Gebäudetechnik

Gekapselte Lüftung

Der Einsatz von Wärmedämmverbundsystemen zieht in der Regel den Einbau dezentraler Lüftungssysteme nach sich, um den notwendigen Luftaustausch zum Feuchteschutz zu gewährleisten. Brandschutztechnisch lassen sich diese Außenwanddurchlässe über gekapselte Fassadenelemente als integrierter Bestandteil des WDVS absichern.

Die Dämmung der Gebäudehülle gilt als probater erster Schritt, den Wärmebedarf eines Objektes zu verringern. Je nach Ausführung und Rechenweise liegen die berechneten (oder zumindest erwarteten) Einsparungen zwischen 40 und 70%. Vor allem in Ge­­schoss­­wohnungsbauten aus den 1960- und 1970er Jahren zog der Einsatz von Wärmedämmverbundsystemen (WDVS) die nächste Maßnahme nach sich, den Einbau dezentraler Lüftungstechnik. Denn dichte Dämmung war und ist zum einen gleichbedeutend mit deutlich niedrigerem Luftaustausch in den Räumen. Zum anderen kommt es zu Schimmel, wenn die Nutzer ihr Lüftungsverhalten nicht anpassen. Weil aber das in Gerichtsurteilen (z.B. LG Frankfurt/Main, Urteil vom 7. Februar 2012, Az. 2-17 S 89/11) geforderte „3 bis 4 Mal Stoßlüften pro Tag“ unabhängig von Berufstätigkeit und Schlafenszeiten nicht praktikabel ist, wird der Einbau entsprechender Lüftungssysteme schon allein zum Schutze der Bausubstanz unumgänglich.

Inwieweit hier zentrale, wohnungs- oder raumweise Lüftungsanlagen zu bevorzugen sind, hänge immer vom Einzelfall ab, sagt Professor Dr.-Ing. Thomas Hartmann vom Institut für Technische Gebäudeausrüstung (ITG) in Dresden. Er hat als einer der geistigen Väter die Lüftungsnorm DIN 1946-6 „Raumlufttechnik – Lüftung von Wohnungen“ sowie die daraus abgeleitete Forderung nach dem Aufstellen von Lüftungskonzepten entscheidend mit entwickelt und mit verfasst: „Patentrezepte gibt es nicht, es muss im Einzelfall entschieden werden.“

Also geht es in die Deklination, was im Bestand möglich ist:

– Eine zentrale Zu- und Abluftanlage mag zwar baulich machbar sein. Sie ist aber in aller Regel technisch sehr aufwändig und damit fast nur in Modellversuchen oder Pilotprojekten zu finden. Aber: Diese Variante funktioniert nutzerunabhängig, deckt die vier Lüftungsstufen (s. Kasten) uneingeschränkt ab und ist energetisch wie brandschutztechnisch vorbildlich:
– Außenluftdurchlässe in den nicht innenliegenden Räumen und Überströmöffnungen zwischen den Räumen einer Wohnung sowie ein Abluftventilator im innenliegenden Bad nach DIN 18017-3 – das geht eigentlich immer und ist vergleichsweise wirtschaftlich zu realisieren. Aber: Hier erfüllt man nur den Feuchteschutz und die Küche wird ungewünscht zum Zuluftraum. Dafür gibt es beim Brandschutz über den (Installations-)Schacht keine Probleme, weil der in aller Regel den F30-/F90-Anforderungen entspricht.
– Die Querlüftung mit Außenluftdurchlässen (ALD) ist wirtschaftlich zu realisieren, da sie wohnungsweise leicht nachzurüsten ist, also beispielsweise je nach Sanierungsfortschritt und Bedarf. Sie ist als Lüftung zum Feuchteschutz anerkannt.
– Bei den Einzelraum-Lüftungsgeräten muss grundsätzlich zwischen reinen Außenluftdurchlässen, also passiven Elementen ohne Ventilator, und „dynamischen“ Einzelraumlüftungsgeräten mit aktiver Lüftung über einen Ventilator unterschieden werden (Bild 1). Bei der Auslegung sind so genannte Kurzschlüsse, d.h. sich gegenseitig beeinflussende Lüftungsgeräte beispielsweise von übereinanderliegenden Geschossen, zu verhindern, rät Professor Hartmann. Ansonsten, so der Lüftungsspezialist, erfüllen die Einzelraumlüftungsgeräte alle Leistungsanforderungen, die an kontrollierte Lüftungsanlagen zum Feuchteschutz und zum Erhalt der Raumluftqualität gestellt werden (Bild 2).

Regelungsbedarf besteht bei dezentralen Lüftungslösungen über Einzelraumlüftungsgeräte aktuell noch in Sachen „Brandschutz“. Denn während beispielsweise die Absicherung von Raumentlüftungssystemen nach DIN 18017, Teil 3 in Verbindung mit Installationsschächten innerhalb eines Gebäudes über die Landesbauordnungen explizit beschrieben und geregelt ist, fehlen für Einzelraumlüftungsgeräte bislang vergleichbare Vorgaben.

Grundlagenarbeit notwendig

Das „Regelungsdefizit“ hängt zwar eng damit zusammen, dass ALD und Einzelraumlüftungsgeräte keine Wanddurchführungen „durch feuerbeständige Wände oder Decken“ (mit F-Klassifizierung) im Sinne ursprünglicher Definition sind. Davon losgelöst zeigt aber die Diskussion um die mögliche Brandlast von WDVS die enge Wechselbeziehung zwischen Fassadenbränden und Außenwanddurchführungen zum Zwecke der Wohnraumlüftung auf.

„In der Vergangenheit“, erinnert sich Prof. Dr.-Ing. Thomas Hartmann, „gab es zwar gewisse Vorgaben zur Verschließbarkeit von ALD, beispielsweise in der EnEV 2002. Aber die waren eben im Hinblick auf Wärmeverluste verfasst, nicht unter dem Aspekt des Brandschutzes.“

Ob und inwieweit daraus resultierend ein ähnlicher Regelungskatalog aufgestellt wird (oder werden sollte) wie bei klassischen Wanddurchführungen durch Brandschutzabschnitte, mag Prof. Hartmann dabei derzeit ebenso wenig beurteilen wie die Frage, ob an ALD und Einzelraumlüftungsgeräte ähnliche Prüfanforderungen wie beispielsweise an Brandschutzklappen oder Deckenschotts zu stellen wären: „Es gibt sicherlich technische Tendenzen bis hin zu Sensoren für die Raumluftqualität, die bei den dezentralen Wohnungslüftungssystemen durchaus auch als Notfallschalter im Brandfalle fungieren könnten. Bis das aber in entsprechenden Regelwerken abgebildet ist, muss noch wesentliche Grundlagenarbeit geleistet werden.“

Schutzeffekt wie Brandriegel

Bis diese Regelwerke erstellt und anerkannt sind, ist also bei der nachträglichen Ausstattung von Geschossbauten mit einem Wärmedämmverbundsystem in Kombination mit einer raumweisen, dezentralen Wohnungslüftung der Brandschutz bauseits sicherzustellen. Als anerkannter Stand der Technik gelten dafür DIBt-geprüfte Fassadenelemente mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung, die in schwer entflammbaren WDVS nach DIN 4102-1/B1 eingesetzt werden dürfen. Diese Fassadenelemente in der Dämmstärke des WDVS bestehen in der Regel aus einer inneren und äußeren mineralischen Kapselung des Dämmkerns (Bild 3). Er kompensiert mit einem Durchgangskoeffizienten von 0,030 W/m²K einerseits die Verringerung der Wärmedämmschicht im Bereich des Lüftungsspaltes. Andererseits aber wirken die Elemente durch die mineralische Kapselung ähnlich wie die Brandriegel, die für Gebäude mittlerer Höhe bzw. für die Gebäudeklassen 4 bis 5 in jedem zweiten Geschoss oberhalb der Fenster als Schutz gegen eine Brandausbreitung/Brandweiterleitung auf Außenwänden mit WDVS vorgeschrieben sind. Außenluftdurchlässe oder Einzelraumlüftungsgeräte ohne diesen „baulichen Brandschutz“ stellen hingegen nicht nur ein höheres Brandrisiko an sich dar: Da die ALD die als System geprüfte Konstruktion des WDVS durchbricht, erlischt sofort dessen Zulassung nach DIN 4102-1/B1. Die gedämmte Fassade entspricht also nicht mehr den aktuellen Brandschutzvorgaben für Geschossbauten – mit allen daraus möglicherweise resultierenden Haftungsrisiken für die Betreiber.

Zusätzlichen Charme gewinnen DIBt-geprüfte Fassadenelemente mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung für den Einsatz in schwer entflammbaren WDVS im Brandüberschlagsbereich durch eine spezielle Umlenkung der Luftführung in den gekapselten Elementen: Neben dem Fenster montiert befindet sich das nur wenige Zentimeter breite Zu-/Abluftgitter dadurch nahezu unsichtbar in der Fensterlaibung, ohne Einschränkung der Lüftungsleistung (Bild 4). Dieser gestalterische Effekt wird vor allem von Architekten geschätzt, die Wert auf eine harmonische, in sich nicht durch häufig wiederkehrende Lüftungsöffnungen unterbrochene Fassadengestaltung legen (Bild 5).

Fazit

Normativ ist die brandschutztechnische Abschottung von dezentralen Wohnungslüftungssystemen mit Außenwanddurchlass in Wärmedämmverbundsystemen trotz der latent vorhandenen Brandrisiken (noch) nicht geregelt. Herstellerseitig stehen aber mittlerweile mineralisch gekapselte Fassadenelemente für WDVS bis 300 mm Dämmstärke zur Verfügung. Mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung bieten sie DIBt-geprüft einen Brandschutz auf demselben Niveau wie Brandriegel, die zum Schutz vor Feuerüberschlag in mehrgeschossigen Ge­­bäuden über Fenstern vorgeschrieben sind. Durch die integrierte Luftumlenkung in die Fensterlaibung bleibt das harmonische Fassadenbild dabei aber dennoch erhalten.

Normativ ist die brandschutztechnische Abschottung
von dezentralen Wohnungslüftungssystemen mit Außenwanddurchlass in WDVS (noch) nicht geregelt.

Mineralisch gekapselte Fassadenelemente mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung bieten Brandschutz auf demselben Niveau wie Brandriegel.

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