Wärmeschutz
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Die Pflicht zum baulichen Wärmeschutz

Der bauliche Wärmeschutz umfasst alle Maßnahmen zur Verringerung der Wärmeübertragung durch die Umfassungsflächen von Gebäuden sowie durch die Trennflächen zwischen Räumen mit unterschiedlichen Temperaturen. Neben den Aspekten der Gesundheit, bzw. Hygiene und des Wohnkomforts trat zunehmend die Energie-Einsparung – aus finanziellen Aspekten und zur Ressourcenschonung – in den Fokus des Wärmeschutzes.
Mit dem Gebäudeenergiegesetz (GEG) besteht ein einheitliches gesetzliches Anforderungssystem, das sowohl die Energieeffizienz von Gebäuden – einschließlich des baulichen Wärmeschutzes – als auch die Nutzung erneuerbarer Energien zusammenfassend regelt.
Inhaltlich wird beim Wärmeschutz im Hochbau zwischen winterlichem Wärmeschutz (Schutz vor Kälte) und sommerlichem Wärmeschutz (Schutz vor Wärme) unterschieden. Beim winterlichen Wärmeschutz kommt außerdem dem Feuchteschutz (Vermeidung von Tauwasserbildung) große Bedeutung zu.
Winterlicher Wärmeschutz
Winterlicher Wärmeschutz
Der winterliche Wärmeschutz begrenzt den Wärmeverlust durch Transmissionen über Bauteile und gewährleistet ausreichend hohe Oberflächentemperaturen an deren Innenoberfläche.
Sommerlicher Wärmeschutz
Sommerlicher Wärmeschutz
Der sommerliche Wärmeschutz begrenzt die Erwärmung von Aufenthaltsräumen infolge sommerlicher Wärmeentwicklung, bzw. Sonneneinstrahlung. Sommerlicher Wärmeschutz gewährleistet ein behagliches Raumklima im Sommer und vermeidet die Notwendigkeit der Kühlung, bzw. des Einsatzes von Klimaanlagen.

Bezüglich der sommerlichen Überhitzung definiert die DIN 4108-2 – Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Mindestanforderungen an den Wärmeschutz Verfahren zur Bestimmung des Sonneneintragskennwerts für Räume oder Raumbereiche.

Beim sommerlichen Wärmeschutz spielt auch der Sonnenschutz, bzw. Hitzeschutz eine Rolle. Beispielsweise durch die Gestaltung des Baukörpers selbst – durch Gebäudevorsprünge, auskragende Balkone oder Dächer – oder durch Verwendung von Sonnenschutz-Glas mit geringem g-Wert sowie durch Maßnahmen wie Jalousien, Rollläden, Markisen usw. zur Beschattung von Fensterflächen.

Gebäudeenergiegesetz GEG

GEG – Gebäudeenergiegesetz
Das Gesetz zur Einsparung von Energie und zur Nutzung Erneuerbarer Energien zur Wärme- und Kälteerzeugung in Gebäuden, kurz Gebäudeenergiegesetz (GEG) führt die Regelungen der Energieeinsparverordnung (EnEV), des Energieeinsparungsgesetzes (EnEG) und des Erneuerbare-Energien-Wärmegesetzes (EEWärmeG) in einem Gesetz zusammen. Das GEG gilt für Neubauten und die Sanierung von Gebäuden und regelt sowohl deren Energieeffizienz als auch die Nutzung erneuerbarer Energien für deren Wärme- und Kälteenergiebedarf.
Aktueller Hinweis zur GEG-Novelle:
Das seit 2020 bestehende Gebäudeenergiegesetz (GEG) wird schrittweise novelliert. Die neuesten Änderungen sind seit dem 1. Januar 2024 in Kraft. Für Heizungen in Neubaugebieten besteht nun die Pflicht zur Nutzung von 65 % erneuerbaren Energien. Für bestehende Gebäude und Neubauten in Bestandsgebieten gilt diese Pflicht nur, soweit ein kommunaler Wärmeplan vorliegt. Außerdem gelten Übergangsfristen, Erfüllungsoptionen und Befreiungsmöglichkeiten. Bestehende Heizungen sind nicht betroffen. Als Ersatz defekter Heizungen in bestehenden Gebäuden sind für eine befristete Zeit noch Gasheizungen möglich, wenn diese auf den Betrieb mit Wasserstoff ausgelegt sind.
Die GEG-Novelle steht in engem Zusammenhang zum Wärmeplanungsgesetz (WPG). Ein weiterer Novellierungsschritt des GEG soll 2025 erfolgen.

Vollzug in den Bundesländern

Der behördliche Vollzug des Gebäudeenergiegesetzes (GEG) fällt in die Zuständigkeit der einzelnen Bundesländer, die entsprechende Verordnungen zur Durchführung, bzw. Umsetzung des GEG erlassen.

Mindestwärmeschutz

Für neu zu errichtende Gebäude legt das GEG für Bauteile gegen Außenluft, Erdreich oder Gebäudeteile mit wesentlich niedrigeren Innentemperaturen Mindestanforderungen an den Wärmeschutz nach DIN 4108-2 und DIN 4108-3 fest.

Referenzgebäude

Das Anforderungssystem des GEG basiert auf der Beschreibung von Referenzgebäuden für den Wohnbau und Nichtwohnbau bezogen auf Bauteile, deren Eigenschaften und Referenzausführung, bzw. Wert. Beispielsweise wird im Wohnungsbau zum Bauteil „Außenwand“ bei der Eigenschaft „Wärmedurchgangskoeffizient“ als Wert der geforderte U-Wert angegeben.
Außerdem ist ein aus dem Referenzgebäude abgeleiteter Transmissionswärmeverlust nachzuweisen. Bezüglich der Energieeffizienz von Gebäuden ist der Jahres-Primärenergiebedarf die Hauptanforderungsgröße.

Nachweisführung

Es bestehen vorerst drei Möglichkeiten der Nachweisführung beim Neubau von Wohngebäuden.
Nachweisführung bei Wohngebäuden
DIN V 18599-2
2018-09
Berechnung des Jahres-Primärenergiebedarfs.
DIN V 4108-6
und
DIN V 4701-10
Berechnungsverfahren für nicht gekühlte Wohngebäude.
Modellgebäudeverfahren
des GEG
Alternativer Nachweis, der das bisherige Modellgebäudeverfahren der EnEV fortschreibt und gleichzeitig zum Nachweis der Anforderungen an die Nutzung erneuerbarer Energien dient.
Hinsichtlich des Gleichwertigkeitsnachweises für Wärmebrücken verweist das GEG auf die Neufassung von DIN 4108 Beiblatt 2.
Für Bestandsgebäude erfolgt die Nachweisführung
  • entweder über die Wärmedurchgangskoeffizienten der Bauteile unter Berücksichtigung der neuen und vorhandenen Bauteilschichten (für die Berechnung wird auf DIN V 18599-2 und DIN 4108-4 verwiesen) oder
  • bei Wohngebäuden über den Jahres-Primärenergiebedarf den Transmissionswärmeverlust des gesamten Gebäudes. Für Nichtwohngebäude unterscheiden sich die Anforderungen und der mittlere Wärmedurchgangskoeffizient der wärmeübertragenden Umfassungsfläche ist zu berücksichtigen.
Soweit in den Bauordnungen der Bundesländer ein Wärmeschutznachweis als bautechnischer Nachweis des Wärmeschutzes gefordert wird, ist dieser gemäß Gebäudeenergiegesetz (GEG) zu führen.
Vertiefte Informationen zu den Bauordnungen der Länder finden Sie auf unserer
Wissens-Seite Landesbauordnungen »

Erfüllungserklärung

Der Bauherr oder Eigentümer muss durch eine Erfüllungserklärung gegenüber der nach Landesrecht zuständigen Behörde nachweisen, dass die Anforderungen des GEG eingehalten werden.
Das jeweilige Landesrecht bestimmt den näheren Umfang der Nachweiserklärung, den Zeitpunkt der Vorlage und wer zur Ausstellung der Erfüllungserklärung berechtigt ist.

Energieausweis

Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) legt fest, dass als Information über die energetischen Eigenschaften eines Gebäudes – oder ggf. Gebäudeteils – ein Energieausweis auszustellen ist und wer zur Ausstellung eines Energieausweises berechtigt ist.
Energieausweis
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Der Energieausweis kann als Energiebedarfsausweis oder als Energieverbrauchsausweis ausgestellt werden:

Energiebedarfsausweis

Bei der Errichtung von Gebäuden oder der Änderung bestehender Gebäude. Rechnerisch auf der Grundlage der energetischen Eigenschaften des fertiggestellten oder geänderten Gebäudes.

Energieverbrauchsausweis

Für bestehende Gebäude auf der Grundlage des erfassten Energieverbrauchs also der Verbrauchsabrechnungen.
Bei Neubauten hat der Eigentümer den Energieausweis der nach Landesrecht zuständigen Behörde vorzulegen. Bei Verkauf, Vermietung oder Verpachtung von Gebäuden, Wohnungen oder Nutzungsanzeigen müssen in Immobilienanzeigen Pflichtangaben aus dem Energieausweis – insbesondere der Energiebedarf oder Energieverbrauch und die Energieeffizienzklasse – enthalten sein.

Erneuerbare Energien

Das GEG verpflichtet bei Neubauten zur anteiligen Nutzung erneuerbarer Energien oder zu Ersatzmaßnahmen. Optionen für das Erfüllen dieser Anforderung sind die Nutzung von:
  • Solarthermische Anlagen
  • Strom aus erneuerbaren Energien
  • Geothermie oder Umweltwärme
  • flüssiger oder gasförmiger Biomasse
  • Kälte aus erneuerbaren Energien
  • Abwärme
  • Kraft-Wärme-Kopplung
  • Fernwärme oder Fernkälte
Für Nichtwohngebäude der öffentlichen Hand, die grundlegend renoviert werden, ist die Nutzungspflicht für erneuerbare Energien gesondert geregelt.
Als Ersatzmaßnahme kann die Nutzungspflicht für erneuerbare Energien auch durch Maßnahmen zur Einsparung von Energie erfüllt werden, wenn die Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz um einen bestimmten Prozentsatz überschritten werden.

Wärmedämmung

Für den Wärmeschutz ist insbesondere die Wärmedämmung der Baukonstruktionen (Fassade, Dach, Kellerdecke) relevant, also die Dämmleistung der verwendeten Dämmstoffe, bzw. die Wärmeleitfähigkeit der Dämmschichten. Die DIN 4108-10 – Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Anwendungsbezogene Anforderungen an Wärmedämmstoffe legt Anforderungen an werkmäßig hergestellte Wärmedämmstoffe für Gebäude fest und verweist dabei auf DIN-Normen, die Anforderungen und Spezifikationen für Wärmedämmstoffe festlegen. Die relevanten Normen für Dämmstoffe finden Sie bei baunormenlexikon.de:
Wärmedämmstoff Dämmstoff-Norm
Mineralwolle (MW) DIN EN 13162
Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Mineralwolle (MW)
DIN EN 14064-1
Wärmedämmstoffe für Gebäude – An der Verwendungsstelle hergestellte Wärmedämmung aus Mineralwolle (MW)
Polystyrol (EPS) DIN EN 13163
Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus expandiertem Polystyrol (EPS)
Polystyrolschaum (XPS) DIN EN 13164
Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus extrudiertem Polystyrolschaum (XPS)
Polyurethan-Hartschaum (PU) DIN EN 13165
Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Polyurethan-Hartschaum (PU)
Phenolharzschaum (PF) DIN EN 13166
Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Phenolharzschaum (PF)
Schaumglas (CG) DIN EN 13167
Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Schaumglas (CG)
Holzwolle (WW) DIN EN 13168
Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Holzwolle (WW)
Holzfasern (WF) DIN EN 13171
Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Holzfasern (WF)
Blähperlit (EPB) DIN EN 13169
Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus Blähperlit (EPB)
Expandierter Kork (ICB) DIN EN 13170
Wärmedämmstoffe für Gebäude – Werkmäßig hergestellte Produkte aus expaniertem Kork (ICB)
Wärmeschutztechnische Bemessungswerte für Wärmedämmstoffe und andere Baustoffe wie Fenster, Dachfenster, Verglasungen, Türen oder Mauerwerk legt die DIN 4108-4 – Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Wärme- und feuchteschutztechnische Bemessungswerte fest.
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Wärmebrücken

Wärmebrücken sind örtlich begrenzte Bereiche der Baukonstruktion mit einem im Vergleich zu den angrenzenden Bauteilen erhöhten Wärmestrom. Wärmebrücken haben Wärmeverluste durch Transmission zur Folge. Man unterscheidet prinzipiell zwischen zwei Fallsituationen von Wärmebrücken:
Geometrische Wärmebrücken
Beispielsweise im Kantenbereich von Außenwänden, wo einer kleineren raumseitigen wärmeaufnehmenden Oberfläche (innere Raumecke) eine größere wärmeabgebende Außenfläche (Außenecke der Wand) gegenüberliegt.
Konstruktive Wärmebrücken
Diese können entstehen, wo Bauteile unterschiedlicher Wärmeleitfähigkeit aufeinandertreffen, beispielsweise bei konstruktiven Anschlüssen zwischen Wänden und Geschossdecken, zu Balkonen oder zum Dach.
Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) enthält einen eigenen Paragrafen zu Wärmebrücken und fordert, dass Gebäude so zu errichten sind, dass der Einfluss konstruktiver Wärmebrücken auf den Jahres-Heizenergiebedarf so gering wie möglich gehalten wird. Verwiesen wird dabei auf die anerkannten Regeln der Technik. Diesbezüglich ist insbesondere die DIN 4108-2 Beiblatt 2 – Planungs- und Ausführungsbeispiele zu nennen, bzw. die dort enthaltenen Beispiele zur Verminderung von Wärmebrückenwirkungen bei Anschlussdetails im Hochbau.
Beispiel: Bildschirmdarstellung aus DIN 4108-2 Beiblatt 2 bei baunormenlexikon.de
Beispiel: Bildschirmdarstellung aus DIN 4108-2 Beiblatt 2 bei baunormenlexikon.de

Luftdichtheit

Bei unzureichender Luftdichtheit von Gebäuden entstehen Wärmeverluste durch Konvektion. Diese beeinträchtigen die Energieeffizienz von Gebäuden und sind bei der Energiebilanz zu berücksichtigen. Die DIN 4108-7 – Luftdichtheit von Gebäuden enthält Empfehlungen und Beispiele zur Einhaltung von Anforderungen an die Luftdichtheit von beheizten oder klimatisierten Gebäuden. Insbesondere zur Planung und Ausführung von Luftdichtheitsschichten für Bauteile der Hüllfläche (Fassade, Dach), für Anschlüsse (Decken, Innenwände, Fenster, Öffnungen im Dach) und zur Vermeidung von Durchdringungen.
Bei der Ermittlung des Jahres-Primärenergiebedarfs nach Gebäudeenergiegesetz (GEG) ist die Luftwechselrate – der auf das Innenvolumen bezogene Leckagestrom durch die Gebäudehülle – relevant. Das GEG enthält einen eigenen Paragrafen zur Prüfung der Dichtheit eines Gebäudes. Darin wird auf die DIN EN ISO 9972 – Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden – Bestimmung der Luftdurchlässigkeit von Gebäuden verwiesen. Diese Norm enthält u. a. die Beschreibung einer Blower-Door als Vorrichtung zur Durchführung von Luftdurchlässigkeitsmessungen der Gebäudehülle.

Feuchteschutz

Der Feuchteschutz (im Zusammenhang mit dem winterlichen Wärmeschutz) vermeidet Tauwasserbildung in Bauteilen oder auf deren Innenoberflächen. Dies dient zum einen dem Schutz der Baukonstruktion gegen Feuchteeinwirkung und damit verbundene Bauschäden. Zum anderen wird Oberflächenkondensat und die Bildung von Schimmel in Räumen während der Heizperiode vermieden. Diese Gefahr besteht durch das im Winter vorherrschende Dampfdruckgefälle zwischen dem Innenraum beheizter Gebäude und der Außenluft. Wasserdampf kondensiert, wenn die Materialtemperatur niedriger ist als der Taupunkt.

(Mehrschichtige) Baukonstruktionen

Tauwasserbildung auf Oberflächen von Bauteilen wird durch Einhaltung des vorgeschriebenen Mindest-Wärmedurchlasswiderstandes in der Regel verhindert. Abhängig vom Schichtaufbau kann es jedoch im Innern von dampfdurchlässigen Bauteilen zur Tauwasserbildung kommen. Eine Beurteilung der feuchtetechnischen Unbedenklichkeit von Baukonstruktionen und die Berechnung der Tauwasser- und Verdunstungsmasse erfolgt nach der DIN 4108-3 – Klimabedingter Feuchteschutz – Anforderungen, Berechnungsverfahren und Hinweise für Planung und Ausführung. Die Norm definiert außerdem Anforderungen an belüftete Luftschichten bzw. Belüftungsquerschnitte am Dach im Hinblick auf das Abtrocknen eingedrungener Feuchte.

Wärmebrücken

Neben den Wärmeverlusten kommt bei einer Wärmebrücke zusätzlich die Bildung von Tauwasser zum Tragen, da auf der wärmeren Bauteilseite – im Regel zum Innenraum – durch den lokal erhöhten Wärmefluss die Oberflächentemperatur sinkt.

Lüftung

Durch ausreichenden Luftaustausch lassen sich Feuchteschäden und Schimmelbefall teilweise verhindern. Neben der Planung der Luftdichtheit der Gebäudehülle ist daher gleichzeitig ein geeignetes Lüftungskonzept vorzusehen. Der Mindestluftwechsel ist ggf. über Lüftungsanlagen zu gewährleisten, da die Fensterlüftung, bzw. das Lüftungsverhalten allein in der Regel nicht ausreicht. Siehe hierzu die DIN 1946-6 – Raumlufttechnik – Lüftung von Wohnungen.
In Sanitärbereichen ohne Außenfenster ist eine Lüftung mit Ventilatoren erforderlich. Siehe hierzu die DIN 18017-3 – Lüftung von Bädern und Toilettenräumen ohne Außenfenster.
Außerdem ist der Schlagregenschutz von Außenbauteilen bauphysikalisch und energetisch relevant. Schlagregenbeanspruchung der Fassaden entsteht bei Regen und gleichzeitiger Windanströmung. Regenwasser kann durch die Oberfläche oder über Risse oder fehlerhafte Abdichtungen in die Konstruktion eindringen. Die DIN 4108-3 – Klimabedingter Feuchteschutz triff u. a. Festlegungen nach Beanspruchungsgruppen und gibt Hinweise zur Erfüllung des Schlagregenschutzes. Als allgemeine Festlegung definiert die Norm ebenso, dass Dachdeckungen regensicher und Abdichtungen am Dach wasserdicht ausgeführt sein müssen.

Normenübersicht – Wärmeschutz bei Baunormenlexikon


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