Prof. Dr.-Ing. habil. Claus Meier
Arch. SRL, Bay AK
Nürnberg
Pathologie der Lüftungstechnik
Damit Feuchteschäden und somit auch die Schimmelpilzbildung vermieden
werden, gehört zu einer ”fortschrittlichen” Bauweise gemäß
Energieeinsparverordnung mittlerweile auch eine Lüftungsanlage. Insofern
wird sie nun zum Standard einer geforderten Niedrigenergiebauweise erhoben.
Ist dieses Ansinnen gerechtfertigt, ist diese Vorgehensweise richtig?
Kritikwürdige
Heizungskonzepte
In
der Mehrzahl werden Konvektionsheizungen eingebaut, die erst die
Voraussetzung für eine Lüftungsanlage bilden; keine Konvektionsheizung
bedeutet halt keine Lüftungsanlage. Bei einer Konvektionsheizung wird nun
die Luft als Energietransportmittel benutzt – und arg mißbraucht. Immerhin
ist Luft und damit Sauerstoff (21%) das wichtigste Lebensmittel für den
Menschen; deshalb verdient es diese Verwendung nicht. Da die erwärmte
Raumluft hierbei die umschließenden Wände erwärmt, sind die Oberflächen
dadurch kühler als die Raumluft – und nur deshalb kann Kondensat und damit
Schimmelpilz entstehen.
Um
dies zu vermeiden, muss eine Strahlungsheizung gewählt werden [1]. Die
Vorteile sind:
1.
Eine Wärmestrahlung erwärmt keine Luft, sondern nur
feste Körper oder Flüssigkeiten. Luft ist diatherm, daher bleibt die
Raumluft kühl und angenehm.
2.
Da deshalb die Umfassungstemperaturen stets höher sind
als die Lufttemperatur, entsteht auch kein Kondensat, also auch kein
Schimmelpilz.
3.
Bei dem aus hygienischen Gründen notwendigen
Luftaustausch wird infolge niedriger Lufttemperaturen Energie gespart.
4.
Infolge der ruhenden Luft (keine Staubaufwirbelung)
wird eine geringe Luftwechselrate ermöglicht. Dies spart wiederum Energie.
5.
Alle Oberflächentemperaturen im Raum gleichen sich
durch Strahlungsausgleich an. Es entstehen gleichmäßig temperierte
Umfassungsflächen einschließlich der Möbel – man fühlt sich wohl und
behaglich.
6.
Die langwellige Wärmestrahlung durchdringt kein
normales Glas, sie verbleibt im Raum und erzeugt damit einen
”Treibhauseffekt”. Dadurch werden ”Wärmeschutzgläser” mit kleinen U-Werten
überflüssig.
Diese Vorteile erzwingen geradezu eine Strahlungsheizung – und machen eine
Konvektionsheizung und damit eine Lüftungsanlage überflüssig. Das bisherige
Ziel in der Heiztechnik, mit einer Konvektionsheizung Raumlufttemperaturen
zu gewährleisten, muss aufgegeben werden zugunsten der Aufgabe, mit einer
Strahlungsheizung temperierte Wände zu schaffen. Bei einer Strahlungsheizung
würde auch die Notwendigkeit ständigen Lüftens zur Vermeidung von
Schimmelpilz entfallen. Eine Lüftungsanlage kann man sich ersparen.
Feuchtebelastung der
Außenkonstruktion
Die verstärkt auftretenden Feuchte- und
damit Bau- und Gesundheitsschäden (auch durch Schimmelpilzbildung) sind
einmal auf zu hohe relative Feuchten der Innenraumluft, aber auch auf eine
mißverstandene zukunftsweisende, energiesparende Bauweise (Leichtbauweise
und Wärmedämmverbundsysteme) zurückzuführen [2], [3]. Wichtig ist:
1.
In einer Außenkonstruktion ist der diffusive und
kapillare Feuchtetransport zu gewährleisten. Die DIN behandelt nur die
Diffusion, nicht aber die Sorption, eben das kapillare
Feuchteverhalten. Diese Beschränkung der DIN auf die Diffusion führt zu
fehlerhaften und fragwürdigen bauphysikalischen Beurteilungen von
Außenkonstruktionen.
2.
Die DIN 4108 von 1952 (sinngemäß auch die von 1960)
enthielt bezüglich der Diffusion noch folgende Aussage: ”Auch im Innern
von unsachgemäß aufgebauten Bauteilen kann Tauwasser auftreten,
besonders dann, wenn sie mehrschichtig und die Schichten unzweckmäßig
hintereinander angeordnet sind. Derartiges Tauwasser kann den
Wärmedurchlaßwiderstand der Bauteile bedeutend herabsetzen, außerdem
Bauschäden verursachen”. Das war klar und eindeutig. Heute dagegen wird
gemäß DIN ”als technischer Fortschritt” im Winter bis zu 1 Liter Tauwasser
pro m² zugelassen – ein Zugeständnis der DIN an die feuchtigkeitsfördernden
Chemieprodukte der Industrie.
3.
Durch die von DIN sanktionierten, meist
sorptionsdichten und diffusionsbehindernden äußeren Schichten von
Wärmedämmverbund- und Leichtbausystemen wird die Entfeuchtung der
Konstruktion nach außen hin stark beeinträchtigt bzw. sogar verhindert.
4.
Die dann notgedrungen nach innen orientierte
”Entfeuchtung” wird allerdings von innen liegenden Dampfsperren und -bremsen
behindert bzw. ganz blockiert. Auch die ”Intelligente Dampfbremse” [4] kann
hier nicht weiterhelfen und muss deshalb ebenfalls als eine fehlerhafte
bautechnische Lösung angesehen werden. Bleibende Durchfeuchtung der
Außenbauteile mit Schimmelpilzbildung an der Innenwand sind die
zwangsläufigen Folgen.
5.
Durch fehlende Speicherfähigkeit der äußeren
Putzschicht (besonders bei WDVS, aber auch bei Leichtkonstruktionen)
unterkühlt nachts die Oberfläche infolge Abstrahlung derart stark, dass
Kondensation der Nachtluft und damit Algenbildung meist nicht zu vermeiden
sind.
6.
Um Algenbildung zu verhinderen, wird von
WDVS-Anbietern deshalb verlangt, der Endschicht Algizide zuzusetzen
Geschieht dies nicht, hat der WDVS-Fachbetrieb ”unfachmännisch” gehandelt
und muss die Kosten für die Beseitigung des Algenbewuchses tragen
(Landgericht Frankfurt/Main 3-13 O 104/96). Giftmischerei gehört also
heutzutage zum ”Stand der Technik”. Allerdings wird richterlich geahndet,
auf diese schwerwiegende Problematik hinzuweisen, da durch eine ”richtige
Behandlung der Oberfläche”, wie den Einsatz fungizider Mittel, Algenwachstum
vermieden werden kann (Landgericht Wiesbaden 13 O 120/03). Das Sick-Building
Syndrom wird also allgemein gehegt und gepflegt.
Hohe relative
Innenraumfeuchten
Fragwürdige
Lüftungskonzepte
Zur Vermeidung von Schimmelpilz muss neben
einer sorptionsfähigen Außenkonstruktion eben auch gelüftet werden. Folgende
Lüftungsgewohnheiten können genannt werden:
1.
Ursprünglich wurde über das Kippfenster gelüftet. Dies
wurde verworfen, weil damit die aufsteigende Wärme des unter dem Fenster
angebrachten Heizkörpers direkt ins Freie gelangt - Energieverschwendung.
2.
Nun hieß die Empfehlung ”Stoßlüftung”; dies ist die
aktuelle Variante. Aber auch diese ist nicht zu empfehlen, da mit steigender
relativer Feuchte der Wärmeinhalt der Raumluft ansteigt. Wer feuchte Luft
und damit auch sehr energiereiche Luft hinauslüftet, ist ebenfalls ein
Energieverschwender.
3.
Das Lüften muss deshalb in einer Art erfolgen, die ein
Ansteigen der relativen Feuchte grundsätzlich in normalen Grenzen hält –
dies ist die permanente Lüftung. Hierfür gibt es zwei Möglichkeiten: die
Lüftungsanlage und das undichte Fenster.
4.
Eine Lüftungsanlage ist teuer, sie muss aus
hygienischen Gründen stets gewartet werden (Verschmutzung und Verkeimung der
Kanäle) und verbraucht Antriebsenergie. Es muss deshalb im Wohnungsbau
ernsthaft davon abgeraten werden. Entlarvend war der Hinweis im Entwurf der
EnEV vom 29. 11. 2000, §10 (4), dass Lüftungsanlagen jährlich zu warten
sind. Jetzt fehlt dieser Absatz (4), doch sicher wird bald festgestellt
werden, dass ”die Hygiene nicht mehr gewährleistet sei”. Anlagenbauer können
also später durch langfristige Wartungsverträge die Einnahmen stabilisieren.
In Schweden muss bereits jährlich ein Hygieniker die Lüftungsanlage
überprüfen und die Unbedenklichkeit bestätigen.
5.
Es gibt dazu jedoch auch Alternativlösungen, die
hygienisch einwandfrei sind und nichts kosten – früher wurden sie gebaut,
die nicht ganz dichten Fenster als energiesparende Permanent-Lüfter. Das
”undichte Fenster” ist die einzige kostengünstige und überschaubare
Konstruktion, um einen Feuchtestau der Raumluft und damit Feuchteschäden zu
vermeiden – eine uralte Lüftungsvariante.
6.
Sogar die ”Industrie” hat sich darauf eingestellt. Sie
bietet ”undichte” Dichtungen an (Noppen auf dem Dichtungsband), empfiehlt
Lüftungsschlitze und -klappen im Fensterrahmen (auch mit Staudruckbremse)
oder entfernt lapidar wieder die Lippendichtung. Gegenüber dem in den
Verordnungen geforderten ”Fugendurchlaßgrad” bedeutet dies ein Salto Mortale
rückwärts – Schizophrenie im konstruktiven Denken.
7.
Warum eigentlich kann man zum Lüften nicht einfach das
Fenster aufmachen – frische Luft und die Verbundenheit zur Außennatur läßt
dies am wünschenswertesten erscheinen.
Die
Lüftungsanlagenindustrie jedoch ist da ganz anderer Meinung. Nach ihren
Vorstellungen müssten Lüftungs- und Klimaanlagen – ohne und vor allem mit
Wärmerückgewinnung zur Standardausrüstung einer jeden Wohnung gehören. Davor
muss gewarnt werden – dies alles ist äußerst unwirtschaftlich – und
hygienisch problematisch. ”Wohnmaschinen” sind strikt zu vermeiden.
Luftdichtheit der
Außenkonstruktion
Zur
Funktionsfähigkeit von Lüftungs- und Klimaanlagen muss die Luftdichtheit der
Außenhülle gewährleistet sein. Deshalb ist hierzu anzumerken:
1.
Zur Begründung der zu prüfenden ”Luftdichtheit” durch
Blower Door werden nicht die dadurch zwangsläufig auftretenden
Feuchteschäden, sondern stets die ”energetischen” Lüftungsverluste genannt.
Diese aber sind unbedeutend.
2.
Durch die in den Verordnungen eingearbeiteten
Konstanten ergibt sich pro Stunde bei 0,8 fachem Luftwechsel ein
Luftvolumenstrom von 2 m³/m² Nutzfläche, bei 0,7 fachem Luftwechsel ein
Luftvolumenstrom von 1,75 m³/m² Nutzfläche und bei 0,6 fachem Luftwechsel
ein Luftvolumenstrom von 1,50 m³/m² Nutzfläche.
3.
Diese Luftvolumenströme lassen eine Undichtheit (z. B.
in [6] von 15 m³/h) zu einem unbedeutenden Nichts schrumpfen. Mit dieser
beispielhaft gewählten ” Leckage” von 15 m³/h würde sogar die ”verordnete”
Lüftung für 7,5 m², für 8,57 m² bzw. für 10 m² Grundfläche abgedeckt werden,
energetisch also völlig in Ordnung. Mit dem Horrorszenario einer dadurch
energetisch nicht zu verantwortenden Energieverschwendung, wie in [6]
deklariert, wird damit nur vom eigentlichen Problem der Feuchteschäden durch
unbelüftete Leichtkonstruktionen abgelenkt.
4.
Dieser ”unbeabsichtigte” Luftvolumenstrom nach außen
von 15 m³/h würde sogar, wenn dadurch kein Kondensat in der
Außenkonstruktion entsteht, eine notwendige Grundlüftung gewährleisten, die
in schlecht belüfteten Räumen eine hohe relative Luftfeuchte und damit die
Schimmelpilzbildung verhindern würde.
Obgleich die bisher geforderte Dichtheit der Fenster zu großen Feuchte- und
Schimmelschäden führte, wird weiterhin nach EnEV § 5 das ”dichte Fenster”
zur Bedingung gemacht. Lieber weicht man zu einem ”undicht gemachten”
dichten Fenster aus (perforierte Dichtung, Lüftungsschlitze im Rahmen,
eingebaute Lüftungsklappen), als nun grundsätzlich davon Abstand zu nehmen.
Als ”Erfolgsrezept” gegen die Dichtheit wird nun die Lüftungsanlage
propagiert. Ein falscher Weg wird konsequent beibehalten – zum Schaden der
Nutzer.
Zu hohe Lüftungsraten:
Um
Lüftungsanlagen am Markt durchzusetzen, werden in den Verordnungen viel zu
hohe Lüftungsraten vorgeschrieben. Die EnEV sieht hier einen 0,6 bzw.
0,7fachen Luftwechsel vor.
Dabei muss auf Folgendes hingewiesen werden:
1.
Ein stündlicher 0,6facher Luftwechsel bedeutet für 24 Stunden den
vollständigen 14,4fachen Austausch der Innenraumluft.
2.
Ein 0,7facher Luftwechsel bedeutet den 16,8fachen Austausch der
Innenraumluft.
3.
Ein 0,8facher Luftwechsel (WSchVO 1995) bedeutete den 19,2fachen
Austausch der Innenraumluft.
Es
ist leicht zu erkennen, dass derartige rechnerisch zu berücksichtigende
Lüftungsraten rettungslos überdimensioniert sind. Wer tauscht im Wohnungsbau
schon ca. 14mal, 17mal bzw. 19mal die gesamte Innenraumluft aus? Dies sind
unsinnige Vorgaben, die jedoch in den ”Verordnungen” festgeschrieben sind.
Bei einem dreimaligen Austausch (morgens, mittags, abends – schon sehr hoch
gegriffen) würde sich lediglich eine stündliche Lüftungsrate von 0,125
einstellen. Die in der Literatur, z. B. in [7], geforderte
”Mindestlüftungsrate” von 0,5 charakterisiert bereits den damals schon
eingeschlagenen und beabsichtigten Trend zum Einbau von Lüftungsanlagen (der
Autor ist Maschinenbauer).
Ausreichende
Luftqualität
Bei
einer Konvektionsheizung würde infolge der Luftumwälzung, die zu einer
staubhaltigen Luft führt (und deshalb zur Bindung der Staubpartikel auch
feucht sein muss), etwa ein 0,2facher Luftwechsel anzustreben sein
(4,8facher Luftwechsel in 24 Stunden). Bei einer Strahlungsheizung kann
dieser Wert noch weiter reduziert werden – ein 0,1 bis 0,15facher
Luftwechsel dürfte den Erfordernissen entsprechen und deshalb völlig
ausreichend sein.
Konsequenzen
Diese nachweisbar bewährten und erprobten
bautechnischen Hinweise zur Lüftungsproblematik werden durch unsinnige
Verordnungen und eine sich absurd gebärdende ”Lüftungstechnik” mißachtet
[8]. Die Industrie und eine opportune Wissenschaft sind leider gegen
die einfachsten, solidesten und bewährtesten Lösungen und versuchen diese
durch ”DIN-Vorschriften” zu verhindern [9]; sie sind halt sehr kostengünstig
und langlebig und daran ist eben nichts zu verdienen. Bewährtes
Erfahrungswissen wird durch einen pseudowissenschaftlich-bürokratischen
Aktionismus verdrängt.
Eine notwendigerweise kundenfreundliche Lüftungstechnik ist derzeit am Markt
nicht zu erkennen, man befindet sich damit weiterhin auf einem
industriegenehmen Pfad. Deshalb müssen im Interesse der Kunden – und nur
darum geht es - die Weichen neu gestellt werden. Die Zeit ist reif – die
Bauschäden nehmen überhand. Es muss endlich wieder richtig gebaut werden
[10].
Literatur
[1]
Meier, C:: Die Behaglichkeits-Maxime. Heiztechnik: Strahlungsheizung
als Alternative zur Konvektionsheizung. Bauen im Bestand (B + B), 2004, Nr.
7, S. 47.
[2]
Meier, C:: Richtig bauen und lüften. Ursachenbekämpfung:
Anti-Schimmelpilz-Strategien. Bauen im Bestand (B + B), 2003, Nr. 4, S. 50
[3]
Meier, C:: Widersinnige Bekämpfung – Methodischer Irrtum zur
Schimmelpilzbeseitigung. Bauen im Bestand (B + B), 2004, Nr. 5, S. 47.
[4]
Künzel, H. M:: Feuchtesichere Altbausanierung mit neuartiger
Dampfbremse. Bundesbaublatt 1996, H. 10, S. 798.
[5]
Erhorn, H:: Schimmelbildung in Wohnungen. deutsche bauzeitung 1990,
H. 5, S. 89.
[6]
Pohl, W. H:: Wärmeschutzverordnung 1995 - Konsequenzen für die
Konstruktion von Anschlußpunkten. Baumeister-Sonderheft Oktober 1995, S. 12.
[7]
Gertis, K:: Tauwasserbildung in Außenwandecken; Kritische
bauphysikalische Anmerkungen zu einem Urteil des Oberlandesgerichtes Hamm.
Deutsches Architektenblatt 1983, H. 10, S. 1045.
[8]
Meier, C:: Energieeinsparverordnung – ein Mißgriff. Methodische und
inhaltliche Kritik. VBN-Info Sonderheft ”Topthema Wärme Energie”, VBN
Seminare GmbH Bremerhaven, S. 85.
[9]
Meier, C:: DIN-Normen, EnEV und die Sachverständigen. Bauen im
Bestand (B + B), 2004, Nr. 3, S. 38.
[10]
Meier, C:: Richtig bauen – Bauphysik im Widerstreit – Probleme und
Lösungen. Renningen-Malmsheim: expert verlag, 3. Auflage 2004, 271 Seiten.
ISBN: 3-8169-2394-1.
18.01.2006
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