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Ausgewählte Ursachen der Tauwasserbildung am Fensteranschluss

Bei der Sanierung und Modernisierung von älteren Gebäuden erfolgt in vielen Fällen auch der Austausch der alten Fenster. Mit dem Austausch erfolgt aber auch eine Änderung des Anschlusses zum Mauerwerk. Bei einer fehlerhaften Ausführung kommt es dann hier zur erhöhten Tauwassergefährdung.

Schimmelstreifen neben dem Fensterrahmen
Bild 1: Schimmelstreifen neben dem Fensterrahmen (Wärmebrücke)

Hat die Außenwand einen Wandquerschnitt von circa 40 cm, so ist dies am Fensteranschluss eines Kastenfenster nur 15 bis 20 cm. Durch den höheren Transmissionswärmeverlust an dieser Fensteröffnung ist folglich auch die Oberflächentemperatur an der Innenseite der Fensterlaibung niedriger (siehe Bild 2). Wird das Kastenfenster durch einen schmalen Rahmen mit Isolierverglasung ausgetauscht, so verringert sich der Querschnitt am Mauerwerksanschluss des Fensterrahmens auf circa 8 cm (Bild 3). Durch den größeren Wärmefluss an diesem Anschlusspunkt sinkt die Oberflächentemperatur noch einmal.

Wärmebrücke am Kastenfenster
Bild 2: Maueranschluss eines Fensters

Wärmebrücke an der Isolierverglasung
Bild 3: Beim Austausch der Kastenfenster durch Isolierverglasung ist eine Wärmedämmung an der Fensterlaibung erforderlich. Einer Außendämmung ist der Innendämmung vorzuziehen.

Das Entfernen noch vollständig intakter Mehrscheibenfenster (Kastenfenster), um Energie durch den geringeren Transmissionswärmeverlust der Isolierverglasung zu sparen, ist nicht in jedem Fall sinnvoll. Dieser bauphysikalische Fehler wird oft bei älteren Wohngebäuden, aus Lehm, Bruchsteinen, Blockbauweise oder Fachwerkbau begangen. In das bisher feuchtetechnisch funktionsfähige Gebäude werden Feuchtefallen eingebaut und die Standzeit des Gebäudes trotz gut gemeinter Sanierung erheblich verkürzt. Eine Schimmelpilzbildung oder die Entstehung von holzzerstörenden Pilzen, wie z. B. den Kellerschwamm oder Echten Hausschwamm sind optische und auch Gebäude zerstörende Erscheinungen.

Für eine Beurteilung sind der Fensterflächenanteil an der Gesamtaußenwand und die Himmelsrichtung zu berücksichtigen. Eine energetische Verbesserung eines intakten Kastenfensters (UF = 2,6 W/m2K) kann durch einen Rollladen (Bild 4) auf U = 1,8 W/m2K, mit einem Klappladen auf U = 1,3 W/m2K und mit einem Rollo aus Gewebe auf U = 1,9 W/m2K verbessert werden. [1] Das wirkt sich gerade beim sommerlichen Wärmeschutz besonders aus. Das sind wesentlich geringere Investitionskosten und die oben genannte Verringerung des Querschnitts am Fensteranschluss wird vermieden. Die Herstellung neue Fenster, der Einbau und die Entsorgung der alten Fenster müssen in einer Gesamtenergiebilanz berücksichtigt werden.

Beispiel zusätzliche Rollläden
Bild 4: Beispiel zusätzliche Rollläden wirken sich gerade beim sommelrichen Wärmeschutz aus

Der alleinige Austausch der Fenster ohne eine Dämmung der Fensterlaibung führt gerade in Räumen, wo zeitweise die relative Luftfeuchte den oberen Bereich der Normalfeuchte erreicht, in vielen Fällen zu Schimmelpilzstreifen neben dem Fensterrahmen (siehe Bild 1).

Begünstigt wird der Befall durch eine mangelhafte Abdichtung der Fugen zwischen Fensterrahmen und Mauerwerk sowie die Verwendung von Gipshaftputz, welcher schneller als Kalkputz zu einer Schimmelpilzbildung neigt. Diese Anschlüsse der Rahmen sind durch eine dauerelastische Fugenanbindung mit Dämmstoffstreifen, -fasern oder -stricken herzustellen.

Welche niedrigen Temperaturen an einem Fensteranschluss vorliegen, wird im folgenden Bild 5 in einer Infrarotaufnahme eines Dachflächenfensters gezeigt.
Die Oberflächentemperatur an der Innenseite der Dachschräge beträgt 20,7°C (oberer Wert rechts im Bild 6). Die mittlere Raumtemperatur lag bei ca. 22°C und die gemessene relative Luftfeuchte bei 45 %. Die niedrigste Temperatur in der Fensterlaibung liegt bei 11,2°C, was bei der vorliegenden relativen Luftfeuchte im Raum im Fenster eine relative Luftfeuchte von ca. 85 % entspricht. Dies kann auch durch intensives und ständiges Lüften nicht reduziert werden. Konstruktiv müssen hier Veränderungen vorgenommen werden, in dem das Fenster mehr in die Mittel des Anschlussbereiches verlagert und auch auf der Außenseite eine entsprechende Wärmedämmung angebracht wird.

Wärmebrücke am Dachfenster

Bild 5: Temperaturverlauf an einem Fensteranschluss an einer Dachschräge. Allerdings sind hier auch Fehler bei der Dämmung zu erkennen.

Nachfolgend sollen zwei Beispiele aufgeführt werden, die durch falsche handwerkliche Ausführung und konstruktive Fehlplanung die oben genannten Problemzonen verstärken.
Im Bild 6 wird die Richtung des Wärmestroms durch das überragende Fensterbrett so verändert, dass der untere Teil der Fensteröffnung nicht ausreichend durch einströmende Warmluft erwärmt werden kann.

Kondenswasser am Fenster
Durch die Fensterbank wird der Luftstrom des Heizkörpers behindert
Bild 6: Die Skizze zum veränderten Wärmestrom durch die überstehende Fensterbank und der praktische Beispiel in Leipzig.

Bei einer Altbausanierung wurde eine Abstellkammer neben dem Treppenhaus zu einem Bad umgebaut (Bild 7). Diese kann nur über die Küche betreten werden. Trotz des Fensters in der Küche strömt ein Teil der warmen und feuchten Luft, die während des Kochens entsteht, durch die undichte Tür in das Bad. Die Luftfeuchte kondensiert an der Oberfläche der beiden kalten Außenwände. Die gesamte Wandfläche wurde mit einem 2,2 m hohen Fliesenspiegel versehen. Die verbliebenen oberen 30 cm Wandfläche sowie die Decke waren mit Kunststoffpaneel verkleidet. Im gesamten Raum gab es somit keine diffusionsoffene Wandbeschichtung, die Feuchtigkeit aufnehmen kann.

Schimmel an der Silikonfuge am BadfensterZeichnung, Eingang zum Bad durch die Küche
Bild 7: Sehr hoher Tauwasseranfall in einer Fensterlaibung im Bad. Sowohl die Siliconfugen aber auch der mineralische Fugenmörtel sind stark durch Schimmelpilze befallen. Rechts die Draufsicht der ungünstigen Raumanordnung.

Quellen:
[1]Frank, R.; Schmid, J.; Temporärer Wärmeschutz von Fenstern, Forschungsbericht des Instituts für Fenstertechnik e.V. Rosenheim, 1984



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