Energieeinsparverordnung (EnEV) Hinweise für die Praxis

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Energieeinsparverordnung
(EnEV)
Hinweise für die Praxis
Energieeinsparverordnung
EnEV
Wärmeschutzverordnung
WSVO
Heizungsanlagenverordnung
HeizAnlVo
Energieeinsparverordnung EnEV - Hinweise für die Praxis
Seite 2
Energieeinsparverordnung EnEV
Die Energieeinsparverordnung (EnEV) ist ein wesentlicher Beitrag zum nationalen Klimaschutzprogramm der Bundesregierung mit dem Ziel, die CO 2-Emmissionen bis zum Jahre 2005
um 25 % gegenüber 1990 zu reduzieren. Bei der Verabschiedung der 3. Wärmeschutzverordnung 1995 wurde bereits angekündigt, dass diese den ersten Schritt hin zum Niedrigenergiehausstandard darstelle. Die Energieeinsparverordnung setzt den Niedrigenergiehausstandard
für den Neubaubereich um und weist gleichzeitig den Weg hin zum Passivhaus.
Mit der Energieeinsparverordnung werden die Wärmeschutzverordnung und die Heizungsanlagenverordnung zu einer Verordnung zusammengeführt. Damit ist bereits in der Planungsphase eine ganzheitliche Betrachtung bei der Ermittlung des Jahres-Heizenergiebedarfs (Q h)
gegeben. Neben dem baulichen Wärmeschutz werden die Anlagentechnik und die Warmwasserbereitung in die Bilanzierung der Energiegewinne und -verluste einbezogen. Durch die Berücksichtigung des Energieträgers (Gas, Öl, Strom) ergibt sich als künftige Bemessungsgröße
der Jahres-Primärenergiebedarf (QP).
Für die Praxis sind bei den baulichen Maßnahmen die Anforderungen an die Luftdichtheit der
Gebäudehülle sowie die wärmetechnische Qualität von Bauteilanschlüssen (Wärmebrücken)
von besonderer Bedeutung. Im Gebäudebestand verschärft die Energieeinsparverordnung die
Modernisierungstatbestände und führt Nachrüstungsverpflichtungen ein, die ohne großen
Aufwand umzusetzen sind. Der Wärmebedarfsausweis wird durch einen Energiebedarfsausweis ersetzt und für den Gebäudebestand werden Energiekennwerte eingeführt, die eine Aussage über die energetische Qualität zulassen.
Aktuelle Informationen sowie den Text der EnEV mit Begründung sind auf der Internetseite
www.enev-online.de als download vorhanden.
Das Ziel dieses Merkblattes ist es die für die Baupraxis wesentlichen Änderungen zu erläutern
und den Zusammenhang zu den maßgeblichen DIN-Normen herzustellen.
1. Energieeinsparverordnung
und Normen
Die Energieeinsparverordnung nimmt als Berechnungsverfahren DIN EN 832 in Bezug. Die für Deutschland anzuwendenden Randbedingungen sind in der Vornorm
DIN V 4108-6 geregelt. Für die Berücksichtigung der Anlagentechnik enthält die Vornorm DIN V 4701-10 die
maßgebenden Bemessungsgrößen. Gleichzeitig sind in
der Reihe der DIN 4108 zahlreiche Teile sowie das Beiblatt
2 überarbeitet worden. Die nachfolgende Tabelle 1 enthält den derzeitigen Stand. Eine vollständige Liste der
maßgebenden Normen enthält Tabelle A 1
(s. Anhang).
Seite 3
Tabelle 1: Normen der Reihe DIN 4108 „Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden“
DIN-Nr.:
Ausgabe: Untertitel:
DIN 4108: Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden
DIN 4108-2
DIN 4108-3
2001-03
2001-07
DIN V 4108-4
DIN V 4108-6
1998-10
2002-......
2000-11
DIN V 4108-6/A1
2001-08
DIN 4108-7
2001-08
DIN 4108 Bbl. 2
1998-08
Weißdruck voraussichtlich
2. Änderung wichtiger bauphysikalischer Kenngrößen
Tabelle 2:
Änderung von Symbolen für bauphysikalische Kenngrößen:
Mindestanforderungen an den Wärmeschutz
Klimabedingter Feuchteschutz; Anforderungen, Berechnungsverfahren und Hinweise für Planung und Ausführung
Wärme- und feuchteschutztechnische Kennwerte
Berechnung des Jahresheizwärme- und des Jahresheizenergiebedarfs
Berechnung des Jahresheizwärme- und des Jahresheizenergiebedarfs; Änderung A1
Luftdichtheit von Gebäuden, Anforderungen, Planungs- und
Ausführungsempfehlungen sowie –beispiele
Wärmebrücken; Planungs- und Ausführungsbeispiele
Durch die Bezugnahme internationaler und europäischer
Normen als Berechnungsgrundlage, hat sich die Notwendigkeit der Anpassung von wesentlichen Kenngrößen und
Symbolen für bauphysikalische Größen ergeben. So wird
z.B. der Wärmedurchgangskoeffizient mit U (bisher k)
bezeichnet. Die nachfolgende Tabelle 2 enthält eine Gegenüberstellung der neuen und alten Symbole für die
wichtigsten bauphysikalischen Größen. Eine vollständige
Liste ist im Anhang Tabelle A 2 enthalten.
Symbol
neu
Bauphysikalische Größe
Symbol
alt
U
Wärmedurchgangskoeffizient
k
h
Flächenbezogener Wärmeübergangskoeffizient
α
R
Wärmedurchlasswiderstand
1/Λ
RT
Wärmedurchgangswiderstand
1/k
R si
Wärmeübergangswiderstand innen
1/α i
R se
Wärmeübergangswiderstand außen
1/α a
HT
Spezifischer Transmissionswärmeverlustkoeffizient
-
Seite 4
3. Die Energieeinsparverordnung EnEV
3.1 Geltungsbereich und Anforderungen
Die Verordnung stellt Anforderungen an
Gebäude mit normalen Innentemperaturen, d. h. Gebäude, die nach ihrem Verwendungszweck jährlich mehr als
vier Monate auf eine Innentemperatur von
= 19°C beheizt werden. Gebäude, die ganz oder deutlich
überwiegend zu Wohnzwecken dienen, werden als
Wohngebäude definiert.
Gebäude mit niedrigen Innentemperaturen, d. h. Gebäude, die nach ihrem Verwendungszweck jährlich mehr als
vier Monate auf eine Innentemperatur von 12°C bis 19°C
beheizt werden.
Für Gebäude mit normalen Innentemperaturen werden die
Anforderungen vom Jahres-Heizwärme bedarf (Q h) auf den
Jahres-Primärenergiebedarf (QP) umgestellt. Das bedeutet,
dass zum Jahres-Heizwärmebedarf die anlagentechnischen
Verluste (Heizung und Warmwasser) einschließlich der Ve rluste des Rohrnetzes für die Verteilung hinzukommen und
den Endenergiebedarf an der "Gebäudegrenze" ergeben. Hieraus wird unter Berücksichtigung des Energieträgers durch den
Primärenergiefaktor (Tabelle 3) der JahresPrimärenergiebedarf (QP) ermittelt.
Tabelle 3: Primärenergiefaktoren nach DIN V 4701-10, Tabelle C.4-1
3.2 Anforderungen für
Gebäude mit normalen Innentemperaturen
Energieträger
Primärenergie-Faktor
Brennstoffe
Heizöl, Erdgas, Flüssiggas,
1,1
Steinkohle
Braunkohle
1,2
Nah-/Fernwärme aus Kraft-Wärme-Kopplung
Fossiler Brennstoff
0,7
Erneuerbarer Brennstoff
0,0
Nah-/Fernwärme aus Heizwerken
Fossiler Brennstoff
1,3
Erneuerbarer Brennstoff
0,1
Strom
Strom-Mix
3,0
In Abhängigkeit vom A/Ve-Verhältnis (wärmeübertragende
Umfassungsfläche (A) zum beheizten Gebäudevolumen (Ve))
schreibt die EnEV Höchstwerte für den JahresPrimärenergiebedarf ( QP) und den spezifischen Transmissionswärmeverlust ( HT) vor (Tabelle 4).
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Tabelle 4: Höchstwerte des Jahres-Primärenergiebedarfs und der spezifischen
Transmissionswärmeverluste nach EnEV Anhang 1, Tabelle 1
Verhältnis
A/Ve
= 0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
09
1
≥1,05
Jahres-Primärenergiebedarf bezogen auf
Gebäudenutzfläche AN
Beheiztes Gebäudevolumen Ve
Wohngebäude
Wohngebäude
mit überwieAndere Gebäude
gender Warmwasserbereitung aus elektrischem Strom
QP’’
QP’
kWh/(m2 x a)
kWh/(m3 x a)
66,00 + 2600/(100+AN)
88,00
14,72
73,53 + 2600/(100+AN)
81,06 + 2600/(100+AN)
88,58 + 2600/(100+AN)
96,11 + 2600/(100+AN)
103,64 + 2600/(100+AN)
111,17 + 2600/(100+AN)
118,70 + 2600/(100+AN)
126,23 + 2600/(100+AN)
130,00 + 2600/(100+AN)
95,53
103,06
110,58
118,11
125,64
133,17
140,70
148,23
152,00
17,13
19,54
21,95
24,36
26,77
29,18
31,59
34,00
35,21
Spezifischer
Transmissionswärmeverlust
bezogen auf A
Nichtwohngebäude mit einem
Fensterflächenanteil
= 30%
sowie Wohnge bäude
> 30%
HT’
W/(m2 x K)
1,05
1,55
0,80
0,68
0,60
0,55
0,51
0,49
0,47
0,45
0,44
1,15
0,95
0,83
0,75
0,69
0,65
0,62
0,59
0,58
Anforderungen nach EnEV mit/ohne Warmwasser
160
Primärenergiebedarf nach EnEV
mit WW elektrisch
140
Primärenergiebedarf nach
EnEV mit WW über Kessel
2
kWh/(m a)
120
Heizwärmebedarf nach
WSVO 95
100
80
Heizenergie bedarf nach
EnEV
60
40
20
0
0,0 0,1
0,2 0,3
0,4 0,5
0,6 0,7 0,8
A/Ve
0,9
1,0
1,1 1,2
Seite 6
Durch den Nachweis des Energieverbrauchs nach dem Energiebilanzverfahren hat der Planer die Möglichkeit den
baulichen Wärmeschutz und die Anlagentechnik so aufeinander abzustimmen und zu optimieren dass die Anforderungen eingehalten werden. Damit sind z.B. einschalige
Wände in Verbindung mit einer entsprechenden Anlagentechnik möglich. Allerdings muss bei dem Nachweis des
baulichen Wärmeschutzes mindestens der spezifische
Transmissionswärmeverlust HT eingehalten werden.
Um dies zu gewährleisten sind zwei Anforderungen einzuhalten (s. Bild 1):
1. Wohngebäude: (Fensterflächenanteil = 30 %)
Bedingung a) QP = QP´´
Bedingung b)
HT = HT´
Bedingung a)
Bedingung b)
QP = QP´
HT = HT´
2. Andere Gebäude
3.3 Nachweisverfahren
Q h Jahres-
Heizwärmebedarf
+
Q W Warmwasser
+
Qt
Anlagenver luste
-
Qr
Regenerative
Energieträger
Q
JahresHeizenergiebedarf
Anforderungen
siehe Tabelle 4
Beim Nachweisverfahren bezieht sich die Energieeinsparverordnung auf die folgenden Normen:
• DIN EN 832:1998-12 „Wärmetechnisches Verhalten von
Gebäuden – Berechnung des Heizenergiebedarfs“
in Verbindung mit:
• DIN V 4108-6:2000-11 „Wärmeschutz und EnergieEinsparung in Gebäuden – Teil 6: Berechnung des Jahresheizwärme- und des Jahresheizenergiebedarfs“ und
• DIN V 4701-10:2001-02 „Energetische Bewertung heizund raumlufttechnischer Anlagen – Teil 10: Heizung,
Trinkwassererwärmung, Lüftung“.
DIN V 4108-6 enthält die nationalen Randbedingungen sowie Vereinfachungen für die Berechnung nach DIN EN 832.
Dabei unterscheiden die Normen ein Periodenbilanzverfahren und ein Monatsbilanzverfahren. Nach der Energieeinsparverordnung ist der Jahres-Heizwärmebedarf Q h, nach
dem Monatsbilanzverfahren zu ermitteln, d. h., dass die monatlichen Wärmeverluste bzw. Wärmegewinne für den Zeitraum eines Jahres addiert werden. Hierfür stehen entspr echende EDV-gestützte Rechenprogramme zur Verfügung.
Auf das Rechenverfahren wird daher hier nicht weiter eingegangen.
3.4 Vereinfachtes
Nachweisverfahren
für Wohngebäude
Das bisherige Bauteilverfahren, als vereinfachtes Nachweisverfahren, wird durch ein vereinfachtes Bilanzverfahren abgelöst. Danach werden der Jahres-Heizwärmebedarf (Qh)
und ein Zuschlag für Warmwasser (QW) mit einer Anlage naufwandszahl (ep) nach DIN V 4701-10 multipliziert:
Jahres-Primärenergiebedarf
JahresHeizwärmebedarf
Warmwasser
Q P = (Q h + Q W) x eP
Anlagenaufwandszahl
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QP = (Qh + Q W) • eP
Das vereinfachte Nachweisverfahren (s. Bild 1) darf nur bei
Wohngebäuden mit einem Fensterflächenanteil bis 30 %
angewendet werden. Ferner ist zu beachten, dass bei diesem
Nachweisverfahren die Wärmebrücken unter Anwendung
der Planungsbeispiele nach DIN 4108 Bbl. 2 zu planen, auszuschreiben und auszuführen sind. Die Ermittlung von Qh ist
der Tabelle 5 zu entnehmen.
Bild 1: Nachweisverfahren nach EnEV bei Gebäuden mit normalen Innentemperaturen
Gebäude mit
normale Innentemperaturen
≥ 19°C
Wohngebäude
andere Gebäude
QP ≤ QP ''
H T ≤ H T'
QP ≤ QP'
HT ≤ HT '
Fensterfläche ≤ 30%
Vereinfachtes Nachweisverfahren
oder
Monatsbilanzverfahren
Fensterfläche > 30%
Tabelle 5:
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Vereinfachtes Nachweisverfahren nach Energieeinsparverordnung (EnEV) Anhang 1
Zu ermittelnde Größen
Gleichung
Jahres-Heizwärmebedarf Qh
Qh = 66 (HT + HV) - 0,95 (QS + Qi)
Spezifischer Transmissionswärmeverlust HT
HT = ? (F xi Ui A i) + 0,05 A Ê
Zu verwendende Randbedingung
Temperatur-Korrekturfaktoren Fxi
Bauteil i
bezogen auf die wärme übertragende Umfassungsfläche (A)
HT‘ =
HT
A
Fxi
Außenwand
Fenster
FAW
FW
Dach (Systemgrenze)
1,0
FD
Oberste Geschossdecke
(nicht ausgebauter Dachraum)
Abseitenwand (Drempel)
(Kellerdecke/-wände zu unbeheiztem Keller, Fußboden auf Erdreich,
Flächen des beheizten Kellers
gegen Erdreich)
Spezifischer Lüftungswärmeverlust HV
HV = 0,19 Ve
ohne Dichtheitsprüfung
nach EnEV Anhang 4 Nr. 2
HV = 0,163 Ve
mit Dichtheitsprüfung
nach EnEV Anhang 4 Nr. 2
0,8
0,8
FU
Wände und Decken
Unterer Gebäudeabschluss
1,0
FG
0,5
0,6
Solare Einstrahlung:
Orientierung der Fenster
Solare Gewinne Q S
? (I S )j.HP
[kWh/(m2a)]
QS = ? (I S) j,HP ? 0,567 gi Ai Ë
Südost bis Südwest
270
Nordwest bis Nordost
100
übrige Richtungen
155
Die Fläche der Fenster Ai mit der
Orientierung j (Süd, West, Ost,
Nord und horizontal) ist nach den
lichten Fassadenöffnungsmaßen
zu ermitteln.
Dachflächenfenster mit
Neigungen < 30° Ì
225
Interne Gewinne Qi
Qi = 22 AN
AN: Gebäudenutzfläche Í
Nutzwärmebedarf für die
Warmwasserbereitung
QW = 12,5 kWh/(m2 a)
Anlagenaufwandszahl nach
DIN V 4701-10
eP
Ê Die Wärmedurchgangskoeffizienten der Bauteile Ui sind nach DIN EN ISO 6946:1996-11 und nach
DIN EN ISO 10077-1:2000-11 zu ermitteln oder sind technischen Produkt-Spezifikationen (z. B. für
Dachflächenfenster) zu entnehmen. Bei an das Erdreich grenzenden Bauteilen ist der äußere
Wärmeübergangswiderstand gleich Null zu setzen.
Ë Der Gesamtenergiedurchlassgrand g i (für senkrechte Einstrahlung) ist technischen Produkt-Spezifikationen
zu entnehmen oder nach DIN EN 410:1998-12 zu ermitteln. Besondere energiegewinnende Systeme, wie z. B.
Wintergärten oder transparente Wärmedämmung, können im vereinfachten Verfahren keine Berücksichtigung finden.
Ì Dachflächenfenster mit Neigungen = 30° sind hinsichtlich der Orientierung wie senkrechte Fenster zu behandeln.
Í AN nach EnEV Anhang 1 Nr. 1.3
3.5 Dichtheit der Gebäudehülle und Mindestluftwechsel (EnEV §5)
Fenster
Die EnEV fordert eine dauerhaft luftundurchlässige wärmeübertragende Umfassungsfläche (einschließlich Fugen) nach
dem „Stand der Technik“. Die hiermit im Zusammenhang
stehenden Anforderungen nach DIN 4108-7 sind im Abschnitt 4 erläutert. An dieser Stelle sei jedoch auf die Forderung einer Abdichtung nach dem „Stand der Technik“ eingegangen. Sowohl die VOB als auch die Landes- bauordnungen
fordern die Ausführung nach den „(allgemein) anerkannten
Regeln der Technik“. Der „Stand der Technik“ stellt dagegen
eine höhere Anforderung dar. Nach einer Definition der obersten Bauaufsichtsbehörde 1 heißt es dass der Stand der
Technik nur wenigen Fachleuten bekannt ist. Dieser Widerspruch ist mit der Begründung des Verordnungsgebers zur
EnEV zu erklären. Danach möchte der Verordnungsgeber
gewährleisten, dass die Entwicklungen in diesem Bereich
möglichst schnell in die Baupraxis umgesetzt werden. Allerdings muss bei der Anwendung von neuen Produkten darauf
geachtet werden dass sie geeignet sind und sich bewährt
haben. Sollte der Planer/Bauherr auf der Anwendung bestimmter (neuer) Produkte bestehen sollten im Zweifel Bedenken angemeldet werden. Andererseits sollten sich die
ausführenden Unternehmen die Produkteigenschaften vom
Hersteller zusichern lassen.
Für Fenster, Fenstertüren und Dachflächenfenster sind die in
Tabelle 6 angegebenen Klassen der Fugendurchlässigkeit
nach DIN EN 12207-1 einzuhalten.
Tabelle 6:
Klassen der Fugendurchlässigkeit nach EnEV
Anhang 4 Tabelle 1
Mindestluftwechsel
Seite 9
Anzahl der Vollgeschosse
Klasse der Fugendurchlässigkeit
des Gebäudes
nach DIN EN 12207-1: 2000-06
=2
2
>2
3
Ê Für Fenster, Fenstertüren und Dachflächenfenster sowie
Lüftungseinrichtungen im geschlossenen Zustand
Gleichzeitig enthält die EnEV die Forderung das aus gesundheitlichen und hygienischen Gründen sowie ggf. der Beheizung ein Mindestluftwechsel gewährleistet wird. Der Mindestluftwechsel kann durch Fensterlüftung oder durch eine
lüftungstechnische Anlage sichergestellt werden.
1
Einführung zu den „Bauaufsichtlich eingeführten Technischen
Baubestimmungen“, Abschnitt 8.3
Seite 10
Werden lüftungstechnische Anlagen eingebaut sind folgende Bedingungen einzuhalten:
- die Lüftungseinrichtungen müssen einstellbar und leicht
regulierbar sein (Ausnahme: selbsttätig regelnde Außenluftdurchlässe mit einer geeigneten Führungsgröße);
in geschlossenem Zustand sind die in Tabelle 6 angegebenen Klassen der Fugendurchlässigkeit einzuhalten.
3.6 Mindestwärmeschutz,
Wärmebrücken
(EnEV §6)
Für die Einhaltung des Mindestwärmeschutzes ist DIN 41082 maßgebend. Gegenüber der Ausgabe von 1981 wurden die
Festlegungen zum baulichen Wärmeschutz überarbeitet.
Gleichzeitig wurden Anforderungen bei Wärmebrücken sowie Anforderungen an die Luftdichtheit und an den sommerlichen Wärmeschutz neu aufgenommen bzw. konkretisiert. Damit wird in Verbindung mit DIN 4108-3 ein hygienisches Raumklima sowie ein dauerhafter Schutz der Baukonstruktion gegen klimabedingte Feuchteschäden sichergestellt.
Einzelheiten zu den Wärmebrücken sind im Abschnitt 5 erläutert.
3.7 Bestehende Gebäude
Zur Erreichung des Klimaschutzzieles und der CO 2Minderung sind energetische Modernisierungsmaßnahmen
im Gebäudebestand unerlässlich. Der Abschnitt „Bestehende
Gebäude und Anlagen“ ist in folgende Bereiche gegliedert:
-
3.7.1 Änderung von Gebäuden (EnEV §8)
Änderung von Gebäuden (EnEV § 8)
Nachrüstung bei Anlagen und Gebäuden (EnEV § 9, neu)
Bei der Änderung von Außenbauteilen bestehender Gebäude
sind in Anhang 3 der EnEV Bauteilanforderungen festgelegt,
die bei erstmaligem Einbau, Ersatz und Erneuerung von Bauteilen eingehalten werden müssen. Dies gilt nicht sofern die
Fläche der betroffenen Außenbauteile weniger als 20 % beträgt. Bei Außenwänden und Fenstern gelten die Bauteilflächen gleicher Orientierung, bei anderen Außenbauteilen wie
z.B. Steildächern gilt die jeweilige Bauteilfläche.
Werden jedoch die Anforderungen des JahresPrimärenergiebedarfs (Q P‘‘) nach Tabelle 4 um nicht mehr als
40% überschritten, gelten die Anforderungen ebenfalls als
erfüllt. Bei Gebäuden mit geringem Volumen (=100 m3) sind
unter Beachtung der Anforderungen an die Anlagentechnik
ebenfalls die Bauteilanforderungen nach Tabelle 7 maßgebend. Gleiches gilt bei der Erweiterung (Anbau) von Gebäudeteilen von weniger als 30 m3.
Tabelle 7 enthält einen Vergleich der Bauteilanforderungen
zwischen der 3. WSVO 1995 und der EnEV.
Tabelle 7:
Höchstwerte der Wärmedurchgangskoeffizienten
U bei erstmaligem Einbau,
Ersatz und Erneuerung
von Bauteilen nach EnEV
Anhang 3 Tabelle 1 (Auszug) und Vergleich nach
3. WSVO 95
Bauteil
Maximaler
Wärmedurchgangskoeffizient U
3. WSVO 95
EnEV
1. Außenwände
(Innendämmung, Gefache rneuerung)
0,50
0,45
2. Außenwände (Bekleidung,
Zusatzdämmung, Putzerneuerung)
0,40
0,35
3. Fenster
1,8
1,7
4. Decken, Dächer, Dachschrägen
(Steildach)
0,30
0,30
5. Flachdach
0,30
0,25
0,50
0,40
0,50
0,50
6. Decken und Wände gegen
unbeheizte
Räume bzw. Erdreich (Dämmung auf
der Kaltseite)
7. Decken und Wände gegen
unbeheizte
Räume bzw. Erdreich (Dämmung auf
Warmseite)
3.7.2 Nachrüstung bei
Anlagen und Gebäuden (§ 9)
Seite 11
Um möglichst effiziente und kostengünstige Maßnahmen
im Gebäudebestand zu realisieren ist eine Nachrüstungsverpflichtung für Heizkessel bzw. heizungstechnische Anlagen
sowie für den baulichen Wärmeschutz in die Verordnung
aufgenommen worden. Hinsichtlich des baulichen Wärmeschutzes besteht die Verpflichtung, dass
- nicht begehbare aber zugängliche oberste Geschossdecken
bis zum 31. Dezember 2005 so zu dämmen sind, dass der
Wärmedurchgangskoeffizient der Geschossdecke U = 0,3
W/(m2K) beträgt.
Dies gilt nicht für Wohngebäude mit nicht mehr als zwei
Wohnungen von denen eine der Eigentümer zum Zeitpunkt
des Inkrafttretens der Verordnung selbst bewohnt. Im Falle
eines Eigentümerwechsels ist eine Nachrüstung innerhalb
von zwei Jahren vorzunehmen.
3.8 Energiebedarfsausweis
(s. Bild 2)
Der Wärmebedarfsausweis nach 3. WSVO 95 wird durch
einen Energiebedarfsausweis ersetzt. Er ist für neu zu errichtende Gebäude mit normalen Innentemperaturen auszustellen und den zuständigen Behörden auf Verlangen vorzulegen und Käufern, Mietern und sonstigen Nutzungsberechtigten der Gebäude auf Anforderung zur Einsichtnahme
zugänglich zu machen.
Energiebedarfsausweis
Seite 12
Der Energiebedarfsausweis enthält die folgenden Ergebnisse:
-
-
die spezifischen Werte des Transmissionswärmeverlustes (HT);
die Anlagenaufwandszahl (eP) der Anlagen für
- Heizung,
- Warmwasserbereitung,
- Lüftung;
den Endenergiebedarf nach einzelnen Energieträgern
und
den Jahres-Primärenergiebedarf (Q P)
Mit der Angabe des Jahres-Primärenergiebedarfs (Q P) hat der
Nutzer direkt die Möglichkeit seinen zu erwartenden Energieverbrauch in Kilowattstunden (kWh) abzulesen. Da jedoch auf Grund des Nutzerverhaltens zwischen dem rechnerisch ermittelten Verbrauch, dem bestimmte Randbedingungen zu Grunde liegen, und dem tatsächlichen verbrauch
Abweichungen auftreten können ist im Energiebedarfsausweis ein Hinweis auf die „normierten Bedingungen“ aufz unehmen.
Gebäudebestand
Wärmebedarfsausweis
Für den Gebäudebestand ist der Energiebedarfsausweis
dann auszustellen, wenn im Zusammenhang mit „wesentlichen Änderungen“ die erforderlichen Berechnungen gemäss
der Verordnung durchgeführt worden sind. Eine generelle
Verpflichtung für den Gebäudebestand besteht somit nicht.
Als „wesentliche Änderungen“ gelten:
- wenn an Gebäuden innerhalb eines Jahres mindestens
drei Änderungen nach Anhang 3 der EnEV in Verbindung
mit dem Austausch eines Heizkessels oder der Umstellung der Heizungsanlage auf einen anderen Energieträger vorgenommen werden.
oder
- das Gebäudevolumen um mehr als 50 % erweitert wird.
Für zu errichtende Gebäude mit niedrigen Innentemperaturen von 12°C bis 19°C ist ein Wärmebedarfsausweis auszustellen.
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Bild 2: Energiebedarfsausweis, Energie-Verbrauchskennwerte und Wärmebedarfsausweis
Gebäude mit
Normale Innentemperaturen
Neubau
Gebäude mit
Niedrige Innentemperaturen
Bestehende Gebäude
EnEV §13 Absatz 1
bei
Wesentlichen Änderungen
§ 13 Absatz 2
Verbrauchsabhängige
Abrechnung
§ 13 Absatz 5
EnergieVerbrauchskennwerte
Anforderungen nach
EnEV Anhang 2
EnEV §13 Absatz 3
Wärmebedarfsausweis
3.9 Gebäudebestand und
Energieverbrauchskennwerte
(s. Bild 2)
Da die Energieeinsparverordnung den Energiebedarfsausweis für den Gebäudebestand nur dann fordert wenn wesentliche Änderungen an Gebäuden vorgenommen werden
haben Eigentümer von Gebäuden die zu einer verbrauchsabhängigen Abrechnung der Heizkosten verpflichtet sind die
Möglichkeit Energieverbrauchskennwerte zusammen mit
den wesentlichen Gebäude- und Nutzungsmerkmalen zu
ermitteln und können diese Käufern, Mietern oder sonstigen
Nutzungsberechtigten mitteilen. Energieverbrauchskennwerte sind „Witterungsbereinigte Energieverbräuche für
Raumheizung in kWh pro m2 Wohnfläche des Gebäudes und
Jahr“ [kWh/(m2 a)]. Als Vergleichsmaßstab für Energieverbrauchskennwerte gibt das Bundesministerium für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen (BMVBW) im Einvernehmen mit dem Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) im Bundesanzeiger durchschnittliche Energieverbrauchskennwerte und deren Bandbreiten, die den
typografischen Unterschieden in den einzelnen Klimazonen
Rechnung tragen, bekannt.
4. Luftdichtheit der Gebäudehülle
Auch wenn die Dichtheit der Gebäudehülle bereits 1981 in
der DIN 4108 angesprochen wurde, so hat dieses Thema erst
durch die Diskussion um Niedrigenergiehäuser und mit der
Einführung der 3. Wärmeschutzverordnung 1995 erheblich
an Bedeutung gewonnen. Erstmals hat die Vornorm DIN V
4108-7 von 1996 hierzu Anforderungen beschrieben. Die
Überarbeitung der Vornorm führte zum Weißdruck der DIN
4108-7 von August 2001. Neben den Anforderungen enthält
sie Planungsempfehlungen, Ausführungsempfehlungen und
Ausführungsbeispiele. Für Planer und Ausführende ist es
unerlässlich sich mit dieser Norm vertraut zu machen um
die genannten Anforderungen einzuhalten.
Luftwechselrate
Beim rechnerischen Nachweis des JahresPrimärenergiebedarfs (Q P) nach EnEV wird für den Lüftungswärmeverlust (HV) nach DIN V 4108-6 eine Luftwechselrate von n = 0,7 h -1 zugrunde gelegt.
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Diese Luftwechselrate berücksichtigt die freie Fensterlüftung durch den Nutzer. Wegen der besonderen Bedeutung
einer luftdichten Gebäudehülle kann bei Nachweis der Luftdichtheit durch eine Dichtheitsmessung (z.B. blower-doorMessung) mit einer Luftwechselrate von n = 0,6 h -1 gerechnet werden. Auch wenn die Energieeinsparverordnung den
Nachweis der Luftdichtheit nur dann fordert wenn der rechnerische Nachweis nach EnEV mit einer reduzierten Luftwechselrate (0,6 statt 0,7) geführt wurde, kann die Norm
privatrechtlich immer als anerkannte Regel der Technik herangezogen werden. Das bedeutet, dass die Anforderungen
auch dann einzuhalten sind wenn sich der Bauherr erst später für eine Luftdichtheitsmessung entscheidet.
n 50-Anforderung
Als Anforderung definiert die Norm dabei eine maximale
Luftwechselrate (n 50) die bei einer Druckdifferenz von 50
Pascal gemessenen wird. Der n 50-Wert darf die folgenden
Werte nicht überschreiten:
bei Gebäuden ohne raumlufttechnische Anlagen 3,0h -1
- bei Gebäuden mit raumlufttechnischen Anlagen 1,5 h -1
Luftdichtheitsmessung
Die Messung ist nach DIN EN 13829:2001-2, Verfahren A,
durchzuführen. Danach ist das Gebäude in dem Zustand zu
messen wie es der Jahreszeit entspricht in der Heizungsoder Klimaanlagen benutzt werden, das bedeutet nach Herstellung der Bekleidung der Wände und Decken (verputzte
Flächen, verspachtelte Gipskartonflächen).
Planungsempfehlungen
Planung und Ausführung
Fugen
DIN 4108-7 weist darauf hin, dass eine wirksame und dauerhafte Luftdichtheitsschicht im wesentlichen von der fachgerechten Planung und Ausführung abhängen. Als Voraussetzung werden eine sorgfältige Planung und Ausschreibung
sowie die Abstimmung der Arbeiten aller am Bau Beteiligten
genannt. Auch Witterungseinflüsse und nachfolgende Arbeiten dürfen die Luftdichtheitsschicht und ihre Anschlüsse
nicht beschädigen.
Damit liegt die Verantwortung des Planers in einer detaillierten Planung und Ausschreibung der Anschlüsse und Details der luftdichten Gebäudehülle. Sie sind den einzelnen
Gewerken zuzuordnen und in einer eigenen Leistungsposition zu beschreiben.
Fugen und ihre Anschlüsse sind zu planen und auszuschreiben. Dabei behandelt DIN 4108-7 keine funktionsbedingten
Fugen und Öffnungen, wie z. B. Gurtdurchführungen bei
Rollladenkästen sowie Briefkästen. Hier wird eine Ausbildung nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik
gefordert.
Für Fugen in massiven Bauteilen gelten DIN 18540 und E DIN
18542.
Materialien für Luftdichtheitsschichten und Anschlüsse
Seite 15
Bei den unterschiedlichen Materialien die zur Anwendung
kommen ist insbesondere auf den Verwendungszweck und
die Verträglichkeit mit anderen Baustoffen zu achten. Hinzu
kommen Produkteigenschaften wie Feuchtigkeits-, Oxidations- und UV-Beständigkeit sowie die Reißfestigkeit.
Die Norm unterscheidet zwischen Bauteilen und Bauprodukten, die in ihrer Fläche luftdicht sind sowie der luftdichten
Ausbildung von Fugen und Anschlüssen.
Luftdichte Fläche
Als luftdicht in der Fläche gelten Bauteile bzw. Bauprodukte,
wie:
- Betonbauteile (nach DIN 1045-2)
- Mauerwerk mit einer Putzlage
- luftdichte Bahnen (z. B. aus Kunststoff, Elastomeren,
Bitumen, Papierwerkstoffen)
- Plattenmaterialien wie Gipsfaserplatten, GipskartonBauplatten, Faserzementplatten, Bleche, Holzwerkstoffplatten (Bei diesen Materialien sind im Bereich von Stößen, Anschlüssen und Durchdringungen besondere
Maßnahmen zu ergreifen).
Als üblicherweise undicht werden genannt:
- Trapezbleche im Bereich der Überlappungen
- Nut-Feder-Schalungen
- Platten als raumseitige Bekleidung im Bereich von Anschlüssen und Durchdringungen
- poröse Weichfaserplatten und HolzwolleLeichtbauplatten.
Bahnen
Luftdichte Bahnen dürfen nicht perforiert sein, wobei dies
nicht für die Perforierung durch Befestigungsmittel, wie z. B.
Klammern gilt.
Dichtungsmaterialien
Zu Dichtungsmaterialien für Fugen zählen konfektionierte
Schnüre, Streifen, Bänder, Klebebänder und Spezialprofile.
Bei vorkomprimierten Dichtungsbändern ist zu beachten,
dass sie nur wirksam sind, wenn eine ausreichende Komprimierung erhalten bleibt (s. Herstellerangaben). Fugendichtungsmassen sind entsprechend der zu erwartenden Bewegungen und ihrer Dehnungseigenschaften zu dimensionieren. Vorsicht ist bei Fugenfüllmaterialien, wie z. B. Montageschäumen geboten, die aufgrund ihrer Eigenschaften nicht
bzw. nur im begrenzten Maße in der Lage sind Schwind- und
Quellbewegungen sowie Bauteilverformungen aufzunehmen.
Anschlüsse
Bei Anschlüssen von Bahnen (z. B. Kunststoffbahnen) fordert
die Norm zur Sicherung der Funktionstüchtigkeit, dass vorkomprimierte Dichtungsbänder und Klebemassen durch
Anpresslatten oder Profile gesichert werden.
Seite 16
Auch wenn in den vergangen Jahren eine Vielzahl neuer
Produkte im Bereich der Bahnen sowie der Klebe- und Dichtungsbänder auf den Markt gekommen sind, so ist anzumerken, dass eine Langzeitbewährung hinsichtlich der Dauerhaftigkeit dieser Materialien und ihrer Verbindungen (z.B.
Verklebung), auf Grund fehlender Untersuchungen, noch
nicht befriedigend nachgewiesen wurden, obwohl die Energieeinsparverordnung und die Norm eine „dauerhafte
Luftundurchlässigkeit“ fordert. Bei diesen Materialien ist
daher in besonderer Weise auf die Herstellerangaben zur
Verarbeitung und Montage zu achten, insbesondere dann,
wenn bei Klebemassen darauf hingewiesen wird, dass auf
Anpresslatten bzw. Profile verzichtet werden kann.
Weiter heißt es in der Norm, dass bei Überlappungen von
Bahnen (z.B. Folien) einseitige und beidseitig klebende Bänder oder Klebemassen verwendet werden können. Gleichzeitig wird darauf hingewiesen, dass eine mechanische Sicherung, z.B. eine Anpresslatte, die Dauerhaftigkeit erhöht.
5. Wärmebrücken
Erstmals werden bei den Transmissionswärmeverlusten
auch Wärmebrücken berücksichtigt. Wärmebrücken können
mit bis zu 20 % zu Wärmeverlusten beitragen und sind häufig Stellen an denen Tauwasser ausfällt womit die Gefahr
der Schimmelpilzbildung gegeben ist.
Die EnEV ermöglicht beim Monatsbilanzverfahren die Wärmebrücken entweder pauschal zu berücksichtigen oder nach
einem genauen Berechnungsverfahren nachzuweisen:
a) Erhöhung der Wärmedurchgangskoeffizienten
der wärmeübertragenden Umfassungsfläche um
o ? UWB = 0,10 W/(m2•K)
oder
o ? UWB = 0,05 W/(m2•K), bei Ausbildung
der Wärmebrücken nach DIN 4108 Bbl. 2
b) Nachweis nach DIN V 4108-6
o Längenbezogener Wärmedurchgangskoeffizient Ψ nach E DIN EN 10211-2 rechnerisch ermitteln
oder
o aus Wärmebrückenkatalogen entnehmen.
Beim vereinfachten Nachweisverfahren wird die Beachtung
der Planungsgrundsätze nach DIN 4108 Bbl. 2 vorausgesetzt,
so dass hier mit einem pauschalen Zuschlag von 0,05 A gerechnet wird.
Da dem Ausführenden in der Regel nicht der Nachweis gemäß Energieeinsparverordnung für das jeweilige Gebäude
vorliegt und er somit nicht prüfen kann mit welchem Ansatz
der Planer Wärmebrücken berücksichtigt hat, wird es ihm
nicht möglich sein Bedenken hinsichtlich eines ggf. unzureichenden Wärmschutzes anzumelden.
Seite 17
Gleichwohl sollten die Konstruktionsempfehlungen nach
DIN 4108 Bbl. 2 bekannt sein um gegebenenfalls vorsorglich
Bedenken anzumelden sofern gravierende Abweichungen in
den Planungsunterlagen erkennbar sind.
Schimmelpilzbildung
DIN 4108-2 Abschnitt 6 enthält Anforderungen zum Mindestwärmeschutz im Bereich von Wärmebrücken um
Schimmelpilzbildung zu vermeiden. Als rechnerischen
Nachweis wird ein Temperaturfaktor fRsi ermittelt für den
gilt:
fRsi = (Θsi - Θe) / (Θi - Θe) = 0,70
Θsi
Θe
Θi
Bezeichnung
Raumseitige Oberflächentemperatur
Innenlufttemperatur
Außenlufttemperatur
Auf diesen Nachweis kann verzichtet werden wenn:
§ Ecken von Außenbauteile mit gleichartigem Aufbau und einem Mindestwärmeschutz nach DIN
4108-2 Tabelle 3 ausgeführt werden
sowie
§ Konstruktive, formbedingte und stoffbedingte
Wärmebrücken, die beispielhaft in DIN 4108
Bbl. 2 aufgeführt sind, ausreichend gedämmt
sind.
Seite 18
Anhang
Tabelle A1:
Normen in Verbindung mit der Energieeinsparverordnung EnEV
DIN-Nr.:
Ausgabe: Untertitel:
DIN 4108
Wärmeschutz im Hochbau
DIN 4108-1
DIN 4108 Beiblatt 1
1981-08
1982-04
DIN 4108 Beiblatt 2
1998-08
DIN V 4108-4
1998-10
Weißdruck voraus- 2002-...
sichtlich
DIN V 4108-6
2000-11
DIN 4108-2
2001-03
DIN 4108-3
2001-07
DIN V 4108-6/A1
2001-08
DIN 4108-7
2001-08
DIN V 4701-10
2001-02
DIN 1045-2
2001-07
DIN 18540
1995-02
DIN 18542
1999-01
DIN EN 410
1998-12
DIN EN 832
1998-12
DIN EN 12207-1
2000-06
DIN EN 13829
2001-02
DIN EN ISO 6946
1996-11
DIN EN ISO 10077-1
2000-11
DIN EN ISO 10211-2
2001-06
Wärmeschutz im Hochbau; Größen und Einheiten
Wärmeschutz im Hochbau; Inhaltsverzeichnisse; Stichwortverzeichnis
Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Wärmebrücken – Planungs- und Ausführungsbeispiele
Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden –
Teil 4: Wärme- und feuchteschutztechnische Kennwerte
Teil 6: Berechnung des Jahresheizwärme- und des Jahresheizenergiebedarfs
Teil 2: Mindestanforderungen an den Wärmeschutz
Teil 3: Klimabedingter Feuchteschutz; Anforderungen, Berechnungsverfahren und Hinweise für Planung uns Ausführung
Teil 6: Berechnung des Jahresheizwärme- und des Jahresheizenergiebedarfs; Änderung A1
Teil 7: Luftdichtheit von Gebäuden, Anforderungen, Planungsund Ausführungsempfehlungen sowie –beispiele
Energetische Bewertung heizund raumlufttechnischer Anlagen - Teil 10: Heizung, Trinkwassererwärmung, Lüftung
Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton - Teil 2: Beton; Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und Konformität
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strahlungsphysikalischen Kenngrößen von Verglasungen;
Deutsche Fassung EN 410:1998
Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden - Berechnung des
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Deutsche Fassung EN 832:1998
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Wärmetechnisches Verhalten von Gebäuden - Bestimmung der
Luftdurchlässigkeit von Gebäuden - Differenzdruckverfahren
(ISO 9972:1996, modifiziert); Deutsche Fassung EN 13829:2000
Bauteile - Wärmedurchlasswiderstand und Wärmedurchgangskoeffizient - Berechnungsverfahren (ISO 6946:1996);
Deutsche Fassung EN ISO 6946:1996
Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern, Türen und Abschlüssen - Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizienten Teil 1: Vereinfachtes Verfahren (ISO 10077-1:2000);
Deutsche Fassung EN ISO 10077-1:2000
Wärmebrücken im Hochbau - Berechnung der Wärmeströme
und Oberflächentemperaturen - Teil 2: Linienförmige Wärmebrücken (ISO 10211-2:2001); Deutsche Fassung EN ISO 102112:2001
Seite 19
Tabelle A2: Symbole bauphysikalischer Größen – Gegenüberstellung alter und neuer Symbole
nach DIN 4108-2, Tabelle A1 und DIN 4108-3, Tabelle D1
Symbol
neu
Einheit
physikalische
Größe
d
[m]
Dicke
s
A
[m²]
Fläche
A
V
(Roh)Dichte
m
r
[h]
Zeit
t
θ
T
[°C]
Celsius-Temperatur
Thermodynamische Temperatur
ϑ
T
Q
[kWh]
Wärmemenge
Q
Φ
q
HT
[W]
Wärmestrom
Q
[W/m²]
Wärmestromdichte
spezifischer Transmissionswärmeverlustkoeffizient
q
λ
[W/(m⋅K)]
λ
Λ
R
[W/(m²⋅K)]
Wärmeleitfähigkeit
Wärmedurchlasskoeffizient
h
[W/(m²⋅K)]
V
[m³]
Volumen
m
[kg]
Masse
ρ
t
[kg/m³]
[K]
[W/K]
[m²·K/W]
Wärmedurchlass- widerstand
Wärmeübergangskoeffizient
Symbol
alt
_
Λ
1/Λ
α
[m²·K/W]
Wärmeübergangswiderstand, innen
Rse
[m²·K/W]
Wärmeübergangswiderstand, außen
U
RT
[W/(m²·K)]
Ψ
[W(m⋅K)]
f
[−]
Temperaturfaktor
Fc
[−]
Abminderungsfaktor
einer Sonnenschutzvorrichtung
Z
relative Luftfeuchte
ϕ
Rsi
f
[m²·K/W]
[%]
1/αi
1/αa
Wärmedurchgangskoeffizient
Wärmedurchgangswiderstand
k
1/k
Wärmebrückenverlustkoeffizient
WBV
T
.

Energieeinsparverordnung (EnEV) Hinweise für die Praxis

Transcription

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