Energie sparen - Die Wärmedämmung

 
spart nicht nur jede Menge Energie, sondern sorgt auch für angenehmes Raumklima, die Wärmedämmung von Wänden, Decken und Fenstern. In den meisten Billighäusern und -wohnungen nur sehr begrenzt sanierbar, aber es gibt einige Möglichkeiten hier etwas zu verbessern.
Inhaltsverzeichnis:

  1. Fenster isolieren
  2. Heizkörper isolieren
  3. Decken isolieren
  4. Taupunkt berechnen

 

Fenster isolieren

Kostbare Energie entweicht an kalten Wintertagen durch die Fensterscheiben nach draußen. Besonders verschwenderisch sind die inzwischen verbotenen Fenster mit nur einer einfachen Scheibe (um 5,2 W/m²K). Aber auch bei der verbreiteten Doppelverglasung ist nicht alles Gold was glänzt. Zwar isoliert die eingeschlossene Luftschicht zwischen den Glasscheiben recht gut aber dafür hat man bei der Gesamtkonstruktion wohl gründlich überlegt, wie man die schöne Isolierwirkung möglichst effektiv wieder kaputt machen kann. Die Lösung liegt in der Materialwahl des Abstandshalters, der die beiden Scheiben an den Rändern auf ca. 1cm Breite umgibt.

Fenster Abstandshalter AluBei Billigfabrikaten findet man hier Aluminium (240 W/mK), nach Silber (430 W/mK) der zweitbeste Wärmeleiter überhaupt! Auf diese Weise wird die Wärme direkt von der inneren Glasscheibe über die Aluminiumbrücke an die äußere Glasscheibe weitergeleitet und umgeht so die isolierende Luftschicht zwischen den Glasscheiben. Solche Billigscheiben haben einen UG-Wert von um 3,2 W/m²K - eine Pharse! Ein besonders ´schönes´ Exemplar ist rechts zu sehen, eine Billigverglasung aus den 80-er Jahren. Der Schimmel auf der Innendichtung ist nicht zu übersehen.
 

Fenster BetauungDie unangenehme Folge: Es wird nicht nur viel zu viel Energie sinnlos verheizt, sondern die Innenscheibe beginnt schon bei Außentemperaturen um den Gefrierpunkt herum, von außen beginnend, zu beschlagen. Trotz guter Lüftung bekommt man den ständigen Nachschub an Feuchtigkeit kaum in den Griff, und spätestens nach dem ersten Winter ist die Schimmelbildung unvermeidlich, wie die Aufnahme rechts nur zu deutlich zeigt. Ab ca. -18°C Außentemperatur beginnt die Innenscheibe, wieder beginnend am unteren Rand, komplett zuzufrieren. Temperatur im Innenraum: 19°C bei 45% rel.Luchtfeuchte. 20°C schafft die Heizung in dieser Situation nicht mehr...
 

Gute Fabrikate mit Kunststoff-Abstandshaltern liegen dagegen um 1,1 W/m²K, isolieren also schon 3-mal besser. Dreifachverglasungen bringen es auf bis zu 0,5 W/m²K und markieren den augenblicklichen Stand der Technik. Nebenbei: 1,3 W/m²K sind bei neuen Fenstern (Neubau / Sanierung) als Mindestgröße seit 2009 vorgeschrieben. Für die Außenwand gilt übrigens 0,28 W/m²K, es sollte also keine Schimmelbildung geben.

Edelstahl als Abstandshalter ist mit 15 W/mK zwar besser als Aluminium, führt aber wegen der gegenüber Glas (um 0,75 W/mK) immer noch weit besseren Wärmeleitfähigkeit ebenfalls zu höchst relevanten Wärmebrücken, die im Winter die Tauwasserbildung, beginnend an den Rändern der Glasscheiben, verursacht. Auch dies fördert die Schimmelbildung erheblich! Wie wäre es mit PUR (Polyurethan, ca. 0,03 W/mK) als Abstandshalter? Auch bei diesem Detail gilt: Erst denken, dann konstruieren...

Neben dem Energieverlust durch Wärmeleitung und Konvektion darf eine dritte, weniger bekannte Verlustgröße nicht unbeachtet bleiben: Der Wärmeverlust durch Strahlung. Dazu muß man folgendes wissen: Jeder Körper, der nicht auf den absoluten Nullpunkt also 0 K oder -273,15°C abgekühlt wird strahlt Licht ab. Freilich kein Licht das wir sehen können, sondern Infrarot, auch Wärmestrahlung genannt. Die Wellenlänge richtet sich dabei nach der Temperatur, sie wird nach dem Wienschen Verschiebungsgesetz bei steigender Temperatur immer kürzer und kommt bei ca. 750K oder 477°C allmählich in den sichtbaren Bereich (dunkelrot). Da selbst das Weltall aufgrund der Hintergrundstrahlung eine Temperatur von 2,7K hat, ist das exakte Erreichen des Absoluten Nullpunkts technisch unmöglich. Ein Körper mit 20°C oder 293K strahlt mit einer mittleren Wellenlänge von knapp 10µm, das ist bestes mittleres Infrarot und kann von handelsüblichen Wärmebildkameras ohne Probleme erfaßt werden. Glas läßt diese Wellenlänge praktisch ungehindert passieren, daher ist es angebracht, nachts bei kalter Witterung die Außenjalousien (sofern vorhanden) herunterzulassen.

Eine signifikante Verbesserung der isolierenden Eigenschaften des gesamten Fensters bringt eine spezielle Isolierfolie (Baumarkt), die außen angebracht werden sollte. Sie wird mit doppelseitigem Klebeband am Holz- oder Kunststoffrahmen des Fensters angebracht und nach dem Ankleben glattgeföhnt. Danach ist diese Folie praktisch nicht mehr sichtbar, verhindert aber den Luftaustausch zwischen Außenscheibe und Außenluft und behindert den Wärmetransport erheblich. In der Folge kühlt bei strengem Frost die Innenscheibe nicht mehr so stark aus, und das Betauen der Innenscheibe unterbleibt auf diese Weise meist. Diese Maßnahme kann natürlich keinen kompletten Austausch der Fenster ersetzen, ist dafür aber bei weitem preisgünstiger und vor allem nicht genehmigungspflichtig.

Bei großen Fensterscheiben z.B. Balkontüren ist die Wirkung bemerkenswert. Die Temperaturdifferenz zwischen Fußboden und ca 1,5m darüber halbiert sich von ca. 6°C auf 3°C wodurch sich das Raumklima spürbar verbessert, und auch die Fußkälte verschwindet fast. Auch die Energieeinsparung ist signifikant und übersteigt die investierten ca. 30 € für die Folie bereits nach erstaunlich kurzer Zeit.

Zu beachten ist nach dieser Maßnahme jedoch, daß die Wohnung immer gut gelüftet werden muß und die rel. Luftfeuchte im Winter unter 45%, bei strengem Frost sogar unter 40% bleibt. Denn das überschüssige Wasser kondensiert immer dort, wo es am kältesten ist. Sind es nicht die Fensterscheiben, dann womöglich die Zimmerecken an den Außenwänden. Ein gut geeichtes Hygrometer sollte sich in jedem Zimmer befinden.

 

Heizkörper isolieren

Ein echter Witz ist die "klassische" Konstruktion praktisch aller Heizkörper. Sie befinden sich unter der Fensterbank halb in die Wand eingelassen, oft gut eingepackt in eine ´dekorative´ Holzkiste, die den Wärmetransport von Heizkörper zu Innenluft massiv behindert. Das einzige, was hier massiv beheizt wird ist die Fensterbank und die Außenwand, die ausgerechnet an dieser Stelle auch noch am dünnsten ist. Draußen schmilzt der Schnee trotz strengem Frost und drinnen frieren die Bewohner. Das kanns doch irgendwie nicht sein...

Doch was tun? An der idiotischen Konstruktion kann man nichts ändern, und trotzdem läßt sich der Wirkungsgrad des Heizkörpers mit einfachsten Mitteln signifikant steigern:

Erst mal diesen unsinnigen Holzkasten entfernen und die am Heizkörper aufsteigende warme Luft in den Innenraum lassen. Hinter dem Heizkörper eine doppelte Lage einer speziell für diesen Zweck konstruierten Isoliermatte (Baumarkt) anbringen. Der Luftspalt zwischen den beiden Lagen hat bereits eine starke isolierende Wirkung. Den hinteren Teil dabei weiter oben anbringen und unter der Fensterbank nach vorne biegen. Das wirkt dann wie eine Art Spoiler, der den Luftstrom deutlich beschleunigt und gezielt in den Innenraum lenkt. Die Gardine sollte direkt mit der Fensterbank bündig abschließen, dann bleibt die kalte Luft vor dem Fenster da wo sie ist. Der Luftstrom vom Heizkörper sollte vollstandig vor der Gardine ungehindert nach oben steigen können.

Im Praxistest hat das bei der strengen Frostperiode im Februar 2012 eine signifikante Verbesserung der Wohnqualität und eine Senkung der Heizkosten gebracht. Die viel zu dünne Wand hinter der Heizung wird allerdings ziemlich kalt. Hier ist zu beachten, daß der Taupunkt nicht erreicht werden darf, da sonst Taubeschlag und damit Schimmelbildung droht. Bei 20°C und 45% relative Luftfeuchte liegt der Taupunkt bei knapp 8°C.

Zusätzlich zur Dämmung kann auch ein Deckenventilator helfen, energiesparend das Raumklima zu verbessern. Wird ein Raum beheizt, steigt die warme, leichtere Luft nach oben und sammelt sich direkt unter der Zimmerdecke. Im Gegenzug fällt die kältere, schwerere Luft nach unten und sammelt sich ausgerechnet dort, wo sich die meisten Menschen aufhalten, die dann einen gut geheizten Raum als zu kalt empfinden. Hier sorgen Deckenventilatoren für einen Ausgleich, in dem sie die oben angestaute Warmluft wieder nach unten bringen. Dadurch fühlt es sich schneller warm an, und man heizt automatisch weniger. Im Sommer führt der Ventilator zu einer gewissen Luftbewegung und damit zu einer gefühlt kühleren Temperatur.

 

Decken isolieren

Schimmelbildung an den Zimmerdecken trotz guter Lüftung ist oft ein Zeichen für eine schlecht isolierte Zimmerdecke. Besonders häufig tritt dieser Effekt im obersten Stockwerk eines Gebäudes auf. Ganz furchtbar wird es dann in fensterlosen Badezimmern, der kleine Quirl kann die Mengen an feuchter Luft nicht einmal ansatzweise entfernen. Was ist die Ursache?

Decken / Böden eines Gebäudes werden praktisch ausnahmslos aus Stahlbeton gefertigt. Stahlbeton ist ein hervorragender Wärmeleiter. Oberhalb der Zimmerdecke im obersten Stockwerk befindet sich ein meist schlecht isolierter, manchmal begehbarer und aus guten Gründen stets ungeheizter Dachboden, in dem die Temperatur bei strengem Frost in der Regel deutlich unter den Gefrierpunkt sinkt. Das ist im Prinzip auch gut so, denn so entweicht nicht zu viel Wärme durch das Dach nach draußen. Leider sind die Dachboden-Böden meist völlig unisoliert, hier strahlt der nackte Beton alle von unten gelieferte Wärme direkt nach oben ab. Direkt unterhalb der Dachziegel sollte sich normalerweise eine massive > 20cm starke Zwischensparrendämmung befinden. Nach eigener Erfahrung ist das leider immer noch die Ausnahme, meist fehlt eine solche Isolierung ganz, oder es gibt an dieser Stelle nur eine einfache Kunstoffolie.

Genau an dieser Stelle lohnt sich die Isolierung am stärksten. Isolierende Matten oder besser ein hochfloriger Teppichboden auf einem hochisolierenden Schaumstoff wäre hier das Richtige. Als Folge wird die Temperatur an der Oberseite der Betonschicht steigen, weil nun der Wärmetransport nach oben massiv behindert wird. Und damit steigt auch die Temperatur an der Unterseite dieser Betonschicht, also der Zimmerdecke. Bei guter Isolierung bleibt die Temperatur auch bei kalter Witterung oberhalb des Taupunkts, und damit wäre die Ursache der Schimmelbildung beseitigt. Trotzdem ist in Bad und Küche das Streichen der Decken und Außenwände aus Sicherheitsgründen mit spezieller Feuchtraumfarbe angebracht, denn der Schimmel ist ausgesprochen gesundheitsschädlich. Die oben erwähnte Zwischensparrendämmung sollte auf jeden Fall nachgerüstet werden, sie bringt noch einmal eine gewaltige Wärmedämmung und sollte nicht allzuviel kosten.

Ganz nebenbei spart eine solche Maßnahme erhebliche Mengen an Energie und senkt die Heizkosten beträchtlich.

 

Taupunkt berechnen

Mit dem folgenen Taschenrechner läßt sich der Taupunkt ganz leicht ausrechnen, wenn Raumtemperatur und rel. Luchtfeuchte bekannt sind:

Taupunkt berechnen
Temperatur [ °C ]
 
rel. Luftfeuchte [ % ]
 
Taupunkt [ °C ]
 
abs. Luftfeuchte [ g/m³ ]
 
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