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Kurzinfo: Ein Architekt führt die Energie-Nachweise gemäß Energieeinsparverordnung (EnEV 2009) sowohl für Wohn- als auch für Nichtwohngebäude, deren Konstruktionen in Stahlleichtbauweise mit Profilen in Z-Form erstellt sind. Genaugenommen handelt es sich um einen Betonskelettbau mit teilweise Stahlausfachungen sowie Stahlleichtbau-Fassaden vor Massivwänden. Es stellt sich die Frage wie der Fachmann grundsätzlich den Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) dieses Bauteils berechnen soll, bzw. wie die Wärmebrücken in die Nachweis-Berechnung einfließt, welche Normen man für diese Fälle anwendet und ob das Berechnungs-Programm des Internationalen Verbandes für Metallleichtbau (IFBS) zur Ermittlung der U-Werte auch für diese Fälle gilt.

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Aspekte: EnEV, 2009, Energieeinsparverordnung, Wohngebäude, Nichtwohngebäude, Industriebau, Halle, Logistik, Logistikhalle, Wärmebrücke, pauschal, Wärmebrückenfaktor, Stahlleichtbaukonstruktionen, Stahl, Stahlbau, Leichtbau, Konstruktion, DIN EN ISO 6946, Anhang D.3, DIN EN ISO 10211, Bauteil, Wärmedurchlasswiderstand, Wärmedurchgangskoeffizient, U-Wert, Berechnungsverfahren, detailliert, berechnen, Wärmebrückenberechnung, IFBS, U-Wert, Wärmeströme, Oberflächentemperaturen

Auftrag: Ein Architekt hat den Auftrag erhalten den Nachweis nach der Energieeinsparverordnung (EnEV 2009) für eine Logistikhalle zu führen.

Praxis: Es handelt sich in diesem konkreten Praxisfall um eine Logistikhalle – im Sinne der EnEV 2009 also um ein Nichtwohngebäude. Die hier angesprochene Problematik taucht jedoch in der Büropraxis des Architekten häufiger auf, auch bei Wohngebäuden.

Probleme: Die Stahlleichtbau-Konstruktion weist ein Profil in Form eines „Z“ auf. Es stellt sich die Frage wie der Architekt den U-Wert des Bauteils berechnen soll bzw. wie die Wärmebrücke in Form des Z-Profils in die Berechnung einfließt.
Aus der Sicht des Planers kann man in diesem Fall die Norm DIN EN ISO 6946 (Bauteile – Wärmedurchlasswiderstand und Wärmedurchgangskoeffizient – Berechnungsverfahren) höchstens gemäß des Anhangs D.3 (Korrektur für mechanische Befestigungselemente) anwenden. Die in der Norm dargestellte detaillierte Berechnung und Näherungsverfahren beziehen sich jedoch ausdrücklich auf punktuelle Wärmebrücken.
Die EnEV 2009 erlaubt für die Nachweis-Berechnung, dass man einen pauschalen Wärmebrückenfaktor von 0,10 Watt pro Quadratmeter und Kelvin (W/(m²K)) berücksichtigt. Es stellt sich die Frage ob diese Berücksichtigung bei der hier verwendeten Stahlleichtbau-Konstruktion ausreicht und man den Aufbau des Bauteils somit als homogen bewertet kann. Dies gilt aus der Sicht des Fragestellers für alle Bauteile, die in der Fläche regelmäßig auftretende Wärmebrücken aufweisen.
Wenn man die Wärmebrücken trotz pauschaler Berücksichtigung mit 0,10 W/(m²K) zusätzlich beachten müsste, stellt sich die Frage ob man einen U-Wert-Zuschlag anrechnen kann, d.h. dass man den berechneten Wärmebrückenzuschlag abzüglich 0,10 W/m²K zunächst auf das Einzelbauteil anwendet und anschließend einen pauschalen Abzug von 0,10 W/m²K über alle Bauteile anrechnet.
Der Internationale Verband für den Metallleichtbau (IFBS) mit Sitz in Düsseldorf hat ein Berechnungsprogramm auf Microsoft-Excel-Basis entwickelt für die Berechnung der Wärmeverluste an zweischaligen Wand- und Dachaufbauten. Es stellt sich die Frage ob man die U-Wert Berechnung mit diesem Programm für den hier besprochenen EnEV-Nachweis auch verwenden kann.
Die Baunorm DIN EN ISO 10211 (Wärmebrücken im Hochbau - Wärmeströme und Oberflächentemperaturen - Detaillierte Berechnungen) regelt die detaillierte Berechnung von Wärmebrücken und bietet auch einen Wärmebrückenzuschlag, der ggf. flächenbezogen hinzugerechnet wird. Es stellt sich die Frage inwieweit diese Methode auch für die hier behandelten Fälle gilt.

Fragen: 1. Wie sind die Wärmebrücken für die Stahlleichtbau-Konstruktion mit Z-Profilen in der Berechnung für den EnEV-Nachweis zu berücksichtigen, bzw. sind diese bei pauschaler Berücksichtigung der Wärmebrücken (0,10 W/(m²K)) bereits enthalten? Kann die DIN EN ISO 6949 Anhang D.3 (Abschätzung Wärmebrückenzuschlag bei punktförmigem Haltern) abgewandelt auch für die lineare Befestigung in Ansatz gebracht werden?

2. Kann der U-Wert des Bauteils ungestört berechnet werden und mittels einer Wärmebrückenberechnung ein Wärmebrückenzuschlag nach DIN EN ISO 10211 flächenbezogen hinzugerechnet werden?

3. Kann der U-Wert der Baukonstruktion für den EnEV-Nachweis mit Hilfe des IFBS-Berechnungsprogramms berechnet werden?
 

Leseprobe Nichtwohnbau: Fragen + Antworten

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