Luftdichtheit und Blower-Door-Test bei Gebäudehüllen

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    Eine Gebäudehülle muss nach geltenden Bestimmungen und Normen eine gewisse Luftdichtigkeit besitzen. Der Nachweis darüber erfolgt über den Blower-Door-Test. Bei der Anwendung ist das Alter des Bauwerks entscheidend, beim Neubau der Zeitpunkt des ersten Tests. Die Abdichtung der Gebäudehülle erfolgt bauteil- sowie materialabhängig und erfordert umfassendes Fachwissen für die korrekte Ausführung. Bei Energieeffizienzgebäuden ist der Test Pflicht, wobei selbst hier die Ergebnisse nicht immer zufriedenstellend sind, weil die Anforderungen dafür so hoch sind. Doch Bauherren und Hausbesitzer haben gegebenenfalls ein Anrecht auf die Luftdichtigkeit. Was all diese Aspekte im Einzelnen bedeuten, haben wir nachfolgend detailliert zusammengefasst.

    Luftdurchlässigkeit versus Dampfdurchlässigkeit

    Zunächst wollen wir darauf hinweisen, dass die Luftdichtigkeit eines Gebäudes nicht mit der Dampfdurchlässigkeit verwechselt werden darf. Mauerwerk kann luftdicht und gleichzeitig diffundierend (dampfdurchlässig) sein. Das ist wichtig, denn in einem Gebäude entsteht immer eine relativ hohe Luftfeuchtigkeit. Die Luftfeuchtigkeit der Raumluft hat maßgeblichen Einfluss auf die Wohnqualität. Daher werden Baustoffe wie mineralische Putze oder Trockenbauelemente wie Gipskartonplatten verwendet. Diese stellen einerseits die Luftdichtigkeit sicher, sind aber diffusionsoffen, können also Feuchtigkeit aufnehmen und abgeben und somit das Raumklima positiv beeinflussen.

    Luftundichtigkeit bedeutet Energieverlust, ein schlechteres Raumklima und Bauschäden

    Die Luftdichtigkeit einer Gebäudehülle stellt dagegen schon immer ein Problem dar. Die Raumluft nimmt ja auch Energie in Form von Wärme auf. Entweicht nun Luft ungesteuert durch die Gebäudehülle, geht dabei zwangsläufig auch Wärme verloren. In der Folge steigen die Heizkosten entsprechend an. Darüber hinaus besteht aber noch ein weiteres Problem. Wie bereits angesprochen enthält die Raumluft auch einen relativ hohen Anteil an Luftfeuchtigkeit. Je wärmer Luft dabei ist, umso mehr Feuchtigkeit kann sie aufnehmen. Umgekehrt bedeutet das, dass abkühlende Luft Feuchtigkeit abgeben (kondensieren) muss.

    Dieser Temperaturpunkt, zu dem ein Maximum an Feuchtigkeit abgegeben wird, ist der Taupunkt. Entweicht nun Luft ungesteuert durch die Gebäudehülle, ist diese insbesondere im Winter innen warm und außen kalt. Beim ungesteuerten Entweichen (Konvektion) liegt der Taupunkt aber in der Regel innerhalb der Bausubstanz. Damit kommt es in der Bausubstanz zum Kondenswasserausfall. Die Folgen sind massive Feuchtigkeitsschäden und Schimmelbildung. Nun kommt aber noch eine weitere Herausforderung hinzu, die im krassen Gegensatz zur Luftdichtigkeit steht. Ist die Gebäudehülle tatsächlich völlig luftdicht, kann auch kein ungesteuerter Luftaustausch mehr stattfinden. Damit wird durch die Personen, die sich im Gebäude aufhalten, aber Kohlenstoffdioxid gebildet und Sauerstoff verbraucht. Das Raumklima wirkt dann ermüdend, schlimmstenfalls bestünde sogar Lebensgefahr.

    Die Konvektion von Alt- und Bestandsgebäuden sowie von Neubauten

    Also müssen insbesondere Alt- und Bestandsbauten eine gewisse Luftundichtigkeit aufweisen, um einen Luftaustausch zu gewährleisten. Die bisherige Ausführung der Fensteranschlussfuge mit Bauschaum war hier wichtig. Bei Altbauten kam es ohnehin an der gesamten Gebäudehülle zu Undichtigkeiten. Bei Energieeffizienzhäusern wird diese Problematik durch eine gesteuerte Lüftung, also eine Lüftungsanlage, gelöst. Im Optimalfall ist diese auch mit einer Wärmerückgewinnungsanlage gekoppelt. Damit kann und muss die Gebäudehülle eines Energieeffizienzhauses wirklich absolut luftdicht sein, die von Alt- und Bestandsgebäuden nur bedingt.

    Der Blower-Door-Test gibt Aufschluss über die Konvektion

    Beim Blower-Door-Test wird dabei berechnet, wie hoch die Luftaustauschrate pro Stunde bei einem Druckunterschied von inne nach außen von 50 Pa (Wert n50) ist. Beträgt der n50-Wert 2,5 pro Stunde (h-1), wird unter diesen Druckverhältnissen die Luft zweieinhalb Mal in einer Stunde ausgewechselt. Je nach Alter und Energiekonzept des Gebäudes sollte der Blower-Door-Test folgende Luftaustauschraten nicht überschreiten:

    • Altbauten, energetisch saniert und nicht saniert: 4 bis 12 h-1
    • ältere Bestandsgebäude: 5 bis 12 h-1
    • neuere Bestandsgebäude:  3 bis 7 h-1
    • Niedrigenergiegebäude: 1 bis 2 h-1
    • Passivhäuser: 0, 1 bis 0,6 h-1 (darf 0,6 h-1 laut Vorschriften nicht überschreiten)

    Ermittelt wird die Luftwechselrate durch diesen Blower-Door-Test, der aufgrund des Verfahrens auch Differenzdruckverfahren genannt wird. Dabei wird ein Ventilator luftdicht in die Eingangstüre eingesetzt, um im Anschluss einen Über- oder Unterdruck zu erzeugen. Anhand der Arbeitsleistung des Ventilators lässt sich dann die Luftwechselrate berechnen. Der exakte Ablauf des Messverfahrens ist dabei in DIN EN 13829 geregelt.

     

    Was der Differenzdrucktest nicht kann

    Wie sich vielleicht schon erahnen lässt, kann mit diesem Verfahren zwar die Luftwechselrate und damit die Luftdichtigkeit eines Gebäudes exakt ermittelt werden. Jedoch können die Fehlerquellen damit nicht identifiziert werden. Dazu müssen dann weitere Verfahren hinzugezogen werden. Eine häufig angewandte Technik ist der Einsatz von Wärmebildkameras (Thermografie), die den warmen Luftstrom an der Leckage exakt identifizieren. Jedoch müssen dazu die Außentemperaturen entsprechend niedrig und die Raumtemperaturen entsprechend hoch sein, womit das Verfahren beim Rohbau entfällt. Eine andere Vorgehensweise nutzt Nebelmaschinen, die den Luftzug bestimmen.

    Herstellen der Luftdichtigkeit und typische Fehler

    Die Luftdichtigkeit kann über eine herkömmlich mineralisch verputzte Innenwand hergestellt werden. Ebenso über einen Innenausbau mit Gipskartonplatten, die entsprechend verspachtelt und damit abgedichtet werden. Problematisch sind jedoch immer Durchbrüche (Rohr- oder Kamindurchbruch beispielsweise), Anschlussfugen wie Fenster, Tür, Dachgaube oder selbst ein Nagel, der zum Bilderaufhängen in eine Gipstrockenbauwand geschlagen wird. Daher haben sich verschiedene Vorgehensweisen bei der Abdichtung etabliert, die eine hohe Effizienz gewährleisten.

    Luftdichtigkeitsfolien und entsprechende Klebebänder

    In Dachgeschossen und an Dachstühlen gibt es sehr viele Anschlussfugen. Von der Dachhaut zur Firstwand, zum Kniestock (Drempel) oder an Dachfenstern und Dachgauben. Gerade solche Anschlüsse bieten ein hohes Potenzial für Fehlerquellen. Daher werden hier in der Regel Luftdichtigkeitsfolien verwendet. Die Luftdichtigkeit der Fläche im Allgemeinen ist gewährleistet, aber an den Anschlüssen und Ecken müssen spezielle Klebebänder wie Kompribänder oder Butyl-Kautschukbänder verwendet werden. Kompribänder müssen dabei komprimiert werden, beispielsweise durch eine Auflattung, weshalb vorzugsweise die bereits genannten Kautschukbänder zum Einsatz kommen.

    Fenster, Türen und Dachfenster sowie Durchbrüche

    Für Durchbrüche von Rohren, Leitungen und Kaminen bietet der Fachhandel spezielle Manschetten an, die die Luftdichtheit gewährleisten. An Türen und Fenstern wurden die Montageverfahren der RAL-Richtlinien an den neuesten Stand der Bautechnik angepasst. Die bislang übliche Montage mit Bauschaum als Abdichtung ist demnach nicht mehr zulässig, da dieser PU-Schaum nicht nur diffusionsoffen, sondern auch luftdurchlässig ist. Stattdessen werden auch hier Kompribänder an den Anschlussfugen verwendet. Da diese kostspielig sind, haben sich auch Silikonfugen etablieren können. Dabei sei aber angemerkt, dass es sich bei Silikonfugen um Arbeitsfugen handelt, das Silikon also in größeren zeitlichen Abständen regelmäßig zu erneuern ist.

    Der mehrschichtige Hüllenaufbau

    Ansonsten erfolgt beim Neubau die Abdichtung über den Innenputz. Sanitär- und Elektroinstallationen sind hier oft Schwachpunkte. Beispielsweise, wenn Rohre direkt auf die nicht verputzte Wand montiert wurden, oder wenn ein Baubetrieb Zeit und Material sparen möchte, und die Innenwand nicht verputzt, weil ohnehin eine Vorwandmontage (Bad, WC) erfolgt. Nur sind diese Vorwände niemals luftdicht. Wird das eigentliche Mauerwerk darunter nicht verputzt, bleibt auch dieses undicht. 

    Das sind Gründe, weshalb der Druckdifferenztest auch bei Neubauten im Rohbau zwingend durchgeführt werden sollte. Je nach Bauvertrag und Baubeschreibung, aber bei Energieeffizienzhäusern ohnehin, hat der Bauherr ein Recht auf eine luftdichte Gebäudehülle und damit auch auf entsprechende Tests. Um eine hohe Luftdichtigkeit zu erreichen, wird daher auch inzwischen der mehrschichtige Hüllenaufbau bevorzugt. Dabei stellt der Bereich mit Elektro- und Sanitärinstallationen eine eigenständige Ebene dar, die von der luftdichten Ebene so entkoppelt wird.

    Mangelhafter Blower-Door-Test und rechtliche Folgen

    Im Rahmen einer Bauüberwachung oder Baubegleitung werden solche Blower-Door-Tests integriert. Es ist ausgesprochen wichtig, dass sie der Bauherr noch vor der baurechtlichen Übergabe und Bauabnahme durchführen lässt. Bis dahin liegt die Nachweispflicht zu erkannten Mängeln beim Auftraggeber, also der Baufirma, danach beim Bauherrn. Es sollte keinesfalls unterschätzt werden, dass ein unzureichender Blower-Door-Test in einem solchen Fall einen erheblichen Baumangel darstellt.

    Fazit:

    Bei vielen Fertighäusern stellt sich diese Problematik nicht dar, da die Luftdichtigkeit ohnehin mit zum Konstruktionskonzept gehört. Der Aufbau erfolgt außerdem zumeist über entsprechende Montageprofis für Fertighäuser. Auf jeden Fall sollte sich der angehende Bauherr, aber auch der Hausbesitzer, bei energetischen Sanierungen, stets die enorme Wichtigkeit und rechtliche Tragweite des Blower-Door-Tests vor Augen halten.