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3.16.1-13 Passivhausdetails

Höchster Standard als planerische Leitlinie

Die energetischen Qualitäten einer Konstruktion hängen im Einzelfall von den Dämmstärken, dem Dämmstoff und seiner Qualifizierung sowie den Steinarten in der Hintermauerschale ab. Um die rechnerischen Vorgaben auch in der Praxis zu erreichen, müssen ebenfalls hohe Standards in der Verarbeitung eingehalten werden.
Der Isothermenverlauf des Details 9 dokumentiert Wärmebrückenfreiheit
und Praxistauglichkeit.

Der Isothermenverlauf des Details 9 dokumentiert Wärmebrückenfreiheit und Praxistauglichkeit.
© Energiebüro, Jörg vom Stein

Planungshilfe - Konstruktion und Wärmebrückennachweis

Je höher der Dämmstandard einer Außenwand, um so bedeutender der Einfluss der Wärmebrücken. Als Wärmebrücken werden Bauteile bezeichnet, durch die mehr Wärme als durch die angrenzenden Bereiche fließt. Und dies geschieht logischerweise am ehesten in den Bauteilanschlüssen, deren optimale Ausführung im Folgenden dargestellt werden.

Die hier aufgeführten Details erfüllen die technischen Vorschriften und sind praxiserprobt. Aufgrund des rechnerischen Nachweises der Wärmebrücken (Psi-Wert) können die Details direkt in eigene Planungen übertragen und für Einzelnachweise nach EnEV und für das Passivhausprojektierungspaket PHPP genutzt werden. Die Annahmen für die Berechnung der Psi- Werte sind hier immer auf der sicheren Seite, insbesondere bei erdberührenden Bauteilen. Im konkreten Einzelfall können also bessere Werte erreicht werden! Die Details decken alle gängigen Bauteilanschlüsse ab. Der Vollständigkeit wegen sind eine Gebäudeecke, ein Geschossdeckenanschluss und eine Innenwandaufstellung hinzugefügt. Diese sind vorgeschriebene Bestandteile der genannten Einzelnachweise – bei Planungen zweischaliger Bauweisen können so, quasi aus einer Hand, alle relevanten Details und Werte aus der vorliegenden Planungshilfe genutzt werden.

Das Temperaturbild ist Sinnbild für den hohen Wärmeschutz und die
thermische Behaglichkeit im Innern des Hauses.

Das Temperaturbild ist Sinnbild für den hohen Wärmeschutz und die thermische Behaglichkeit im Innern des Hauses.
© Energiebüro, Jörg vom Stein

U-Werte Außenwände

Die Wärmedurchgangskoeffizienten der Außenwände (U-Werte) bei Passivhäusern dürfen maximal 0,15 W/(m2·K) betragen.

Zweischalige Außenwände mit Backstein können diese Anforderung problemlos erfüllen. Die Berechnung der U-Werte erfolgt nach DIN EN ISO 6946:1996. Dabei muss der Einfluss von Wärmebrücken berücksichtigt werden. Dazu gehören auch alle mechanischen Befestigungsteile, die die Wärmedämmung durchstoßen, wie Konsolen und Drahtanker.

Aufbau zweischaliger Außenwand im Passivhaus-Standard

Die hier aufgeführten Passivhausdetails sind wie folgt aufgebaut und berechnet:

Verblendmauerwerk:
11,5 cm Vormauerziegel oder Klinker
Rohdichte 1,8 λ = 0,81 W/(m·K)

20 cm Mineralfaserdämmung
λ = 0,035 W/(m·K)

Innenschale:
17,5 Poroton
λ = 0,16 W/(m·K)

1,5 cm Innenputz
λ = 0,7 W/(m·K)

Wärmeduchgangskoeffizient (U-Wert) der zweischaligen Außenwand:
U-Wert = 0,14 W/(m2·K)

Korrekturwert des U-Wertes für Maueranker
Prinzipiell müssen Maueranker als Wärmebrücken nachgewiesen und als Korrekturwert einbezogen werden. Der Wärmedurchgangskoeffizient U muss jedoch nur dann korrigiert werden, wenn die Gesamtkorrektur ΔUf größer als 3% von U ist. Dies ist bei folgendem Beispiel nicht der Fall: Die Maueranker sind als Wärmebrücken vernachlässigbar!

Beispielhafte Nachweisrechnung [1]
Als Befestigungsmittel werden bauaufsichtlich zugelassene Edelstahl-Multiluftschichtanker der Firma BEVER eingesetzt (www.bever.de).

Der korrigierte Wärmedurchgangskoeffizient Uc wird durch Addition eines Korrekturterms ΔU bestimmt: Uc = U + ΔU.

r die zweischalige Außenwand mit Kerndämmung ist: ΔU = ΔUf
ΔUf = die Korrektur für mechanische Befestigungsteile (Drahtanker)

ΔUf = af λ nf Af
a = konstanter Koeffizient
a = 6 m2
λf die Wärmeleitfähigkeit des Befestigungsteils
λf = 15 W/(m·K)
nf Anzahl der Befestigungsteile (Drahtanker) je m2
nf = 7
Af die Querschnittsfläche eines Befestigungsteils (Drahtankers)
Af = 1,2 cm · 0,05 cm
= 0,060 cm2

ΔUf = 6 · 15 · 7 · 10-6
ΔUf = 0,004 W/(m2·K)
Uc = U + 0,004 W/(m2·K) entspricht 2,7% des U-Wertes

Darstellung nach DIN 4108 Bbl 2

Die Darstellung der Passivhausdetails erfolgt nach den Vorgaben der DIN 4108 Bbl 2:2006-03. Fachlich selbst - verständlich kann so auf Beschriftungen direkt an den Details verzichtet werden, was die Lesbarkeit und die Orientierung erhöhen. Im Übrigen gelten bei der Anwendung alle in diesem Planungsordner aufgeführten und baurechtlich geltenden Bestimmungen.
DIN 4108 Bbl 2, Zeichenerklärung
für die dargestellten Materialien

DIN 4108 Bbl 2, Zeichenerklärung für die dargestellten Materialien

Detail 1: Verblendsturz aus Grenadierschicht

Der Sturz ist als stehende Rollschicht (Grenadierschicht) ausgebildet. Oberhalb des Sturzes muss eine Sperrschicht eingebaut werden, um zu verhindern, dass über die Fugenfläche eingedrungenes Regenwasser an der Rückseite der Verblendschale bis auf das Fenster herunterläuft. Die Sperrschicht sollte seitlich von Fensterleibungen mindestens um 50 cm verlängert werden, damit das Regenwasser weiträumig vom Fenster ferngehalten werden kann. Gemäß DIN 1053-1 sind offene Stoßfugen zur Entwässerung der Verblendschale vorgeschrieben. Zur Einhaltung der Normforderung reicht es i.d.R. aus, wenn in der Ebene der Dichtungsbahn in der Verblendschale jede zweite Stoßfuge offen bleibt. Die Sperrschicht soll nach DIN 1053-1 bis zur Wandaußenfläche geführt werden. Ein besonderes Augenmerk gilt der lückenlosen Dämmung in der Hohlschicht unterhalb der Sperrschicht. Zur Schließung der Hohlschicht in der Laibung wird Primeterdämmung verwendet. Sie bildet einen stabilen und wasserabweisenden Abschluss in der Hohlschicht und bedarf auf ihrer Stirnfläche zur Rückseite der Verblendschale keiner weiteren Sperrschichten.
Psi-Wert:Ψ= 0,00 [W/m·K]

Psi-Wert:Ψ= 0,00 [W/m·K]

Detail 2: Sohlbank aus Rollschicht

Unterhalb des Fensters kommen in der Regel formstabile Dämmstreifen aus Perimeterdämmung zur Reduzierung der Wärmebrücken zum Einsatz. Die Sperrschicht hinter der Sohlbank muss verhindern, dass Regenwasser an die Innenbauteile gelangen kann. Sie muss jedoch nicht unter die Sohlbank geführt werden, sondern kann zwischen der Verblendschale und der Wärmedämmung angeordnet werden, wenn dem Mörtel im Bereich der Sohlbank Dichtungsmittel zugegeben werden. Rollschichten ohne zusätzliche Maßnahmen sind nicht wasserundurchlässig. Sonst würde sie unterhalb der Sohlbank eine Trennschicht in der Mörtelfuge bilden, welche häufig mit Rissbildungen in dieser Lagerfuge verbunden ist. Die Außensohlbank sollte grundsätzlich ein Mindestgefälle von 5º aufweisen. Aufgrund der Erfahrungen der Ziegelindustrie mit solchen Bauteilen wird jedoch ein ausreichendes Gefälle von etwa 15º für die Außensohlbänke aus gemauerter Ziegelrollschicht empfohlen. Die Sohlbank sollte darüber hinaus einen Mindestüberstand von 4 cm aufweisen und möglichst mit einer Tropfnase ausgestattet werden.
Psi-Wert:Ψ= 0,00 [W/m·K]

Psi-Wert:Ψ= 0,00 [W/m·K]

Detail 3: seitliche Laibungsanschlüsse

Gemäß EnEV und nach DIN 4108 müssen wärmeübertragende Umfassungsflächen einschließlich der Fugen dauerhaft luftundurchlässig ausgebildet werden. Unkontrollierter Wärmeverlust über eine undichte Gebäudehülle soll so verhindert werden. Um Tauwasserbildung im Anschlussbereich zu vermeiden muss diese Abdichtung auf der warmen Seite erfolgen. Gemäß DIN 18355 (Tischlerarbeiten) und DIN 18360 (Metallarbeiten) sind Fenster so einzubauen, dass der Baukörperanschluss dauerhaft schlagregendicht ist. Kann die Schlagregendichtheit des Fensteranschlusses nicht hergestellt werden, ist eine äußere Abdichtung zwischen Fenster und Außenwand erforderlich. Die Anschlussfugen im Außenbereich zwischen dem Blendrahmen und Verblendmauerwerk werden mit geschlossenzelligem Hinterfüllmaterial und spritzbarem dauerelastischen Dichtstoff abgedichtet. Die Randfugen zwischen der Rollschicht und der Laibung werden vollfugig vermörtelt. Fehlen die bauseitigen Voraussetzungen für fachgerechte Befestigung und Abdichtung der einzubauenden Fenster, sollte der Ausführende schriftlich Bedenken anmelden. Gemäß DIN 4108-7 ist der Glattstrich an den Fensterlaibungen zum fachgerechten Fenstereinbau vorzunehmen. Gemäß VOB kann der Maurer den Glattstrich an Laibungen vor dem Fenstereinbau als besondere Leistung geltend machen.
Psi-Wert:Ψ= 0,00 [W/m·K]

Psi-Wert:Ψ= 0,00 [W/m·K]

Detail 4.1-4.2: Verblendsturz aus Grenadierschicht mit Rollladenkasten/Jalousiekasten

Die Fenster sind bei 4.1 in der Ebene der Vormauerschale und bei 4.2 in der Ebene der Kerndämmung eingesetzt. Die Positionierung in 4.1 ist energetisch die wirksamere Lösung. Gestalterisch ist dies die kompliziertere Lösung. Beide Ausführungen werden im tragenden Hintermauerwerk mittels QMS-Be festigungsschienen verankert.

Die Abdichtung der Fenster erfolgt 4-seitig mit Butylband, die Fensterbefestigungsschienen werden zusätzlich abgedichtet. Diese Abdichtungsmethode stellt eine dauerhafte und winddichte Lösung dar, so dass sich hier keine Beanstandungen aus den Blowerdoor-Messungen ergeben können. Der Sturz aus Grenadierschicht befindet sich in 4.1 oberhalb des Rollladenkastens. Die Abfangung des Sturzes erfolgt durch Winkelprofile, aus Edelstahl. Die verwendeten Rollladenkästen erfüllen die Anforderungen der EnEV, sowie DIN 4108 Bbl. 2. Je nach Ausführung des Rolladenkastendeckels können Schalldämmwerte bis zur höchsten Schallschutzklasse erreicht werden.

Detail 4.1:
Verblendsturz aus Grenadierschicht
mit Rollladenkasten
Psi-Wert:Ψ= 0,03 [W/m·K]

Detail 4.1: Verblendsturz aus Grenadierschicht mit Rollladenkasten Psi-Wert:Ψ= 0,03 [W/m·K]

Detail 4.2:
Verblendsturz aus Grenadierschicht
mit Jalousiekasten
Psi-Wert:Ψ= 0,06 [W/m·K]

Detail 4.2: Verblendsturz aus Grenadierschicht mit Jalousiekasten Psi-Wert:Ψ= 0,06 [W/m·K]

Detail 5: Sockelanschluss

Die durchgehende Hohlschicht ermöglicht eine optimale, wärmebrückenfreie Dämmung der Gebäudehülle. Bei der Sockelausbildung wird für den im Erdreich befindlichen Bereich dauerhaft feuchte beständige Perimeterdämmung verwendet. Grundsätzlich darf im Erdreich zwischen der Wärmedämmung und der Rückseite der Verblendschale keine Hohlschicht vorgesehen werden. Es ist empfehlenswert, die Perimeterdämmung bis etwa 15 cm oberhalb der Geländeoberfläche zu führen. Nach der letzten Fassung der DIN 18195:2000-08 ist lediglich eine horizontale Sperrschicht erforderlich, die i. d. R. im Fußpunkt unterhalb der 1. Mauerwerkslage anzuordnen ist. Erfolgt hierdurch die Entwässerung unterhalb der Gelände oberfläche, ist über eine Sickerschicht oder Dränung zu entwässern. Im Verblendmauerwerk kann bei Bedarf zusätzlich eine horizontale Sperrschicht gegen aufsteigende Feuchtigkeit angeordnet werden.
Psi-Wert:Ψ= 0,00 [W/m·K]

Psi-Wert:Ψ= 0,00 [W/m·K]

Detail 6: Sockelanschluss unterkellert

Aus Gründen des Feuchteschutzes ist es besser, die Bodenplatte mit einem Absatz zu versehen und die Verblendschale gegenüber der tragenden Innenschale mehrere Zentimeter tiefer aufzustellen. Auf diese Weise wird eine Pufferzone geschaffen, die im Falle eines übermäßigen Feuchtigkeitseintrages über das Erdreich die tragenden Bauteile schützt. Die Abdichtung des Sockels sollte möglichst mit einem einzigen Material ausgeführt werden, um feuchtigkeitsanfällige Nahtbildungen zu vermeiden. Schweißbahnen, die häufig zur Sockelabdichtung verwendet werden, dürfen nicht unter die Verblendschale geführt werden. Diese sind lediglich zur senkrechten Mauerabdichtung geeignet. Insofern sollte die Sockelabdichtung möglichst mit einem geeigneten Material gemäß DIN 18195 (z. B. KSKBahnen) oder auch mit bauaufsichtlich zugelassenen Dichtungsbahnen (z. B. Procell F+M, Dörken) durchgeführt werden.
Psi-Wert:Ψ= 0,00 [W/m·K]

Psi-Wert:Ψ= 0,00 [W/m·K]

Detail 7.1-7.2: Terrassenanschluss/Terrassenanschluss (Durchgezogener Estrich)

Die Details 7.1 und 7.2 zeigen einen weitgehend identischen Aufbau. In 7.2 ist eine bis zur Tür durchgehende Verlegung des Estrichs (und des Bodenbelages) dargestellt. Wird dies gestalterisch bevorzugt, ist die Lösung ebenfalls bedenkenlos zu verwenden, da die Variante wärmetechnisch nur einen geringfügig schlechteren Wert aufweist.

Die Einhaltung der empfohlenen Neigung von 15° für Sohlbänke aus gemauerter Rollschicht kann bei der alltäglichen Nutzung als störend empfunden werden. Bei kleineren Gebäuden mit entsprechenden Dachüberständen und geringen Feuchtigkeitsbeanspruchungen kann auf die starke Gefällebildung verzichtet werden. Die Sohlbank sollte jedoch in jedem Fall ein Gefälle von 5° aufweisen.

Die Abdichtung sollte analog zur Sockelabdichtung hinter der Verblendschale auf der Außenseite der tragenden Innenschale aufgebracht werden. Die hier gezeigte Abdichtung auf der Außenseite der Verblendschale ist ebenfalls möglich, kommt jedoch aus gestalterischen Gründen nur in Einzelfällen zur Ausführung.

Detail 7.1:
Terrassenanschluss, Psi-Wert:Ψ= -0,03 [W/m·K]

Detail 7.1: Terrassenanschluss, Psi-Wert:Ψ= -0,03 [W/m·K]

Detail 7.2:
Terrassenanschluss
(Durchgezogener Estrich), Psi-Wert:Ψ= -0,02 [W/m·K]

Detail 7.2: Terrassenanschluss (Durchgezogener Estrich), Psi-Wert:Ψ= -0,02 [W/m·K]

Detail 8: Traufe

Die Verblendschale wird in den Traufkasten geführt und oberseitig vermörtelt. Sie muss zusätzlich auch am oberen Ende durch Drahtanker mit der tragenden Innenschale verbunden sein. Gemäß DIN 4108 Bbl 2 sollen die Wärmedämmschichten des geneigten Daches und der zweischaligen Wand möglichst ohne eine Reduzierung der Dämmstoffdicke miteinander verbunden werden. Zur Sicherstellung der Gebäudeluftdicht heit ist an der Innenseite ein Nassputz erforderlich.
Psi-Wert:Ψ= -0,08 [W/m·K]

Psi-Wert:Ψ= -0,08 [W/m·K]

Detail 9: Ortgang

Ein fast bündiger Abschluss erfolgt mit einem Ortgangsziegel. Für die oberste Reihe der Verblendschale sind verschiedene Ausführungsvarianten vorstellbar. Hier ist eine Vermörtelung der obersten Fuge dargestellt. Allerdings sollte auch der obere Rand der Verblendschale mit der tragenden Innenschale verankert werden (Drahtanker in der vorletzten Lagerfuge).
Psi-Wert:Ψ= -0,06 [W/m·K]

Psi-Wert:Ψ= -0,06 [W/m·K]

Detail 10-12: Geschossdeckenanschluss/Innenwandaufstellung/Gebäudeecke

Die Details 10, 11 und 12 sind hier aus Gründen der Vollständigkeit dargestellt. An die Ausführung werden keine weiteren besonderen Anforderungen gestellt – bis auf die Dichtungsbahn der Innenwandaufstellung. Wichtig sind aber die Psi-Werte, die für die energetischen Nachweise gebraucht werden.
Detail 10:
Geschossdeckenanschluss, Psi-Wert:Ψ= 0,01 [W/m·K]

Detail 10: Geschossdeckenanschluss, Psi-Wert:Ψ= 0,01 [W/m·K]

Detail 11:
Innenwandaufstellung, Psi-Wert:Ψ= 0,01 [W/m·K]

Detail 11: Innenwandaufstellung, Psi-Wert:Ψ= 0,01 [W/m·K]

Detail 12:
Gebäudeecke, Psi-Wert:Ψ= -0,09 [W/m·K]

Detail 12: Gebäudeecke, Psi-Wert:Ψ= -0,09 [W/m·K]

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