Die oberste Geschossdecke energetisch optimieren

Die »Wirtschaftlichkeit« einer nachträglichen Geschossdeckendämmung ist unabhängig von der Amortisationszeit einer Dämmmaßnahme – rentabel ist sie schließlich immer. Sie errechnet sich als Quotient aus Nutzen (eingesparte Wärmekosten) und Aufwand (Kapitaleinsatz, bestehend aus Fix- und variablen Kosten). Auf dieser Basis ergibt sich die Dämmstoffdicke mit dem wirtschaftlichsten Verhältnis. Dabei nehmen, bei eher kurzer Betrachtungsdauer, mit zunehmender Dämmschichtdicke der Heizbedarf und folglich die Wärmekosten exponentiell ab, während sich der Kapitaleinsatz mit zunehmendem Materialeinsatz linear vergrößert (Abb. 2 links). Für eine wirtschaftliche Beurteilung einer Maßnahme sollte immer ein längerer Zeitraum betrachtet werden, da durch größere Dämmstoffdicken und steigende Energiepreise in der Zukunft größere Einsparungen möglich sind. Bei einer Betrachtung von nur zehn Jahren wäre eine Dämmstoffdicke von 200 mm am wirtschaftlichsten (Abb. 2 links), für 30 Jahre jedoch eine Dicke von 350 mm (Abb. 2 rechts). Eine energetische Sanierung ist also auch immer eine Entscheidung über die geplante Restlebensdauer eines Gebäudes: Wenn man diese noch mit mind. 30 Jahren veranschlagt, ist auch eine wirtschaftliche Betrachtung der Dämmmaßnahme für mind. 30 Jahre notwendig und sinnvoll.

Drei Viertel aller Bestandsgebäude in Deutschland sind vor der ersten WSVO entstanden und bieten ein großes Sanierungspotenzial. Dazu wird beispielhaft die energetische Ertüchtigung von 1 m² oberste Geschossdecke (mit einem bestehenden U-Wert von 2,32 W/m²K) auf EnEV- und alternativ auf Passivhausniveau verglichen (Abb. 4): Vorausgesetzt wird ein Gesamt-Wirkungsgrad der Heizungsanlage von 85 %, Heizkosten (Gas) von 7 Cent/kWh, eine CO₂-Emission von 281 g/kWh (Mix) und Zellulose 038 als (Einblas-) Dämmstoff mit 30 Euro/m³ Materialkosten. Im Gegensatz zum EnEV-Standard kann mit einer Sanierung auf Passivhausniveau, für eine Betrachtung von 30 Jahren, ein Betrag von 38,17 Euro/m² eingespart werden. Die Differenz des dafür notwendigen Kapitaleinsatzes beträgt 15,47 Euro/m². Wird für die oberste Geschossdecke eine Fläche von 80 m² angenommen, liegt nach 30 Jahren ein wirtschaftliches Plus von 1816 Euro vor (Heizkostenersparnis von 38,17 Euro x 80 m² = 3053,60 Euro, abzgl. einmaliger Investitionsmehrkosten von 1237,60 Euro für 20 cm dickeren Aufbau).

Die oberste Geschossdecke auf Passivhausniveau zu dämmen, ist folglich die wirtschaftlichste Maßnahme. Zudem fördert die KfW in ihrem Programm »Energieeffizient Sanieren« eine Wärmedämmung der Geschossdecke von mind. 27 cm (bei einem Dämmstoff mit der WLG 038). Daher ist eine energetische Sanierung, auch bei Mehrkosten einer begehbaren Ausführung von 25 Euro/m², wirtschaftlich durchführbar. Das sichere und schnell umsetzbare Einblasverfahren mit lückenloser Dämmstoffverarbeitung senkt die Kosten zusätzlich. Außerdem sollten aus Kostengründen nur die Bereiche begehbar ausgebildet werden, die später auch wirklich begangen werden.

Dämmkosten von 80 Euro/m², wie sie von manchen Eigentümerverbände genannt werden, sind in der Tat unwirtschaftlich, kommen in der Realität aber nur sehr selten vor.

Bei der Sanierung von 55 Kölner Schulen wurden 2010 z.B. 55000 m² oberste Geschossdecke mit einem speziell entwickelten Dämmhülsensystem (Abb. 1) auf eine Dicke von 36 cm (Passivhausstandard) gedämmt. Die Mehrkosten betrugen 6 Euro/m² im Vergleich zu 18 cm Dämmung. Insgesamt kostete die Maßnahme 1,5 Mio. Euro und amortisierte sich in 5,4 Jahren.

Die weiteren Einsparungen belaufen sich jährlich auf 1800 t CO₂ und 780000 m³ Gas.

Ob ein Passivhausstandard realisierbar ist, hängt letztendlich davon ab, ob die Geschossdecke begehbar sein soll oder nicht und ob genügend Platz vorhanden ist. Außerdem stellt die Finanzierung – trotz Förderung – oftmals ein Problem dar. Warum eine Sanierung auf Passivhausniveau trotzdem sinnvoll ist, zeigen die oben genannten Berechnungen und Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen sowie die vergleichsweise geringen Mehrkosten für die höhere Dämmstoffdicke. Zusätzlich führt die Investition zu einer Wertsteigerung der Immobilie und ist zukunftsorientiert, da der maximale U-Wert von 0,24 W/m²K (EnEV 2014) mit Blick auf die klimapolitischen Ziele der Bundesregierung bald veraltet sein wird.

Die oberste Geschossdecke ist im Vergleich zu anderen Maßnahmen der energetischen Sanierung das kostengünstigste, auf Passivhausniveau zu sanierende Bauteil und kann gleichzeitig eine deutliche Senkung der Energie- und CO₂-Verbräuche erreichen. Das »Flächenpotenzial« energetisch optimierbarer Geschossdecken für ganz Deutschland liegt geschätzt bei etwa 200 Mio. m². Nimmt man hier allein den von der Fachkommission der Bauministerkonferenz festgelegten Grenzwert von 0,9 W/m²K für »nicht sanierungsbedürftige« Decken an, ließen sich über die Ertüchtigung auf Passivhausniveau unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten – Verzinsung des eingesetzten Kapitals von 18 % bzw. eine Amortisationszeit von 5,4 Jahre – noch weitere knapp 4,3 Mio. t CO₂/Jahr bundesweit einsparen.

Soll eine oberste Geschossdecke nachträglich gedämmt werden, lassen sich im Wesentlichen drei unterschiedliche »Dämmsituationen« betrachten: Die Kehlbalkenlage/Holzbalkendecke, die massive Betondecke und die Nagelbinderkonstruktion.

Kehlbalkendecken sind auf zwei Konstruktionsarten möglich: mit oder ohne Einschub. Bei einem Einschub befinden sich Schwartenbretter mit Asche, Schlacke oder Lehm in der Decke, bei einem U-Wert (je nach Füllstoff) von 1-2,5 W/m²K. Der mit max. 6 cm oft kleine Hohlraum ober- und unterhalb des Einschubs wird mit EPS-Granulat verfüllt. Beim Einblasen in die Holzbalkendecke wird der vorhandene Rauhspund belassen (Abb. 5, oben und Mitte). Um sehr gute Dämmwerte zu erreichen, können anschließend zusätzlich Faserdämmstoffe (Glaswolle, Zellulose, Holzfaser, Steinwolle) oder Mattendämmstoffe (Mineral-, Steinwolle, Hanffaser) auf der Decke offen aufgeblasen oder ausgelegt werden.

Eine Begehbarkeit lässt sich günstig durch das Dämmhülsenverfahren (Abb. 1) realisieren. Dabei werden mit Dämmung gefüllte, wärmebrückenfreie Papphülsen aufgestellt und mit Holzwerkstoffplatten bedeckt. In den so erzeugten Hohlraum wird Zellulose oder Mineralwolle eingeblasen. Zusätzlich muss eine PE-Folie als Dampfbremse auf dem Dielenboden verlegt werden, um das Kondensieren von Feuchtigkeit unter der Holzwerkstoffplatte zu verhindern. Ein aufgeblasener oder ausgelegter Dämmstoff ohne Abdeckung hingegen ist diffusionsoffen, eine Dampfbremse nicht erforderlich. Alternativ wird der Bodenbelag entfernt und durch Aufdoppeln der Kehlbalken (30 cm) entsteht Platz für Einblas-, Matten- oder Schüttdämmstoffe. Eine Begehbarkeit ist auch hier einfach herzustellen. Das Aufdoppeln ist jedoch umständlicher und daher teurer.

Für den Fall, dass die Hohlräume zu klein (unter 3 cm) sind, ist selbst durch EPS-Granulat keine vollständige Verfüllung möglich. Da nur oberhalb der Holzdecke gedämmt werden kann, muss dann besonders eine Hinterlüftung der Kehlbalken verhindert werden: Die von beheizten Räumen erwärmte Luft zirkuliert in Hohlräumen unter der Dämmung, eine stehende Luftschicht gibt es bei Hohlräumen im Bauteil faktisch nicht. Somit wird Heizenergie über Leckagen nach außen (zum Dachbereich hin) abgegeben. Dies führt nicht nur zu erhöhten Heizkosten, sondern verringert die Wirkung des darüber aufgebrachten Dämmstoffs erheblich. Um dies zu vermeiden, kann mittels Zellulose oder einem Stopfdämmstoff der Hohlraum am Rand der Decke verfüllt werden.

Die Kehlbalkendecke ohne Einschub bleibt dagegen komplett hohl. Sie sind meist mit einer Holzwolle-Leichtbauplatte als Putzträger nach innen versehen. Der U-Wert liegt zw. 0,5 und 1,2 W/m²K. Der Querschnitt ist groß genug, um mit Einblasdämmung aufgefüllt zu werden. Anschließend kann wie bei Decken mit Einschub verfahren werden. Wenn bereits eine Dämmung vorhanden und unbeschädigt ist, empfiehlt es sich natürlich, diese zu erhalten. Auch wenn die Wirkung rechnerisch nicht darstellbar ist, wäre ein Rückbau aus wirtschaftlichen, ökologischen und arbeitsschutztechnischen Gründen nicht sinnvoll.

Die ab den 60er und 70er Jahren erstellten, massiven Betondecken besitzen einen U-Wert von bis zu 2,1 W/m²K. Aufgrund ihrer Dampfdichtheit und der ebenen Oberfläche lassen sie sich problemlos dämmen. Bei einer nicht begehbaren Geschossdecke kann durch offenes Aufblasen von Faserdämmstoffen, aber auch durch Einbringen von Schüttdämmstoffen, Matten oder stabilen, nicht verformbaren Platten eine Dämmung hergestellt werden. Die Dicke ist frei wählbar. Soll die Decke begehbar sein, lässt sich auf das bereits erwähnte kostengünstige Dämmhülsenverfahren zurückgreifen (Abb. 1 und 5 unten). Das Auslegen druckbelastbarer Platten aus Polystyrol, PUR oder Holzweichfaser mit Estrich ist ebenfalls möglich, aber im Vergleich die teuerste Variante. Um die oberste Geschossdecke etwa mit Mattendämmstoffen begehbar auszubauen, wird eine Holzkonstruktion mit Kreuzbalken angefertigt. Die Hohlräume können anschließend mit Matten ausgelegt und durch Spanplatten verschlossen werden. Jedoch ist auf die Wärmebrückenwirkung der Balken zu achten.

Die komplexere Geometrie von Nagelbinderkonstruktionen erschwert den Einbau einer fugenfreien Dämmschicht – hier eignet sich im Grunde nur das Aufblasen faserförmiger Materialien (Abb. 6). Die Auslegung von Mattendämmstoffen ist zwar machbar, aber konstruktiv erheblich schwieriger und damit teurer – zumal ein lückenloses Verlegen von Plattendämmstoffen praktisch unmöglich ist. Auch ein Gehsteig für Wartungszwecke oder ein Stauraum ist nur bedingt herzustellen.

Bei allen Dämmsituationen ist darauf zu achten, dass Durchdringungen wie Luftkanäle, Kabel und Rohrleitungen luftdicht verschlossen werden. Zusätzlich sollte um Schornsteine ein Streifen mit nicht brennbaren Dämmstoffen, wie beispielsweise Steinwolle, angebracht werden.

Bei allen Geschossdecken ist der Dachbodenaufgang eine erhebliche Wärmebrücke und verhindert eine lückenlose thermische Trennung zwischen dem kalten und dem beheizten Bereich.

Ist der Dachboden direkt vom Treppenhaus über eine Tür zugänglich, ist diese energetisch zu optimieren. Dazu wird eine Hochleistungsdämmplatte, etwa aus Phenolharz WLS 021 oder Polyurethan WLS 023, zusammen mit hochwertigen Türdichtungen in Form von Holzzargen- oder Holzinnentürdichtungen angebracht. Diese verhindern Temperaturabsenkungen und Lüftungswärmeverluste.

Wird das Dachgeschoss über eine Bodenluke erschlossen, z. B. direkt über der Wohnung (Abb. 7), sollte bestenfalls eine neue, hochgedämmte und luftdichte Treppe vom Tischler eingebaut werden. Alternativ lässt sich wiederum eine Hochleistungsdämmplatte (s. o.) inkl. umlaufender Dichtung anbringen. Zusätzlich müssen die Randbereiche wegen ihrer Wärmebrückenwirkung gedämmt werden, da dort sonst Wasserdampf kondensiert und Holzfäule verursacht. Bei einer in die Dachbodenluke integrierten Leiter muss die Dämmplatte zuvor kleinteilig zugeschnitten werden.

Besitzt der Dachbodenzugang eine Tür mit eigener Treppe, die sich innerhalb des beheizten Raums befindet, sollte der Aufgang durch eine hochgedämmte Klappe nach oben hin verschlossen werden (Abb. 8). Da diese begehbar und schwer sind, empfiehlt sich eine automatische Öffnung auf Knopfdruck, die allerdings zusätzliche Kosten verursacht. Außerdem ist ein Anpressdruck sicherzustellen, damit sich die Konstruktion nicht leicht anhebt und so entweichende Luft kondensieren kann.