Josef Maier

Energetische Sanierung von Altbauten 2., ergänzte Auflage

Fraunhofer IRB Verlag

Inhalt

Inhalt 0

Einleitung

1 Baukonstruktionen alter Gebäude 1.1 Außenwände 1.1.1 Mauerwerk aus Natursteinen 1.1.2 Mauerwerk aus Backsteinen 1.1.3 Mauerwerk aus Lehm 1.1.3.1 Lehmwände 1.1.4 Fachwerkwände 1.1.4.1 Wandbekleidungen 1.1.5 Mauerwerk aus mineralisch gebundenen Steinen 1.1.5.1 Betonwerk- und Betonmauersteine 1.1.5.2 Kalksandsteine 1.1.5.3 Porenbetonsteine 1.1.6 Historischer Mauermörtel 1.1.6.1 Bindemittel 1.1.6.2 Zuschlagstoffe 1.1.6.3 Anmachwasser 1.2 Historische Putze 1.2.1 Kalkputz 1.2.1.1 Bindemittel für den historischen Kalkputz 1.2.1.2 Zuschlagstoffe für den historischen Kalkputz 1.2.1.3 Trasskalkputze 1.2.2 Gipsputz 1.2.2.1 Der Baustoff Gips 1.2.3 Lehmputz 1.2.4 Leimputz 1.3 Anstriche an-histöriWben Fassaden 1.3.1 Kalkfarben,, . , . . . , , . _ , / ••//; 1.3.2 Silikatfarben' 1.4 Decken 1.4.1 Holzbalkendecken 1.4.2 Die oberste Geschossdecke als Dachbalkendecke 1.4.3 Kellerdecken 1.4.4 Dekor an Decken 1.5 Dächer 1.5.1 Dachformen 1.5.1.1 Pultdach

11

17 18 18 25 30 32 34 38 40 40 41 42 43 43 47 48 48 48 49 50 52 55 55 56 58 59 59 61 62 62 65 67 69 70 71 71

Inhalt

1.5.1.2 Satteldach 1.5.1.3 Grabendach 1.5.1.4 Walmdach 1.5.1.5 Turmdach 1.5.1.6 Dach mit Kniestock oder Drempel 1.5.1.7 Mansardendach 1.5.1.8 Dach des 19. Jahrhunderts 1.5.1.9 Dach des 20. Jahrhunderts 1.5.2 Historische Deckung 1.5.2.1 Schaubdächer aus Stroh 1.5.2.2 Schindeln 1.5.2.3 Schiefersteine 1.5.2.4 Steinplatten 1.5.2.5 Tondachziegel 1.5.2.6 Metallbleche 1.5.2.7 Betondachsteine 1.5.2.8 Asbestzementplatten 1.5.2.9 Bitumendachschindeln, Bitumenbahnen 2

Typische Bauschäden

2.1 2.1.1 2.1.1.1 2.1.1.2 2.1.1.3 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.1.5 2.1.6 2.1.7 2.1.7.1 2.1.7.2 2.1.7.3 2.1.8 2.1.8.1 2.1.8.2 2.1.8.3 2.1.8.4 2.1.8.5 2.1.8.6

Schäden an den Außenwänden Feuchteschäden und damit einhergehende Frostschäden Schäden am Natursteinmauerwerk Schäden am Backsteinmauerwerk Allgemeine Schäden am Mauerwerk Salzschäden Setzungsschäden und typische Rissverläufe Thermische Spannungen Schwindverhalten Deformationen infolge externer Kräfte Schäden an Fachwerkwänden Haussockel Die Hölzer der Fachwerkwände Ausfachungen, Gefache Putzschäden -. Putzrisse Feuchte- und Salzschäden Mangelnde Frostbeständigkeit Salzschadensbilder Treiberscheinungen Chemische Korrosion

71 74 75 76 77 78 79 80 81 81 81 81 83 84 85 88 89 89 90

90 90 92 95 95 97 101 105 105 106 107 107 109 113 114 114 120 121 121 124 125

Inhalt

2.1.8.7 2.1.8.8 2.1.8.9 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.2.1 2.2.2.2 2.3 2.3.1

Biologische Korrosion Algenbefall Schimmelpilzbefall Schäden an Decken und Fußböden Schäden an und Reparatur von Dachbalkendecken Schäden an alten Kellerdecken Keller mit Gewölben aus Natursteinen Keller mit Kappengewölben Häufige Schäden an alten Dächern Mechanische Zerstörung der Dachhaut infolge Sturm, Hagel oder Blitzschlag 2.3.2 Eingriffe in den Dachstuhl 2.3.3 Löcher in der Dachhaut 2.3.4 Schubkräfte - Untersuchung der Statik 2.3.5 Verstopfte oder zugewachsene Dachrinnen 2.3.6 Tauwasser aus aufsteigender, feuchtwarmer Luft 2.3.7 Undichte Anschlüsse der Dachdeckung 2.3.8 Dachlattennägel 2.3.9 Durchhängen alter Dachbalkendecken 2.3.10 Von Insekten oder Pilzen befallene Bereiche 2.3.11 Instandsetzung alter Dächer

127 128 131 141 142 145 145 146 146

3

Bauwerksdiagnostik

153

3.1 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.4

Orientierende Objektbesichtigung Anamnese Schadensdokumentation Bautechnische Schadensdokumentation Anlagentechnische Schadensdokumentation Untersuchungen ohne wesentliche Eingriffe in die Gebäudesubstanz Entscheidung über das weitere Vorgehen Erstellen von Planunterlagen Probenahme mit Eingriffen in die Gebäudesubstanz Kenndatenermittlung zu Salz und Feuchte Kenndatenermittlung zur Standsicherheit Schalldämmung Bewertung der Untersuchungsergebnisse Kosten der Bauwerksdiagnostik

153 155 156 156 158

3.5 3.6 3.7 3.7.1 3.7.2 3.8 3.9 3.10

146 146 148 148 148 148 149 149 150 151 151

160 165 166 169 171 173 176 177 178

Inhalt

4

Energetische Größen und Anforderungen, Bauphysik

180

4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.2 4.2.1 4.2.1.1 4.2.1.2 4.2.1.3 4.2.1.4 4.2.1.5 4.2.1.6 4.2.1.7 4.2.1.8 4.3 4.3.1 4.3.1.1 4.3.1.2 4.3.2 4.3.2.1 4.3.2.2 4.3.2.3 4.4 4.4.1

Energieeinsparverordnung 2009 Jahres-Primärenergiebedarf Wärmedurchgangskoeffizient U Energieausweis Wärme Transmission von Wärme Wärmestrahlung Wärmeleitung Wärmemitführung, d. h. Konvektion Kondensation Behaglichkeit Transmissionswärmeverlust QT Lüftungswärmeverlust Qv Sommerlicher Wärmeschutz Feuchte Wasserandrang in flüssiger Form Regen, Oberflächen- und Sickerwasser Kapillare Wasseraufnahme Wasserdampf Kondensation Hygroskopische Feuchteaufnahme Wasserdampfdiffusion Luftdichtheit Blower-Door-Test

180 182 183 185 186 187 187 187 188 188 188 190 190 191 193 193 193 196 198 199 203 204 206 209

5

Wärmedämmmaßnahmen

212

5.1 5.1.1 5.1.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.2 5.3 5.3.1 5.3.1.1 5.4

Wärmedämmstoffe Künstliche Mineralfasern KMF Randleistenmatten Nachwachsende Dämmstoffe Schüttungen Schaumkunststoffe Beschichtete Folien/Vakuumdämmung Umweltverträglichkeit der Dämmstoffe Wärmedämmputz Wärmedämmverbundsystem WDVS Praktisches Beispiel für ein WDVS Anschlüsse Vorgehängte, hinterlüftete Fassaden

216 218 221 222 223 223 225 226 229 232 234 239 242

"•

Inhalt

Systemaufbau Fassadenbekleidung Innendämmung Beispiele für den Wandaufbau bei Innendämmung Dachdämmung Die Zwischensparrendämmung Luftdichtes Verkleben des Übergangs Mauerwerk Dampfbremse 5.6.1.2 Beispiele für die Zwischensparrendämmung 5.6.2 Unterdachdämmung 5.6.3 Aufsparrendämmung 5.6.4 Wärmedämmung des Flachdachs 5.7 Wärmedämmung des Fachwerks Wärmedämmung an der obersten Geschossdecke 5.8 5.8.1 Verbesserung der Wärmedämmung an der obersten Geschossdecke Wärmedämmung der Kellerdecke 5.9 Dämmung unter der Kellerdecke 5.9.1 5.9.2 Dämmung über der Kellerdecke Fehler bei der Wärmedämmung 5.10 5.10.1 Beispiel für ungenügende Wärmedämmung an alten Bauteilen 5.10.1.1 U-Werte für historische Wände aus Natursteinen 5.10.1.2 U-Werte für historische Wände aus Backsteinen 5.10.1.3 U-Werte historischer Lehmwände 5.10.2 Wärmebrücken 5.10.2.1 Typische Wärmebrücken 5.10.2.2 Bewertung der Wärmebrücken in der EnEV 2009

242 243 244 245 250 251

6 6.1 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.2 6.3

Feuchtigkeitsschutz Nachträgliche Horizontalabdichtung Mechanische Verfahren Injektionen Elektro-physikalische Verfahren (Elektroosmose) Nachträgliches vertikales Abdichten Dränagen

308 308 309 312 315 316 321

7 7.1 7.1.1 7.1.2

Fenster, Außentüren Historische Fensterverschlüsse Historische Bänder und Beschläge Verbesserung der Wärmedämmung alter Fenster

323 323 328 330

5.4.1 5.4.2 5.5 5.5.1 5.6 5.6.1 5.6.1.1

255 257 267 267 268 273 278 280 282 283 287 288 288 288 292 295 297 299 306

Inhalt

Maßnahmen zur Verbesserung des Zugverhaltens Maßnahmen zur Verbesserung des Wärmedurchlasswiderstands

333

8 8.1 8.2 8.2.1 8.3 8.3.1

Heizungsanlagen Die Wärmeversorgung bis zum 20. Jahrhundert Heizungen in historischen Gebäuden Leitungsführung Energetisch nachhaltige Heizungen Moderne Heizsysteme

339 339 345 348 350 350

9 9.1 9.2

Kosten und Wirtschaftlichkeit Wirtschaftlichkeit Fördermaßnahmen

359 359 362

10

Anhang

365

7.1.3 7.1.4

Literaturverzeichnis Abbildungsverzeichnis/Bildquellennachweis Sachregister

10

335

365 378 379