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Außenwandkonstruktionen mit Wärmedämmverbundsystem (WDVS)

Bei Außenwandkonstruktionen aus Mauerwerk bzw. Stahlbeton in Verbindung mit einem Wärmedämmverbundsystem (WDVS) werden die Funktionen der beiden Schichten getrennt:

Die Tragschale übernimmt die statischen Funktionen und bietet aufgrund ihrer hohen Masse gute Rahmenbedingungen für Schallschutz und den sommerlichen Wärmeschutz. Die Dämmschale wird mit wärmetechnisch optimierten Materialien ausgeführt. Hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit sind diese Systeme sehr günstig und behaupten bei den Wandsystemen den höchsten Marktanteil.

Was ist ein Wärmedämmverbundsystem?

Die ETAG 004 bezeichnet WDVS als einen Bausatz, bestehend aus einem vorgefertigten Wärmedämmstoff, der auf eine Wand geklebt und/oder mit Hilfe von Dübeln, Profilen, Spezialteilen u. a. mechanisch befestigt und mit einem Putz versehen wird. Dieser Putz besteht aus einer oder mehreren auf der Baustelle aufgebrachten Schichten, von denen eine die Bewehrung enthält und direkt auf die Dämmplatten ohne Luftzwischenraum oder Trennschicht aufgebracht wird.

Tragkonstruktion: Die Tragfunktion übernimmt die Wand aus Mauerwerk oder Stahlbeton. Dabei können Gebäude bis über fünf Geschoße mit hochtragfestem Mauerwerk in nur 17,5 cm Dicke ausgeführt werden. Bei geringeren Gebäudehöhen können die Eigenschaften der Tragschale variiert werden, wobei weitere Aspekte wie der Brandschutz dabei von Bedeutung sind.

Dämmstoff: Das Wärmedämmverbundsystem kann aus einer hohen Anzahl möglicher Dämmstoffe gewählt werden:

Dämmschäume aus Polystyrol, sie wurden in den letzten Jahren hinsichtlich der Wärmeleitfähigkeit kontinuierlich verbessert und werden von den meisten Herstellern mit einer Wärmeleitfähigkeit von bis zu λ = 0,032 W/mK angeboten.

Gleiches gilt für Dämmung aus künstlicher Mineralwolle.

Mineralschaumdämmung stellt eine rein mineralische Dämmalternative dar mit einer etwas ungünstigeren Wärmeleitfähigkeit von etwa λ = 0,04 W/mK.

Dämmmaterialien aus nachwachsenden Rohstoffen wie z.B. Holzfaserdämmstoffen weisen im Allgemeinen eine Wärmeleitfähigkeit von λ = 0,035 bis 0,05 W/mK auf und sind bei vielen WDVS-Anbietern im Sortiment enthalten.

Bei jedem Bauobjekt muss individuell entschieden werden, welcher Dämmstoff ein möglichst hohes Maß an Nachhaltigkeit bietet. Grundsätzlich gilt allerdings, dass ein hochwertiger U-Wert im Bereich von 0,12 bis 0,16 W/m²K bei Neubauten nicht überschritten werden sollte.

Brandschutzmaßnahmen müssen nach den Maßgaben der Hersteller bzw. gemäß der Zulassung ausgeführt werden. Bei ordnungsgemäßer Ausführung bieten die Systeme eine hohe Sicherheit im Brandfall.

Ganz allgemein ausgedrückt, gelten für die Ausführung die „anerkannten Regeln der Technik“. Dazu sind in der Box wesentliche Normen und Richtlinien aufgelistet. Darüber hinaus müssen die Herstellerrichtlinien für die Erstellung des WDVS präzise beachtet werden.

Europäische Normen / Richtlinien / Leitlinien

a. ETAG 004 Leitlinie für europäische technische Zulassungen für Außenseitige Wärmedämm-Verbundsysteme mit Putzschicht

b. ETAG 014 Leitlinie für europäische technische Zulassungen für Kunststoffdübel für Wärmedämm-Verbundsysteme

c. EN 13162 (MW) +A1 (2015 02) (ÖNORM EN 13162) Werkmäßig hergestellte Produkte aus Mineralwolle

d. EN 13163 (EPS) (ÖNORM EN 13163) Werkmäßig hergestellte Produkte aus expandiertem Polystyrol

e. EN 15824 (ÖNORM EN 15824) Innen- und Außenputze mit organischen Bindemitteln

Zu beachten sind hinsichtlich der einzelnen Arbeitsschritte u. a. folgende Aspekte:

Vorbereitung und Grundlagen: Zur Vorbereitung und auch Dokumentation ist ein Protokoll hilfreich. Überprüft und dokumentiert werden müssen unter anderem: Vorhandener Untergrund; entspricht die Auswahl des WDVS den bauphysikalischen Anforderungen und baurechtlichen Vorgaben; sind alle Systemkomponenten vorhanden; ist die Untergrundvorbereitung ausreichend; sind alle Anschlüsse, Fenster, Fallrohre, Markisen etc. bedacht?

Befestigung: Wärmedämmverbundsysteme werden bei Neubauten vor allem mit zum Teil kunststoffvergüteten Zementmörteln verklebt. Es kann eine Ergänzung mittels mechanischer Befestigung erforderlich sein. Bei einer energetischen Sanierung von Wänden ist die zusätzliche Befestigung mit Dübeln die Regel. In Ausnahmefällen kann bei Nachweis eines funktionsfähigen Untergrunds mittels Haftzuguntersuchung eine ausreichende Tragfähigkeit festgestellt werden. In diesem Fall kann auf die zusätzliche Dübelung verzichtet werden.

Wetterschutz: Auf die Dämmung wird eine Spachtelung in Verbindung mit einem Armierungsgewebe aufgebracht. Nach dem Abtrocknen dieser Funktionsschicht wird der Oberputz mit der gewählten Oberflächenstruktur und Farbe aufgetragen. In den letzten Jahren besteht eine Tendenz dazu, die Putzschicht mit einer erhöhten Dicke von 15 bis 20 mm auszuführen. Dadurch werden nicht nur eine erhöhte Solidität der Oberfläche erreicht und Spechte vom Nestbau abgeschreckt, sondern darüber hinaus führt das verbesserte hygrothermische Verhalten zu einer geringeren Algenbelastung der Putzoberfläche.

Auf Wärmedämmverbundsysteme können auch Keramikplatten, Riemchen (dünne, längliche Platten) oder weitere Oberflächenmaterialien aufgeklebt werden, sodass sie von der Gestaltung her ein sehr breites Spektrum ermöglichen.

Luftdichtheit und Installationen in der Außenwand

Installationen wie z.B. Elektroleitungen werden beim Massivbau traditionell in das Mauerwerk geschlitzt. Alternativ bieten einige Systemhersteller Steine mit Installationslochungen an, durch die zum Beispiel die Elektroleitungen verlegt oder auch Wandheizsysteme integriert werden. Grundsätzlich muss beachtet werden, dass die luftdichtende Ebene durch den Innenputz gewährleistet wird, so dassalle Durchdringungen luftdicht ausgeführt werden müssen. Wird eine Installation innenseitig vor der Außenwand verlegt, z.B. die Installationswand einer Sanitärzelle, muss die Mauerwerksfläche zunächst gespachtelt werden, um Luftdichtheit zu erhalten.

Häufige FEHLER bei der Ausführung von WDVS-Systemen:

  • Schichtdicke des Unterputzes ist nicht entsprechend (Schichtdicken gemäß ÖNORM B 6410: Tabelle 6 [OEN11a]), ÖNORM B 6400
  • Schadensfall hervorgerufen durch das Schwindverhalten der Dämmplatten,
  • mangelhafte Ausführung der Befestigung der Dämmplatten,
  • Mindestschichtdicke des Deckputzes unterschritten,
  • Anschlüsse im Sockelbereich mangelhaft ausgeführt,
  • größere Fugen zwischen den Dämmplatten nicht ausgeschäumt,
  • Mindestbreite der Reststücke und die Verlegevorschrift „Voll auf Fug“ nicht eingehalten, diagonale Netzbewehrung bei den Fenstern nicht ausgeführt,
  • Mängel hinsichtlich des Untergrunds, Ausbildung der Fugen Dübelschema und das Setzen der Dübel. (siehe Schoeberl, H., Hofer, R., Lang, C., 2013: 88 [1])

[1] Schoeberl, H., Hofer, R., Lang, C., 2013: Sanierung mit Passivhaustechnologie vom Baumeister. Abgesicherte Planungsunterlagen. Berichte aus Energie- und Umweltforschung. https://nachhaltigwirtschaften.at/resources/hdz_pdf/berichte/endbericht_1307a_sanierung_passivhaustechnologie_baumeister.pdf [abgerufen am 25.09.2020]

Beispielrechnung

Die U-Wert-Berechnung für eine Massivwand mit Wärmedämmverbundsystem ergibt bei einem schlanken hochfesten Mauerwerk mit 17,5 cm bei einer Dämmdicke von 26 cm mit λ = 0,035 W/mK einen U-Wert von 0,127 W/m²K.

Um einen U-Wert von 0,10 W/m²K zu erreichen, ist eine Dämmdicke von 30 cm mit λ = 0,032 W/mK erforderlich.

Bei Wahl eines hochwärmedämmenden porosierten Mauerwerks mit λ = 0,09 W/mK kann bereits mit einer Dämmdicke von 20 cm der U-Wert von 0,127 W/m²K erzielt werden, wodurch die Gesamtwanddicke unter 40 cm liegt. Bei der Berechnung muss allerdings bedacht werden, dass die Deckenauflager als zusätzliche Wärmebrücke zu betrachten sind. Treibt man diese Optimierung auf die Spitze und wählt darüber hinaus ein marktverfügbares Dämmmaterial mit λ = 0,022 W/mK, so ist eine Gesamtwanddicke mit 33 cm ausreichend.

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Texte: Autor_innen des Lernfelds/ Fallbeispiel/ Kurswoche, Erscheinungsjahr, Titel des Lernfelds/ Fallbeispiel/ Kurswoche. Hrsg.: e-genius – Initiative offene Bildung, www.e-genius.at”
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