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Bauphysik

Bauphysikalische Lösungen bilden in Verbindung mit Nachweisen, wie insbesondere zum Wärmeschutz und zum Feuchteschutz, die Grundlage für energieeffizientes sowie klimaneutrales Bauen und Sanieren von Gebäuden. Sie dienen zugleich der Vermeidung von Bauschäden.

Foto, Giebelseite des Obergeschosses eines holzvertäfelten Einfamilienhauses vor blauem Himmel.

Schutz vor Kälte und Wärme

Moderne energieeffiziente Gebäude sind so konstruiert, dass im Innern erzeugte Heizwärme möglichst nicht nach draußen dringt und sich gleichzeitig das Gebäude bei intensiver Sonnenbestrahlung nicht unangenehm für die Bewohnerinnen und Bewohner aufheizt. Anders gesagt: Im Winter soll die gemütliche Wärme möglichst vollständig im Gebäudeinneren verbleiben, in der sonnigen Jahreszeit soll die Sommerhitze nach Möglichkeit draußen bleiben und nicht ins Gebäudeinnere vordringen.

Die wesentlichen baulichen Maßnahmen, um dem Energieverlust im der kalten Jahreszeit vorzubeugen, liegen in der Dämmung der Außenhülle des Gebäudes, der Verwendung von mehrfachverglasten Fenstern sowie in der Vermeidung von Wärmebrücken. Der Gesetzgeber hat diesbezüglich Mindestanforderungen definiert, die als Mindestwärmeschutz bezeichnet werden. Beim sommerlichen Wärmeschutz spielen neben der Gebäudedämmung auch Sonnenschutzverglasung und Verschattungskonstruktionen oder -elemente eine wesentliche Rolle.

Foto, Nahaufnahme eines mehrstöckigen Wohngebäudes mit Baugerüst, bei dem die Fassade gedämmt wird.

Mindestwärmeschutz

Die Einhaltung der wärmeschutztechnischen Mindeststandards, wie in der DIN 4108-2 definiert, gewährleistet, dass an jeder Stelle der Innenoberfläche der Außenwand Schimmelpilzfreiheit und Tauwasserfreiheit vorliegt.

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Foto, Nahaufnahme einre von der Sonne bestrahlten Gebäudefassade mit Sonnenschutzelementen.

Sommerlicher Wärmeschutz

Bei der Planung und Sanierung von Gebäuden kommt sowohl dem winterlichen als auch dem sommerlichen Wärmeschutz eine wichtige Rolle zu. Ein zu geringer Schutz kann in beiden Fällen zu einem erhöhten Energiebedarf führen.

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Vermeidung von Verlusten und Bauschäden

Der Bau von und die Sanierung zu energieeffizienten und klimaneutralen Gebäuden ist ein hochkomplexer Prozess. Mit zunehmendem energetischem Niveau steigen parallel auch die Anforderungen an die Qualität der auszuführenden Arbeiten. Bei hocheffizienten Häusern können deshalb schon kleine Fehler in der Planung oder Ausführung dazu führen, dass die berechnete Energieeinsparung nicht erreicht wird. Im schlimmsten Fall drohen sogar Bauschäden. Ein besonderer Fokus bei Entwurf und Umsetzung sollte deshalb z. B. auf der Luftdichtheit der thermischen Gebäudehülle und auf der Vermeidung von Wärmebrücken sowie der Tauwasserbildung im Inneren von Bauteilen liegen.

Foto, Nahaufnahme einer Gebäudefassade mit auskragenden Balkonen im Rohbau.

Wärmebrücken

Wärmebrücken sind Stellen der thermischen Gebäudehülle, an denen Wärme schneller nach außen gelangt als durch die angrenzenden Bauteilbereiche. Bauschäden, Schimmel und ein erhöhter Energiebedarf können die Folge sein.

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Foto, Nahaufnahme einer beschlagenen Glasscheibe, auf die mit dem Finger ein Haus aufgemalt wurde.

Tauwasserbildung in Bauteilen

Tauwas­serbildung im Bauteil führt zu einer herabgesetzten Funktionalität der Wärmedämmung. Weiterhin drohen bei dauerhafter Feuchte Bauschäden wie Schimmelbildung oder Korrosion, die zusätzlich Stabilitätsverluste zur Folge haben können.

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Foto, Tür eines im Bau befindlichen Hauses mit einem eingesetzter Ventilator zur Durchführung eines Blower-Door-Tests.

Luftdichtheit

Ein hohes Maß an Luftdichtheit ist entscheidend für eine qualitativ hochwertige thermische Gebäudehülle. Für die Umsetzung gibt es rechtliche Rahmenbedingungen und Anforderungen an ein Luftdichtheitskonzept.

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Dynamische Gebäudesimulation

Für das Planen und Bauen von Gebäuden spielt die Entwicklung des Klimas eine immer wichtigere Rolle. Moderne Gebäude sollen nicht nur ressourcensparend und energieeffizient errichtet und betrieben werden, sie müssen vor allem eine hohe Resilienz gegen künftige Klimafolgen besitzen. Bei der Planung ist der Einsatz der dynamischen Gebäudesimulation hilfreich.

Die dynamische Gebäudesimulation ist ein Instrument zum energietechnischen Modellieren von Gebäudekonzepten. Sie verdeutlicht Zusammenhänge zwischen Klima, Gebäudehülle und -technik sowie Nutzerverhalten im zeitlichen Verlauf. Die dynamische Gebäudesimulation kann im Neubau wie in der Sanierung als hilfreiches Tool eingesetzt werden.

Grafik, Computer-Visualisierung der Simulation des CO2-Gehalts der Gebäudezonen und Innenräume.

Simulation von Gebäudekonzepten

Mithilfe der dynamischen Gebäudesimulation lassen sich Wechselwirkungen – u.a. zwischen Standort, Gebäudehülle, technischer Gebäudeausrüstung – darstellen und an Besitzende, Planende, Bauausführende und Nutzende verständlich kommunizieren.

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Häufige Fragen zur Bauphysik

Die folgende Auflistung enthält die am häufigsten gestellten Fragen zur Bauphysik von energieeffizienten und klimaneutralen Gebäuden:

Antworten auf viele weitere häufig gestellte Fachfragen können im FAQ-Bereich abgerufen werden:

Antworten auf häufig gestellte Fachfragen (FAQ)

Zusammenstellung von Antworten auf häufig gestellte Fachfragen zu Gebäudeenergiegesetz (GEG), Energieausweis, Bilanzierung, Bauphysik, Gebäudetechnik oder individueller Sanierungsfahrplan (iSFP).

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Vortragsfolien

Das Expertenteam vom Gebäudeforum hat übersichtliche Vortragsfolien erstellt, die auszugsweise oder in Gänze für eigene Präsentationen zum Thema verwendet werden dürfen. Die Folien können nebenstehend als Powerpoint-Datei heruntergeladen werden.

Präsentationen

Vortragsfolien zu Wärmebrücken

Eine Zusammenstellung von Präsentationsfolien zur Verwendung in Vorträgen zum Thema Wärmebrücken.

Stand: Oktober 2021

PPTX 872 KB

Downloads und Tools zur Bauphysik

Downloads

  • Praxishilfen

    Wärmebrückenkatalog Strohballenbau

    Dieser Wärmebrückenkatalog beinhaltet eine Vielzahl von Ausführungsdetails für gängige Anschlusssituationen im Strohballenbau und ist Teil des Projekts UP STRAW, gefördert durch das Interreg-Programm der Europäischen Union. FASBA – Fachverband Strohballenbau Deutschland e. V.

    Stand: Januar 2021

    PDF 7,7 MB

  • Checklisten

    Merkblatt für den Fensteraustausch im Altbau

    Das Merkblatt bietet Orientierung bei der Vorbereitung, Durchführung und Dokumentation von Projekten zum Fensteraustausch im Altbau. BAKA – Bundesverband Altbauerneuerung e. V.

    Stand: Februar 2021

    PDF 928 KB

  • Leitfäden

    Die Wärmebrückenbewertung bei der energetischen Bilanzierung von Gebäuden

    Dieser Leitfaden informiert über die Relevanz gut geplanter Wärmebrücken speziell bei KfW-Effizienzhäusern.

    Stand: Dezember 2020

    PDF 2 MB

  • Leitfäden

    Leitfaden zur Vorbeugung, Erfassung und Sanierung von Schimmelbefall in Gebäuden

    Dieser Leitfaden des Umweltbundesamtes (UBA) beschreibt Methoden zur Erfassung und Bewertung des Schimmelbefalls nach anerkannten Regeln der Technik.

    Stand: November 2017

    PDF 11,9 MB

  • Studien & Berichte

    Die Bedeutung der Energieeffizienten Gebäudehülle für Energiewende und Klimaschutz

    FIW München im Auftrag des „Aktionsbündnis für mehr Energieeffizienz und Klimaschutz im Gebäudebereich“ FIW – Forschungsinstitut für Wärmeschutz e. V. München

    Stand: Dezember 2020

    PDF 3,7 MB

  • Studien & Berichte

    Wärmeschutz und Wärmepumpe – warum beides zusammengehört

    Dieser Bericht zeigt die Wirkungsweisen von ambitionierter Gebäude-Dämmung auf den Ebenen Gebäude und Energiesystem. FIW – Forschungsinstitut für Wärmeschutz e. V. München

    Stand: Januar 2023

    PDF 3,25 MB

  • Technikprospekt Tauwasserschutz und Regenschutz von Außenwänden mit vorgehängten hinterlüfteten Fassaden

    Neben dem Regenschutz ist der Tauwasserschutz eine der bauphysikalischen Hauptaufgaben von Umfassungsbauteilen. Außenwände mit vorgehängten hinterlüfteten Fassaden können besonders wirksam den Tauwasserschutz sicherstellen. Fachverband Baustoffe und Bauteile für vorgehängte hinterlüftete Fassaden e. V. (FVHF)

    PDF 328 KB

Tools

  • Toolbox

    U-Wert-Rechner

    Online-Tool zur Ermittlung des U-Werts eines Bauteils

  • Toolbox

    U-Wert von Fenstern

    Online-Tool zur Ermittlung des U-Werts von Fenstern

  • Toolbox

    FVHF-Effizienz-Tool

    Das Online-Tool ermittelt die erforderliche Dämmstoffdicke und die energetische Effizienzklasse der Unterkonstruktion einer vorgehängten, hinterlüfteten Fassade, in Abhängigkeit des Soll-U-Wertes der Außenwand. Fachverband Baustoffe und Bauteile für vorgehängte hinterlüftete Fassaden e. V. (FVHF)

  • Toolbox

    luftdicht.info – Fach-Informationen

    Der Bereich "Fach-Informationen" des Internet-Portals luftdicht.info bietet Planenden, Ausführenden und Beratenden Hilfestellungen zu Luftdichtheitskonzepten, Musterdetails oder Ausführungsempfehlungen. FLiB – Fachverband Luftdichtheit im Bauwesen e. V.

Weitere Downloads und Tools

Foto, ein Regal mir vielen schmalen Fächern, in denen verschiedenfarbiges Papier liegt.

Downloads

Der Downloadbereich bietet eine übersichtliche Zusammenstellung von Fachinhalten zum Herunterladen, z. B. Gesetze, Verordnungen, Handreichungen, Checklisten, Leitfäden und vieles mehr.

Zu den Downloads
Foto, ein hözerner Werkzeugkasten auf einem Tisch. In dem Werkzeugkasten befinden sich viele verschiedene Werkzeuge.

Toolbox des Gebäudeforums

Das Internet hält eine große Vielzahl an Online-Tools zu den Themen Beraten, Bilanzieren, Gebäudetechnik und -hülle sowie Energieeffizienz und Nachhaltigkeit bereit. Einige können die Arbeit deutlich erleichtern.

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