Nach der fachgerechten Abdichtung aller drei Ebenen steht im dritten Teil unserer GFF-Serie die Bauphysik rund um den Fensteranschluss im Fokus. Wir sagen Ihnen, warum es keine so gute Idee ist, dichte Fenster auf dem technischen Stand der Vergangenheit einzubauen.
Als Hauptaufgabe hält die fachgerechte, moderne Abdichtung der Anschlussfuge zwischen Fenster, Tür sowie Außenwand die Wärmeenergie bekanntlich im Gebäude, wo sie der Bewohner nutzt. Je besser die Abdichtung funktioniert, umso niedriger ist der Energieverbrauch. Die Naturgesetze bewirken dabei stets einen Ausgleich der Kräfte. Warme Luftschichten bewegen sich zur Kälte hin, Überdruck gleicht sich tendenziell an die Umgebung an und hohe Wassermengen oder -drücke bewegen sich zu niedrigeren Drücken hin.
Colaflasche als Vorbild fürs Fenster
Eine kalte Flasche Cola aus dem Kühlschrank, mit einer Temperatur von ungefähr acht Grad Celsius, erwärmt sich in einem zirka 20 Grad Celsius warmen Raum auf eben diese Temperatur. Dabei entsteht zunächst um die Colaflasche herum eine kalte Klimazone mit einer Temperatur von etwas weniger als zehn Grad Celsius. Die warme Umgebungsluft aus dem Raum strömt in der Folge an die Flasche, wird abgekühlt und es bildet sich Kondensat an der Flasche selbst. Dies geschieht so lange, bis die Colaflasche die Raumtemperatur angenommen hat. Dann kann auch das Kondensat wieder abtrocknen. Übertragen auf ein Gebäude bzw. auf eine Bauanschlussfuge passiert nun Folgendes: Ein angenehmes Raumklima liegt bei an die 20 Grad Celsius und 50 Prozent relativer Luftfeuchte vor. Sinkt die Temperatur im Außenbereich unter den Nullpunkt ab, beginnt ab einem Grad Temperaturdifferenz zwischen drinnen sowie draußen die Wärmeenergie nach draußen abzuwandern. Dies passiert sowohl durch die geschlossenen Bauteile (Transmissionswärmeverluste) als auch durch Fugen (Konvektionswärmeverluste). Der Nutzer schafft durch das Aufheizen der Raumluft buchstäblich ein Schönwettergebiet, also ein Hochdruckgebiet in seinem Wohnzimmer. Der warme Bereich wird vom kalten Außenbereich abgetrennt. Ähnlich wie in einem mit Luft angefüllten Autoreifen besteht im warmen Wohnzimmer ein höherer Energiedruck, der sich nach außen hin ausgleichen und der den kalten Außenbereich aufwärmen will. Dies wäre ein teures Unterfangen und kaum zu erreichen. Dennoch waren die bisherigen Abdichtungen mit Zeitung, Glaswolle und PU-Dosenschaum in alten Gebäuden derart durchlässig, dass genau das passierte. In alten Gebäuden aus den 60er- und 70er-Jahren liegen Heizkostenverbräuche zwischen 25 sowie 30 Liter pro Quadratmeter Wohnfläche und Jahr (m2/a) vor. Durch eine Kombination aus guter Dämmung und langfristig funktionierender Fugenabdichtung senkt der Fachbetrieb den Energiebedarf pro m2/a auf sechs bis sieben Liter.
Bei kalter Luft tropft es
Mit der warmen Luft strömt die Feuchtigkeit aus dem warmen in den kalten Bereich. Je wärmer dabei die Luft ist, desto mehr Wasser speichert sie. Je kälter die Luft ist, umso geringer ausgeprägt ist ihre Fähigkeit zur Wasseraufnahme. Die Tabelle (links oben) gibt die maximale Wasseraufnahme pro Kubikmeter Luft bei einer bestimmten Lufttemperatur an. 20 Grad Celsius warme Luft speichert maximal 17,3 g Wasser/m³, das entspricht 100 Prozent Luftfeuchte. Üblicherweise kalkuliert der Planer mit dem sog. Normklima (50 Prozent Luftfeuchte), folglich ist die Raumluft bei einem Feuchtegehalt von 8,65 g Wasser/m³ gesättigt. Trifft diese Luft bei einem ungehinderten Durchgang durch die Anschlussfuge auf eine kalte Temperaturschicht, so entsteht Kondensat (bei zirka zehn Grad Celsius), ähnlich wie an der Colaflasche aus dem Kühlschrank.
Die erwähnte Tabelle weist dazu aus, dass bei zehn Grad Celsius die Luft nur höchstens 9,4 g Wasser/m³ speichert. Danach fängt es an zu tropfen. Genau an diesem Punkt entsteht ein Risiko, da eine feuchte Anschlussfuge die Dämmleistung ganz erheblich reduziert. Eine klassische Dämmung (PU-Dosenschaum/Mineralwolle), die zu fünf Prozent durchfeuchtet ist, reduziert die Wärmedämmleistung um bis zu 50 Prozent. Das erhöht wiederum das Risiko des weiteren Auffeuchtens sowie der Schimmelbildung.
Höhere Dichtigkeit bringt mehr Luftfeuchte
Natürlich haben sich die Naturgesetze, also die bauphysikalischen Grundlagen, nicht verändert. Ein bestehendes Gebäude aus den 60er-Jahren wurde eben um ein Vielfaches undichter errichtet, so dass durch viele Fugen Energie strömt und damit die Luftfeuchtigkeit im Gesamtgebäude wesentlich geringer ist. Die Statistiken weisen für bestehende Gebäude aus der Zeit eine relative Luftfeuchte von höchstens 30 Prozent im Winter aus. Die Luft ist sehr trocken, die sehr geringen Feuchteanteile strömen durch Fugen nach draußen.
Das Auffeuchtungsrisiko ist daher sehr gering. Eine moderne Fugenabdichtung sieht vor, alle Fugen gleich dicht auszuführen. Umlaufend um die Bauteile müssen die Fugen in gleicher Qualität geschlossen sein. Ein kleines Loch in der Gebäudehülle wirkt wie ein Loch im oben beschriebenen Autoreifen. Der Überdruck erkennt das Loch, so dass an der Stelle permanent Energie, zusammen mit Feuchtigkeit, entweichen würde. Also muss der Monteur sämtliche Seiten eines neuen Fensters gleich gut abdichten. Die Fugenabdichtungssysteme aus modernen Folienmembranen und Multifunktionsbändern zur Abdichtung von Bewegungsfugen sind auf die Bedürfnisse moderner Gebäude abgestimmt und schützen die Anschlussfuge vor der bauphysikalisch bedingten Feuchtebelastung. Der Fachmann sollte immer eine 100-prozentige Lösung installieren. Nur so vermeidet die Branche zukünftig Bauschäden und spart Energie bei der Beheizung ein.