’w > 57dB

Massive Bauteile dämmen den Schall umso besser je schwerer sie sind. Hier sind Stahlbetonwände, oder Vollziegel von Vorteil.

Biegeweiche Vorsatzschalen dämmen den Schall nicht durch Masse sondern durch ihr schwingverhalten. Dafür müssen sie jedoch „federnd“ befestigt sein und dürfen nicht direkt und starr mit der Mauer verbunden sein. Die Schalldämmwerte von Wänden können dadurch verbessert werden.

Das Schalldämm-Maß von Außenwänden in Leichtbauweise (Holzriegel-Bauweise) ist in der Regel schlechter als bei massiven Wänden. Doch können – wenn gewünscht – auch hier spezielle, schallgedämmte Konstruktionen eingesetzt werden.

Brandschutz

Massive Wände und Decken (Aus Beton, Porenbeton, Ziegel oder Stein) sind nicht brennbar und tragen auch nicht zur Brandlast und Rauchentwicklung bei.

Holzbaustoffe sind „normal entflammbar“. Um das Holz zu schützen und um die Brandaus­breitung zu begrenzen, werden nicht brennbare Platten (wie Gipskartonplatten oder Gipsfaserplatten) eingesetzt. In Abhängigkeit von der Dicke der Platten entsteht ein zeitlich begrenzter Brandschutz. Mehr zum Thema Brandschutz im Einfamilienhaus hier.

Lebensdauer /Werterhalt

  • Massive Bauwerke sind auf Dauer beständig, der Wert bleibt erhalten. Sie sind auch relativ robust im Falle von unvorhergesehenen Einwirkungen wie z.B. Feuer/Löschwasser, Wasserrohrbruch. Auch das Bearbeiten der Wand (nachträgliches verlegen von Stromleitungen etc. ist problemlos möglich.
  • Holzriegelhaus – auch beim Holzriegelhaus wird eine Nutzungsdauer von rund 80 Jahren angenommen. Das Schadensrisiko bei unvorhergesehenen Einwirkungen kann jedoch im Vergleich etwas höher sein (zum Beispiel bei Brand, Löschwasser, Wasserrohr-Schäden). Im Schadensfall muss meist die ganze Wand rückgebaut werden.
  • Pflegeleichte Fassade
    • Putzfassade – kostengünstig, muss aber erneuert werden (Putz alle 30 bis 40 Jahre, Anstrich alle 15 Jahre)
    • Holzverkleidungen – mit dem richtigen Material und den richtigen Konstruktionsdetails ist die Holzfassade sehr langlebig. Hölzer ohne Behandlung brauchen nicht nachbehandelt werden, Lasuren müssen ca. alle 5 Jahre nachbehandelt werden, Lacke alle 10 Jahre.
    • Sichtbeton – braucht nicht erneuert werden muss aber eventuell mal gereinigt / saniert werden.
    • Backstein-Fassade / Klinker-Fassade / Sichtmauerwerk (2-Schaliges Mauerwerk) – braucht nicht erneuert werden muss aber eventuell mal gereinigt / saniert werden.

Wohngesundheit /Schadstoffe

Schadstoffe können die Raumluft belasten und langfristig auch gesundheitsgefährdend sein. Folgende schädliche Substanzen sollten nicht in die Raumluft gelangen:

  • Formaldehyd befindet sich z.B.: in Farben, Lacken, Möbeln, Ortschaum, Parkettversiegelungen, Spanplatten, OSB-Platten und Textilien.
  • Biozidprodukte (Schädlingsbekämpfungsmittel, Holzschutzmittel)
  • Staub- und Faserbelastung z.B. künstliche Mineralfasern wie Glas- und Steinwolle

Im Massivbau hat die Wärmespeicherfähigkeit und die Diffusionsoffenheit eine positive Wirkung: Schadstoffe aus der Luft können zu einem gewissen Grad von der Wand aufgenommen werden.

Im Holz-Leichtbau ist darauf zu achten das Holzschutzmittel sachgemäß und unter besonderer Vorsicht angewendet werden. Bei OSB-Platten im Holzleichtbau ist ebenfalls Vorsicht angesagt (diese sollen möglichst wenig Formaldehyd abgeben). Dämmstoffe mit möglicher Staub- und Faserbelastung (zB. Glas- und Steinwolle) müssen immer gut abgedichtet verbaut werden. Dies gilt auch für manche Bodenschüttungen.

Weiterführende Literatur

Ökologie /Nachhaltigkeit

Umweltfreundliche und gesunde Baustoffe sind aus heimischen Rohstoffen erzeugt, haben kurze Transportwege, eine lange Lebensdauer, und sind problemlos zu entsorgen. Auch die Energie die zum Herstellen eines Baustoffes benötigt wird ist hier in eine Gesamt-Energiebilanz mit ein zu beziehen.

Mehr dazu findest du hier:

Winddichtheit

Ein Wohnhaus sollte grundsätzlich Winddicht sein. Denn anderenfalls würde Wärme sehr schnell entweichen können und es würde „ziehen“.

Je geringer der Heizwärmebedarf eines Hauses wird, desto höhere Anforderungen werden an die Dichtheit gestellt. So muss ein Passivhaus mit einem Heizwärembedarf von weniger als 10 oder 15 kWh/(m²a) extrem Dicht ausgeführt sein. Gemessen wird diese Dichtheit mit dem Blower-Door-Test. Der daraus erziehlte Messwert n50 sollte foldgende Grenzwerte einhalten:

  • n50 < 0,6 für Passivhäuser
  • n50 < 1,0 für Niedrigenergiehäuser

Damit es dennoch genügend Frischluft gibt und um Feuchtigkeit und Schimmelproblem auch bei komplett dichten Gebäuden zu vermeiden, ist eine Lüftungsanlage nötig. Für Passivhäuser ist diese unumgänglich. Dabei wird eine Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung eingesetzt. Die Lüftungsanlage wärme die Frischluft vor und da der Heizwärmebedarf so gering ist, kann die schon ausreichen um das Haus warm zu halten, ganz ohne zusätzliche Heizkörper oder Fußbodenheizung.

Altbauten sind nicht immer komplett dicht, vor allem im Fensterbereich gibt es häufig Fugen und Schlitze. Das hat den großen Nachteil, dass Heizwärme verloren geht. Andererseits ist so ein Altbau dadurch weniger anfällig für Schimmel als ein komplett abgedichtetes Gebäude.

Eine neue Entwicklung ist das Fenster mit integrierter Lüftung. Durch simple Lüftungsschlitze wird bewusst ein Luftstrom zwischen Innen und Außen zugelassen. Durch Schieber oder Klappen kann dieser Luftstrom auch unterbunden werden, zum Beispiel bei zu starkem Wind. Dennoch, wenn man so will, wird das Fenster somit gezielt „undicht“ gemacht.

Bauzeit

Durch großformatige Elemente oder vorgefertigte Bauteile und Fertigbauweise kann die Bauzeit stark reduziert werden. Durch trockene Bauweisen ist der Bau auch weitgehend unabhängig von der Jahreszeit.

Es ist auch zu Bedenken das eine lange Bauzeit nicht nur lästig für Ungeduldige ist, sondern auch einen Kostenfaktor darstellt. Jeder weitere Monat bedeutet zusätzliche Kosten: für die Finanzierung, zusätzliche Miete, Fahrtkosten etc.

Baukosten

Hier sind die unterschiedlichen Bauweisen nur ganz grob miteinander verglichen. Diese Werte dienen zur Orientierung, den Beitrag zur genauen Kostenkalkulation findest du hier.

Einschalige massive Mauern und die Standard Holständer-Wand Ausführung sind vom Preis in etwa gleich (mit rund 250€/m²). Geringfügig günstiger ist ein Mauerwerk aus Gasbeton-Steinen (mit rund 200€/m²). Auch bei der Holzständerbauweise gibt es etwas günstigere und teurere Ausführungen. Die Variante massive Mauer mit zusätzlicher Wärmedämmung ist etwas teurer als die beiden obengenannten.

Die zweischalige massive Wand ist mit rund 340€/m²die kostenintensivste Ausführungsvariante. Die Fachwerk-Ausführung kommt mit rund 300€/m² Wand auch etwas teurer als die Holzständerbauweise mit rund 250€/m².

 

Autorin: K.R.

Foto: baugorilla

Weitere Quellenangaben: Hochbaukonstruktionen, Schmitt, Heene, Vieweg Verlag