Wärmebrücken - Thermal bridges

Wärmebrücken sind partielle thermische Schwachstellen in der Gebäudehülle bzw. im Bauteil, in denen ein höherer Wärmeverlust als im unmittelbar angrenzenden Umfeld auftritt. Sie bilden quasi eine "Brücke", über welche die Wärme leichter, als in den umgebenden Flächen, entweichen kann.
Das bedeutet:

• Der Heizenergieverbrauch des Gebäudes erhöht sich.
• Die mit der Temperaturabsenkung verbundene Reduzierung der Oberflächentemperatur begünstigt Taupunktunterschreitung und Schimmelpilzbildung (Hygiene, Gesundheit).
• Die Bausubstanz wird möglicherweise geschädigt.
• Die thermische Behaglichkeit ist evtl. eingeschränkt.

Man unterscheidet konstruktive, geometrische und materialbedingte Ursachen für Wärmebrücken.

Konstruktive Wärmebrücken (Bauteilanschlüsse)

Sie entstehen durch das Einbringen von Bauteilen in die Außenhülle (Durchdringung). Z.B.

• Balkonauskragungen
• Stahlbetondeckenverbund zu Außenwänden
• Ringanker
• Heizkörpernischen
• Dach/Außenwandverbindung
• Fensterleibung

Geometrische Wärmebrücken

Betrachtet man eine Außenwandecke im Schnitt, erkennt man, daß die wärmeaufnehmende Innenoberfläche kleiner ist als die ihr zugeordnete wärmeabgebende Außenoberfläche (Kühlrippeneffekt). Dadurch erfolgt eine stetige Erweiterung der Querschnittsfläche für den Wärmestrom von innen nach außen (Schimmel in Ecken).

Materialbedingte Wärmebrücken

Bauelemente mit einer höheren Wärmeleitfähigkeit sind in die, mit einer geringeren Wärmeleitfähigkeit bestehende Außenhülle integriert bzw. durchdringen diese. Stabkonstruktionen, wie Holzbalken, Stahlprofile, Betonstützen usw. wie auch ins Bauteil eingelassene Verbindungsmittel sind Beispiele für diese Art der Wärmebrücke.

Die Zuordnung einer bestimmten Wärmebrücke zu einer Gruppe ist abhängig von der Betrachtungsweise und dem Konstruktionsprinzip. Oftmals sind es Mischformen mehrerer Gruppen. In der Fachliteratur finden sich unterschiedliche Zuordnungsansätze und Interpretationen.

Wärmebrücken lassen sich durch Thermografieaufnahmen sichtbar machen.

Im Rahmen des Nachweisverfahrens zur EnEV werden die Wärmebrücken auf eine der folgenden Arten berücksichtigt:

• Durch pauschale Erhöhung des Wärmedurchgangskoeffizienten um ΔU_WB = 0,1 W/(m²K) für die gesamte Umfassungsfläche
• Bei Anwendung der Ausführungsempfehlungen nach DIN 4108, Bl. 2 durch pauschale Erhöhung des Wärmedurchgangskoeffizienten um ΔU_WB=0,05 W/(m²K) für die gesamte Umfassungsfläche
• Durch genauen, rechnerischen Nachweis jeder einzelnen Wärmebrücke. Da der Zeitaufwand für diesen Nachweis des Wärmebrücken-Verlustkoeffizienten relativ hoch ist, u.a. muß die Länge jeder einzelnen Wärmebrücke erfasst werden, wird er nur selten (z.B. Energiespar- oder Passivhäuser) durchgeführt.

Für die Heizlastberechnung nach DIN EN 12831 werden dieselben Werte als Wärmebrückenzuschlag f_c (= ΔU_WB) übernommen. Alt-und Bestandsbauten, für die kein EnEV-Nachweis vorliegt, werden ebenfalls pauschal mit ΔU_WB=0,1 W/(m²K) berücksichtigt.

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