Inhalte im Überblick
- Was ist das eigentlich? Definition der Wärmebrücke
- Beispiele: Ursachen von Wärmebrücken erkennen und beseitigen
- Schimmel & hohe Energiekosten: Das sind die Auswirkungen von Wärmebrücken
- Ordnungsgemäß dämmen: Maßnahmen gegen Wärmebrücken im Altbau
- Das GEG regelt: Gesetzliche Bestimmung bzgl. Wärmebrücken
- FAQ zu Wärmebrücken
Was ist das eigentlich? Definition der Wärmebrücke
In der Bauphysik bezeichnet eine Wärmebrücke einen Bereich in der Gebäudehülle, an dem die Wärme von innen nach außen schneller abfließt als in den umgebenden Bereichen. Genauer gesagt handelt es sich um ein Bauteil oder einen Bereich eines Bauteils, der eine deutlich höhere Wärmeleitfähigkeit aufweist als die angrenzenden Bauteile.
Diese thermischen Schwachstellen im Gebäude führen dazu, dass an diesen Stellen mehr Wärmeenergie verloren geht. Typischerweise zeigt sich dies durch eine niedrigere Oberflächentemperatur an der Innenseite des betroffenen Bereichs im Vergleich zur Umgebung.
Wärmebrücken können verschiedene Ursachen haben, wie beispielsweise Materialwechsel, geometrische Unregelmäßigkeiten oder konstruktive Durchdringungen in der Gebäudehülle.
Übersicht über die 3 Arten von Wärmebrücken
Bei der Betrachtung von Wärmebrücken in Gebäuden unterscheidet man grundsätzlich 3 Hauptarten:
- Materialbedingte Wärmebrücken: Diese entstehen, wenn Bauteile mit stark unterschiedlicher Wärmeleitfähigkeit aneinander grenzen. Beispiele hierfür sind Stahlbetonstützen in Mauerwerk oder dämmschichtdurchstoßende Anker in Wärmedämmverbundsystemen.
- Geometrische Wärmebrücken: Diese treten auf, wenn die wärmeabgebende Außenoberfläche deutlich größer ist als die wärmeaufnehmende Innenoberfläche. Typische Beispiele sind Gebäudeecken, Dachgauben und Erker, wo der sogenannte Kühlrippeneffekt auftritt.
- Konstruktive Wärmebrücken: Auch als konstruktionsbedingte Wärmebrücken bezeichnet, entstehen diese durch planerische Zwänge oder bauliche Notwendigkeiten. Beispiele sind Balkonanschlüsse, Rollladenkästen oder Fensteranschlüsse.
Es ist wichtig zu beachten, dass in der Praxis oft Mischformen dieser Wärmebrückenarten auftreten. Ein klassisches Beispiel hierfür ist eine Balkonplatte, die sowohl eine materialbedingte als auch eine geometrische Wärmebrücke darstellt.
Wärmebrücken vs. Kältebrücken
Obwohl die Begriffe „Wärmebrücke“ und „Kältebrücke“ oft synonym verwendet werden, ist „Wärmebrücke“ der physikalisch korrekte Ausdruck. Eine Wärmebrücke bezeichnet einen Bereich in der Gebäudehülle, durch den mehr Wärme nach außen entweicht als durch die umgebenden Bauteile. Der Begriff „Kältebrücke“ ist dagegen nicht ganz präzise, da keine Kälte ins Gebäude eindringt, sondern vielmehr Wärme verstärkt nach außen abfließt.
Beispiele: Ursachen von Wärmebrücken erkennen und beseitigen
Wärmebrücken stellen eine Schwachstelle in der Gebäudehülle dar und können verschiedene Ursachen haben. Sie treten auf, wenn mehr Wärme durch bestimmte Bauteile nach außen fließt als durch die umgebenden Bereiche. Dies führt zu niedrigeren Oberflächentemperaturen an den betroffenen Stellen und beeinträchtigt die Energieeffizienz des Gebäudes.
Typische Beispiele für Wärmebrücken sind:
- Rollladenkästen
- Fensterlaibungen
- Balkonplatten
- Gebäudeecken
- Deckenanschlüsse
Die Ursachen für Wärmebrücken lassen sich in die 3 oben genannten Hauptkategorien einteilen: materialbedingte, geometrische sowie konstruktive Wärmebrücken.
Häufig ist auch eine unsachgemäße Ausführung der Grund für Wärmebrücken, etwa durch Lücken in der Dämmung oder mangelhafte Anschlüsse zwischen Bauteilen.
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Schimmel & hohe Energiekosten: Das sind die Auswirkungen von Wärmebrücken
Wärmebrücken haben weitreichende negative Folgen für Gebäude und deren Bewohner:innen. Denn an diesen thermisch geschwächten Stellen entweicht mehr Wärme nach außen. Der erhöhte Wärmeverlust führt zu einem geringen Wirkungsgrad der Heizung und somit zu unnötig hohen Energiekosten.
Die Oberflächentemperatur an den Innenseiten der betroffenen Bereiche sinkt, wodurch kalte Oberflächen entstehen können. Dies beeinträchtigt nicht nur den Wohnkomfort, sondern erhöht auch das Schimmelrisiko erheblich. Wenn die Oberflächentemperatur langfristig unter 13 °C fällt, steigt die Gefahr von Schimmelpilzbildung deutlich an. Schimmel kann nicht nur die Bausubstanz schädigen, sondern stellt auch ein ernsthaftes Gesundheitsrisiko für die Bewohnenden dar. Besonders problematisch sind Bereiche wie Außenwandecken, auskragende Balkone, Fensterrahmen und Heizkörpernischen im Mauerwerk.
Ordnungsgemäß dämmen: Maßnahmen gegen Wärmebrücken im Altbau
Bei der energetischen Sanierung von Altbauten spielt die Beseitigung von Wärmebrücken eine zentrale Rolle. Eine effektive Dämmung kann den Wärmestrom von innen nach außen erheblich reduzieren und somit die Energieeffizienz des Gebäudes steigern.
Um Wärmebrücken zu identifizieren und gezielt zu minimieren, empfiehlt sich der Einsatz von Thermografie. Diese Methode macht Temperaturunterschiede an der Gebäudehülle sichtbar und hilft, kritische Bereiche aufzuspüren.
Bei der energetischen Wärmedämmung sollten folgende Maßnahmen berücksichtigt werden:
- Außenwanddämmung: Eine lückenlose Isolierung der Fassade, einschließlich der Fensterlaibungen und Rollladenkästen
- Dämmung von Dach & oberster Geschossdecke: Besonders wichtig, da warme Luft aufsteigt
- Kellerdeckendämmung: Verhindert Wärmeverluste zum unbeheizten Keller
- Optimierung von Anschlussdetails: Sorgfältige Ausführung von Übergängen zwischen verschiedenen Bauteilen
- Behandlung von Stahlträgern: Thermische Entkopplung oder Ummantelung von Stahlkonstruktionen, die die Dämmebene durchdringen
Um Wärmebrücken zu beseitigen, ist eine sorgfältige Analyse der Gebäudehülle erforderlich. Maßnahmen zur Verbesserung können sein:
- Nachträgliche Dämmung kritischer Bereiche
- Einsatz von thermisch getrennten Konstruktionen (z. B. bei Balkonplatten)
- Optimierung von Anschlussdetails
- Verwendung von Baustoffen mit geringer Wärmeleitfähigkeit
Eine fachgerechte Sanierung kann den Wärmefluss durch Wärmebrücken deutlich reduzieren und somit die Energieeffizienz des Gebäudes verbessern. Dabei ist es wichtig, die Dämmmaßnahmen ganzheitlich zu betrachten und aufeinander abzustimmen, um ein optimales Ergebnis zu erzielen.
Das GEG regelt: Gesetzliche Bestimmung bzgl. Wärmebrücken
Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) legt in § 12 fest, dass Wärmebrücken zu vermeiden sind. Konkret besagt der Paragraf, dass ein Gebäude so zu errichten ist, dass der Einfluss konstruktiver Wärmebrücken auf den Jahres-Heizwärmebedarf nach den anerkannten Regeln der Technik und den im jeweiligen Einzelfall wirtschaftlich vertretbaren Maßnahmen so gering wie möglich gehalten wird.
Dies betrifft sowohl die Planung als auch die Bauausführung. Typische Wärmebrücken, wie Gebäudekanten, Fensterlaibungen und Balkonanschlüsse, müssen besonders berücksichtigt werden. Ziel ist es, Schwachstellen der Gebäudehülle zu minimieren und den Einsatz von Materialien mit höherer Wärmeleitfähigkeit zu optimieren.
Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert)
Der Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert) ist ein Kennwert, der die Wärmedurchlässigkeit eines Bauteils beschreibt und in W/(m²·K) angegeben wird. Er gibt an, wie viel Wärmeenergie durch einen Quadratmeter eines Bauteils fließt, wenn zwischen der Innen- und Außenseite ein Temperaturunterschied von einem Kelvin (1 °C) herrscht – je niedriger der U-Wert, desto besser die Wärmedämmung des Bauteils.
Um die Gefahr von Wärmebrücken zu reduzieren, ist eine sorgfältige Planung erforderlich. Wärmebrücken genau zu berechnen und zu optimieren, kann zu erheblichen Energieeinsparungen führen und das Risiko von Bauschäden verringern. Besonderes Augenmerk sollte auf Bereiche gelegt werden, wo typischerweise Wärmebrücken entstehen, wie beispielsweise bei einer Balkonplatte aus Beton, die die Dämmschicht durchdringt.
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FAQ zu Wärmebrücken
Wie entstehen geometrische Wärmebrücken?
Geometrische Wärmebrücken entstehen an Stellen, wo die Außenfläche eines Gebäudes größer ist als die Innenfläche, wie beispielsweise an Gebäudeecken oder Erkern. An diesen Stellen kann mehr Wärme entweichen als an geraden Wandflächen.
Welche Rolle spielen Baustoffe bei der Bildung von Wärmebrücken?
Materialbedingte Wärmebrücken bilden sich, wenn Baustoffe mit unterschiedlicher Wärmeleitfähigkeit aneinandergrenzen. Ein typisches Beispiel ist ein Stahlträger in einer ansonsten gedämmten Wand oder eine Balkonplatte aus Beton, die die Dämmebene durchdringt.
Wie können konstruktive Wärmebrücken entstehen?
Konstruktive Wärmebrücken entstehen oft durch Fehler in der Planung und Bauausführung, wie z. B. bei Durchdringungen der Gebäudehülle für Balkone oder bei unsachgemäßer Anbringung von Dämmung an Fensterlaibungen.
Warum kann eine Wärmebrücke zur Bildung von Schimmel führen?
An Wärmebrücken kühlt die Oberfläche stärker ab als in der Umgebung. Dadurch kann sich Tauwasser bilden, was ideale Bedingungen für Schimmelpilz schafft. Besonders in ungedämmten oder schlecht gedämmten Bereichen kann dies zu Schimmelbildung führen.
Ist der Begriff „Kältebrücke“ korrekt?
Nein, der physikalisch korrekte Begriff ist „Wärmebrücke“. Es handelt sich nicht um eine Brücke, durch die Kälte eindringt, sondern um einen Bereich, durch den verstärkt Wärme nach außen entweicht. Daher ist die Bezeichnung „Wärmebrücke“ zutreffender als „Kältebrücke“.
