Funktionsgetrennt zur effektiven Wärmedämmung

Energieeffizientes Bauen mit Kalksandstein

bauplaner 6/2021
Energie, Klima und Dämmung
Dämmtechnik
Energie, Umwelt, Betriebssicherheit

Früher hauptsächlich in Form von Mauerwerkssteinen mit hoher Stabilität und Leistungsfähigkeit bekannt, steht Kalksandstein inzwischen für eine eigenständige solide Bauweise mit zeit- und kostensparenden Ausführungsmethoden sowie einem funktionsgetrennten Wandaufbau.

Die Unterteilung von Außenwänden aus Kalksandstein in eine tragende, eine dämmende und eine Witterungsschicht ermöglicht die Kombination von Baustoffen mit den jeweils passenden Fähigkeiten. Aufgrund der exakten und wirtschaftlichen Anpassung der einzelnen Schichten entstehen in Bezug auf die gewünschten bauphysikalischen, technischen und gestalterischen Eigenschaften der Außenwandkonstruktion keine Zielkonflikte. So lässt sich beispielsweise der Wärmeschutz unabhängig von der Erfüllung der grundlegenden Anforderungen an Statik, Schall- und Brandschutz optimieren, da die Anpassung der Wärmedämmung keine Auswirkungen auf die übrigen Funktionsschichten mit sich bringt. Das Wärmedämmniveau wird über die Materialität und die Dicke der anzuordnenden Dämmschicht erreicht. Diese kann hierbei als Wärmedämmverbundsystem (WDVS) auf der tragenden Mauerwerksschale sowie als Wärmedämmschicht hinter einer vorgehängten Fassade oder zwischen zwei Mauerwerksschalen angeordnet werden.

Massives Mauerwerk für ein autarkes Mehrfamilienhaus
Wie gut sich die KS-Bauweise für das energieeffiziente Bauen eignet, ist seit Ende 2018 im Wilhelmshavener Stadtteil Heppens zu beobachten. Hier hat die lokale Wohnungsbaugesellschaft Spar + Bau zusammen mit dem Energieexperten Prof. Timo Leukefeld das erste weitestgehend energieautarke Mehrfamilienhaus Deutschlands realisiert. Neben Photovoltaikmodulen für die Stromerzeugung und Solarkollektoren für die Wärmegenerierung spielte die Gebäudehülle eine entscheidende Rolle, um den KfW-40-Plus-Standard sowie einen Autarkiegrad von rund 70 Prozent zu erreichen. Die Außenwände sind zweischalig aufgebaut: Sie bestehen aus 15 cm Kalksandsteinmauerwerk, einer 24 cm breiten Wärmedämmschicht aus Mineralwolle sowie einem 11,5 cm dicken Verblender bzw. einer 4 cm dicken Holzverschalung als äußerem Abschluss. Für das gesamte Gebäude kam das großformatige Bausystem „KS-Plus“ von KS-Original zum Einsatz, das sich aufgrund der werkseitigen Vorkonfektionierung wirtschaftlich errichten lässt. Durch seine hohe Rohdichte und Steindruckfestigkeit ermöglicht Kalksandstein schlanke und statisch hoch belastbare Wandkonstruktionen, sorgt für den geforderten Schallschutz und ist nicht brennbar (Baustoffstoffklasse A1). „Für unser Projekt war außerdem die hohe Wärmespeicherfähigkeit von Kalksandstein wichtig, um in den Räumen ganzjährig gleichmäßig behagliche Temperaturen zu haben“, erklärt Meike Heiner Gerdes, technischer Berater in der Bauabteilung von Spar + Bau. Aufgrund der hohen Rohdichte kann während der Heizperiode die durch Fenster eingestrahlte Sonnenenergie tagsüber in den Wänden gespeichert und nachts wieder an den Raum abgegeben werden. Insbesondere in den Übergangsmonaten im Herbst oder Frühling macht sich dieser Effekt bemerkbar. In Kombination mit Nachtlüftung schafft das Material selbst bei hohen Außentemperaturen im Sommer thermische Behaglichkeit. Es minimiert als schwere Bauweise Temperaturspitzen und Überhitzungseffekte auch ohne eine kosten- und energieintensive Klimatisierung.

 

Erfolgreiche Wärmebrückenvermeidung
Zudem kann die KS-Bauweise – vor allem in Hinblick auf die Wärmebrückenvermeidung – ihre Stärken im energetischen Planungsprozess und bei der Bewertung von Gebäuden ausspielen. Bekanntermaßen kommt Wärmebrücken eine zunehmende Bedeutung zu, weil sich deren relativer Anteil am Gesamtwärmeverlust mit steigendem Dämmstandard erhöht. Generell gilt zu ihrer Vermeidung die Empfehlung, die dämmende Schicht so vollständig und lückenlos wie möglich um das beheizte Gebäudevolumen zu legen. Hier bietet die funktionsgetrennte Kalksandsteinbauweise Vorteile, da sich die durchgehende Dämmschicht bei den meisten Bauteilanschlüssen gut realisieren lässt. Durch den lückenlosen Wärmeschutz sind beispielsweise in die Außenwände einbindende Geschossdecken oder Trennwände einfach zu handhaben und Raumecken weisen eine günstige Temperaturverteilung auf. So wird der Einfluss konstruktiver Wärmebrücken auf das Gebäude minimiert und der Jahres-Heizwärmebedarf entsprechend reduziert.

Doch auch auf der Ebene der tragenden Schicht kann mit Lösungen von KS-Original ein positiver Einfluss auf den Transmissionswärmeverlust genommen werden: Weist die Ausführungsplanung zum Beispiel geometrisch bedingte Wärmebrücken auf, etwa Wandfußpunkte von Außen- und Innenwänden über nicht beheizten Kellern, Fundamentplatten oder belüfteten Kriechkellern, ist es sinnvoll, die Kimmschicht mit KS-Wärmedämmsteinen auszuführen. Hierbei handelt es sich um wärmetechnisch optimierte Kalksandsteine nach DIN EN 771-2 und DIN 20000-402, die unter Verwendung eines natürlichen Leichtzuschlags hergestellt werden. Wie andere KS-Produkte ist der Wärmedämmstein ebenfalls nicht brennbar (Baustoffklasse A). Darüber hinaus verbindet er eine niedrige Leitfähigkeit von 0,33 W/(m·K) mit der materialtypischen hohen Tragfähigkeit und ermöglicht damit rundum wärmegedämmte Konstruktionen, selbst bei hoch belasteten Wänden.

Für die Detailplanung aller Anschlussdetails im Wohnungsbau stellt KS-Original den Wärmebrückenkatalog Kalksandstein zur Verfügung, der bereits an das im November erschienene GEG angepasst wurde. Planer*innen können hiermit sowohl den Nachweis der Gleichwertigkeit mit dem Beiblatt 2 der DIN 4108 als auch den detaillierten Nachweis der Wärmebrücken führen. Darüber hinaus können online und kostenfrei automatische Interpolationen von Dämmschichtdicken durchgeführt und berechnete Details oder Angaben aus anderen Wärmebrückenkatalogen übernommen werden.