GI - Gebäudetechnik Innenraumklima Einsparungen bei der Warmwasserversorgung im Ein- und Zweifamilienhaus (Vorschau)

H. Feurich † Einsparungen bei der Warmwasserversorgung im Ein- und Zweifamilienhaus 65
M. Häuer Versorgungsunternehmen setzen auf Mehrsparten-Hauseinführungen 81
M. Lintgen
Mit Rückkühltechnik Ressourcen schonen 83
Geronto-Ingenieure 86
K.E. Mann Anforderungen an ökologische Aspekte bei energieeinsparenden Gebäuden 87
Rechtsecke 82, 85
Dissertationen 86
Patentschau 98
Briefe an die Herausgeber 99
Für Sie gelesen 101
Mitteilungen 101
Neue Schriften 107
Buchbesprechungen 107
Zeitschriftenumschau 108
Flucht- und Rettungspläne / sh-magazin / Rechtsecke / Aus den Verbänden / 109
Neuheiten und Firmenberichte
133. Jahrgang
•
April 2012
Oldenbourg Industrieverlag München

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Herausgegeben von K. W. Usemann 133. Jahrgang 2012 · Heft 2 · Seite 65 – 112
unter Mitwirkung von
in Verbindung mit dem
F. Baum, H. Erhorn und H.-J. Moriske
Umweltbundesamt, Fachbereich Umwelt und Gesundheit, Wasser-, Boden- und Lufthygiene, Ökologie, Berlin-Dahlem; Bayerischen Landesamt
für Umweltschutz, Augsburg und der Gesundheitstechnischen Gesellschaft, Berlin.
Einsparungen bei der Warmwasserversorgung
im Ein- und Zweifamilienhaus
Hugo Feurich †
Zentrale Warmwasserversorgungsanlagen für Ein- und
Zweifamilienhäusern können unter bestimmten Voraussetzungen
ohne Zirkulation ausgeführt werden. Zu
berücksichtigen sind die Anforderungen der DVGW-
Arbeitsblätter W 551 und W 553, der Heizungsanlagen-
Verordnung und der DIN 1988. Der Fachbeitrag bewertet
die notwendigen Voraussetzungen für denkbare Ausführungsvarianten
und zeigt an der beispielhaften Variantenrechnung
für ein Einfamilienhaus das Einsparpotenzial
an Wasser und Energie.
Warmwasserverteilsysteme
Warmwasserverteilanlagen können nach Bild 1a als
Einzelleitungssystem, bei dem jede Entnahmestelle mit
einer separaten Leitung ab Wassererwärmer angeschlossen
wird, oder nach Bild 1b als Sammelleitungssystem
ausgeführt werden. Bei beiden Systemen kann auf die
Zirkulation verzichtet werden, wenn:
– Kurze Leitungslängen vorliegen. Kriterium hierfür ist
die Ausstoßzeit des abgekühlten Wasserinhalts, bzw. die
Ausstoßverluste in Form von Wasser und Wärme energie.
Dr.-Ing. Hugo Feurich, posthum. – Zuschriften an das Redaktionsbüro
im Verlag
Bild 1. Warmwasser-Verteilungssysteme ohne Zirkulation.
a) Einzelleitungssystem, b) Sammelleitungssystem.

66 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Badewanne
V RW = 0,15 L/s
Bidet
V RW = 0,07 L/s
Brause
V RW = 0,15 L/s
Tabelle 1. Richtwerte für Ausstoßzeit und maximale Länge von Warmwasser-Einzel- und -Sammelleitungen ohne Zirkulation oder
elektrische Begleitheizung [1].
Entnahmestelle maximale Stahlrohr DIN 2440 Kupferrohr DIN EN 1057 Mepla-Verbundrohr
Ausstoßzeit DN Wasserinhalt
L 1 max inhalt L 1 max inhalt L 1 max
Länge DN Wasser-
Länge DN Wasser-
Länge
T max
s * Zoll/mm L/m m mm · mm L/m m mm · mm L/m m
Ausguss
5– 8 3/6 / 10 0,1227 6–10
16 · 2,25 0,1038 7–12
V RW = 0,15 L/s
1/2 / 15 0,2010 4– 6
20 · 2,5 0,1766 4– 7
Haushaltsgeschirr-
Spülmaschine
V RW = 0,15 L/s
Haushalts-
Waschmaschine
V RW = 0,27 L/s
Spülbecken
V RW = 0,07 L/s
Waschbecken
V RW = 0,07 L/s
15–25 1/2 / 15
3/4 / 20
8–10 3/8 / 10
1/2 / 15
10–15 3/6 / 10
1/2 / 15
3/4 / 20
15–25 1/2 / 15
3/4 / 20
15–25 1/2 / 15
3/4 / 20
5–10 3/8 / 10
1/2 / 15
8–10 3/8 / 10
1/2 / 15
0,2010
0,3662
0,1227
0,2010
0,1227
0,2010
0,3662
0,2010
0,3662
0,2010
0,3662
0,1227
0,2010
0,1227
0,2010
11–19
6–10
5– 6
3– 4
12–18
7–11
4– 6
11–19
10–17
19–31
10–17
3– 6
2– 4
5– 6
3– 4
10 · 1
12 · 1
15 · 1
18 · 1
15 · 1
18 · 1
22 · 1
10 · 1
12 · 1
15 · 1
12 · 1
15 · 1
18 · 1
22 · 1
15 · 1
18 · 1
22 · 1
15 · 1
18 · 1
22 · 1
12 · 1
15 · 1
10 · 1
12 · 1
15 · 1
0,0502
0,0785
0,1327
0,2010
0,1327
0,2010
0,3140
0,0502
0,0785
0,1327
0,0785
0,1327
0,2010
0,3140
0,1327
0,2010
0,3140
0,1327
0,2010
0,3140
0,0785
0,1327
0,0502
0,0785
0,1327
15–24
10–15
6– 9
4– 6
17–28
11–19
7–12
11–14
7– 9
4– 5
19–29
11–17
7–11
5– 7
17–28
11–19
7–12
28–47
19–31
12–20
4– 9
3– 5
11–14
7– 9
4– 5
16 · 2,25
20 · 2,5
26 · 3
16 · 2,25
20 · 2,5
16 · 2,25
20 · 2,5
26 · 3
16 · 2,25
20 · 2,5
20 · 2,5
36 · 3
32 · 3
16 · 2,25
20 · 2,5
16 · 2,25
20 · 2,5
0,1038
0,1766
0,3140
0,1038
0,1766
0,1038
0,1766
0,3140
0,1766
0,3140
0,1766
0,3140
0,5302
0,1038
0,1766
0,1038
0,1766
21–36
13–21
7–12
5– 7
3– 4
14–22
8–13
5– 7
13–21
7–12
21–35
12–20
7–12
3– 7
2– 4
5– 7
3– 4
Bild 2. Stockwerksleitungs-Verteilsysteme ohne Zirkulation.
a) Geradlinige konventionelle Leitungsführung bei starren oder flexiblen Rohren mit einfachen Armaturenanschlüssen.
b) Stockwerksverteiler mit Einzelleitungen bei flexiblen Rohren mit einfachen Armaturanschlüssen.
c) Strangleitungsführung bei flexiblen Rohren mit doppelten und am Endpunkt einfachen Armaturanschlüssen.
d) Ringleitungsführung bei flexiblen Rohren mit doppelten Armaturanschlüssen.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 67
Richtwerte der zulässigen Leitungslängen ohne Zirkulation
bzw. ohne Begleitheizung sind der Tabelle 1 zu
entnehmen [1].
– Die Entnahmestellen dicht zusammen liegen.
– Die Entnahmestellen ständig in Betrieb sind und der
Wasserinhalt nicht abkühlt, z. B. in Gewerbebetrieben.
– Entnahmestellen mit großem Verbrauch nur selten
oder stoßweise in Betrieb sind, z. B. Reihenduschen
und Waschanlagen in Industriebetrieben.
– Verordnungen und Gesetzte, die eine Zirkulation oder
Begleitheizung nicht fordern.
Stockwerksleitungen werden allgemein ohne Zirkulation
ausgeführt. Die Leitungsführung kann entsprechend den
in Bild 2 dargestellten Verlegesystemen ausgeführt werden.
Dabei ist folgende Bewertung zu beachten:
– Die geradlinige konventionelle Leitungsführung nach
Bild 2a mit Einfachanschlüssen für die Entnahmearmaturen
ergibt die kürzesten Leitungslängen und
damit vergleichsweise die geringste Ausstoßzeit und die
geringsten Ausstoßverluste. Damit verbunden sind die
niedrigsten Investitions-, Amortisations- und Betriebskosten.
Die Stockwerksleitung kann als Einheit oder in
Teilabschnitten vorgefertigt und rationell eingebaut
werden.
– Stockwerksverteiler mit Einzelzuleitungen zu den Einfachanschlüssen
der Entnahmearmaturen nach Bild 2b
ergeben eine große Gesamtrohrlänge und entsprechend
lange Ausstoßzeit mit großen Ausstoßverlusten. Der
Planungsaufwand ist im Vergleich mit dem anderen
System als verhältnismäßig geringe Einzuschätzen,
auch ist der Zeitaufwand für die Rohrverlegung je
Meter Rohrlänge verhältnismäßig klein, wird jedoch
durch die große Rohrlänge erhöht. Dieses System ist in
der Regel mit den größten Investitions-, Amortisations-
und Betriebskosten verbunden.
– Die Strangleitungsführung nach Bild 2c mit Doppelanschlüssen
und an den Endpunkten der Stockwerksleitung
mit Einfachanschlüssen der Entnahmearmaturen
besitzt einen zwischen den Verlegesystemen nach
Bild 2a und 2d liegenden Aufwand an Rohrlänge. Ausstoßzeit
und Ausstoßverluste liegen im Vergleich der
Verlegesysteme an zweiter Stelle. Das gilt auch für die
Investitions-, Amortisations- und Betriebskosten. Der
Wasseraustausch wird in allen Leitungsabschnitten mit
Ausnahme der am Endpunkt angeordneten Entnahmestelle
begünstigt. Die Anordnung von Klosettbecken
oder Waschbecken, die häufig benutzt werden, am
Endpunkt der Stockwerksleitung ist bei diesem System
vorteilhaft.
– Die Ringleitungsführung mit Doppelanschlüssen an
allen Entnahmearmaturen nach Bild 2d erfordert einen
etwas geringeren Rohrleitungsaufwand als das System
mit Stockwerksverteiler nach Bild 2b. Diese Rangfolge
gilt auch bezüglich der Beurteilung von Ausstoßzeit
und Ausstoßverlust sowie von Planungs- und Montageaufwand.
Die Investitions-, Amortisations- und
Betriebskosten liegen vergleichweise an dritter Stelle.
Durch den Zufluss zu den Armaturenan schlüssen der
Entnahmearmaturen über zwei Zuleitungen ergibt sich
ein verhältnismäßig geringer Druckverlust für die
Tabelle 2. Zulässige Leitungslängen für Warmwasser-Einzel- und
Sammelleitungen ohne Zirkulation oder elektrische Begleitheizung
zu den Entnahmestellen nach dem DVGW-Arbeitsblatt W 551 [2]
mit einem Wasserinhalt ≤ 3 Liter.
d i L d i L d i L
mm m mm m mm m
8,0 59 14,4 18 20,4 9
8,4 54 15,0 17 21,2 8
10,0 38 16,0 15 21,6 8
11,5 29 16,6 14 23,2 7
11,6 28 17,0 13 25,0 6
12,5 24 18,0 11 25,6 6
13,0 22 19,6 10 26,0 5
13,5 20 20,0 9 26,6 5
L = 3,0 in m; V = Wasserinhalt in L/m
V
Stockwerks-Leitung und es erfolgt ein ständiger
Wasseraustausch in allen Leitungsabschnitten.
Die zulässige Leitungslänge von Warmwasser-Einzelleitungen
und Stockwerksleitungen ohne Zirkulation
erfordert neben der Beachtung einer zulässigen Ausstoßzeit
nach Tabelle 1, zur Vermeidung eines Legionella-
Infek tionsrisikos, das Einhalten der in dem DVGW-
Arbeitsblatt W 551 [2] enthaltenen Regeln. Danach
können Stockwerks- und Einzelleitungen mit einem
Wasservolumen < 3 Liter ohne Zirkulation oder selbstregelnde
Begleitheizung gebaut werden. Für die in Frage
kommenden Nennweiten DN 10, DN 15 und DN 20
ergeben sich unter dieser Voraussetzung nach Tabelle 2
zulässige Leitungslängen von 8 m bis 38 m. Diese Längen
überschreiten die nach einer vertretbaren Ausstoßzeit in
Tabelle 1 festgelegten Längen erheblich und sind praktisch
ohne Bedeutung.
Warmwasserverteilsysteme mit Zirkulation
Warmwasserverteilsysteme mit Zirkulation können mit
natürlicher Zirkulation, der so genannten Schwerkraftzirkulation
oder mit zwangsweiser Zirkulation, der
Pumpenzirkulation, ausgeführt werden.
Im Zirkulationskreislauf wird der Wasserinhalt des
Rohrnetzes, d. h. nur der Leitungen in denen die Zirkulation
stattfindet, ohne Berücksichtigung des Wasserinhalts
im Wassererwärmer, ständig umgewälzt. Die
Wärmeverluste im Kreislauf gleicht das Heizungssystem
über das Warmwasser aus der Trinkwassererwärmer aus.
Warmes Wasser mit Solltemperatur steht damit auch
nach längeren Entnahmepausen an den Entnahmestellen
zur Verfügung. Die Zirkulationsleitungen sind dazu
möglichst dicht an die Entnahmestellen heranzuführen.
Verbrauchsleitungen, die nicht von der Zirkulation erfasst
werden, dürfen die Längeangaben in Tabelle 1 nicht überschreiten.
Bei unterer Verteilung ist die Zirkulationsleitung
nach Bild 3 etwa 300 mm unterhalb der obersten
abzweigenden Stockwerksleitung an die Warmwasser-
Steigleitung anzuschließen.
Kombinierte Warmwasserverteilsysteme setzen sich
aus dem Zirkulationssystem und dem Einzelleitungs-

68 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Bild 3. Warmwasser-Verteilungssysteme mit Zirkulation bei unterer
Verteilung.
Bild 5. Kombiniertes Warmwasser-Verteilsystem mit Einzelleitungen
und Zirkulationsleitung bei unterer Verteilung.
Temperaturanforderungen und aus der Notwendigkeit,
die Wärmeverluste so gering wie möglich zu halten. Von
speziellen betriebsbedingten Anforderungen abgesehen,
soll die Temperatur des Warmwassers für Haushaltszwecke
60 °C nicht überschreiten. Temperaturen unter
55 °C haben für das Geschirrspülen ein unbefriedigendes
Ergebnis. Temperaturen über 60 °C bergen in Abhängigkeit
von der Wasserhärte große Risiken der Verkalkung
und bei Metallrohren der Korrosion.
Wärmedämmung
Bild 6. Ungedämmte Strangabsperrungen für Warmwasser,
Zirkulation und Kaltwasser im abgehängten Deckenbereich des
Klinikums Frankfurt/Oder.
system zusammen (Bild 4). Das Installationsschema in
Bild 5 zeigt eine Ausführungsvariante für ein zweigeschossiges
Einfamilienhaus mit unterhalb der Kellerund
Erdgeschossdecke zu den Entnahmestellen verlaufenden
Warmwasserverteilung- und Zirkulationsleitungen.
Wirtschaftliche Anforderungen
Wärmetechnische Anforderungen an Warmwasser-
Verteilsysteme ergeben sich aus den nutzungsbedingten
Zur Begrenzung des Wärmeverlustes warmgehender
Rohrleitungen einschließlich Zirkulationsleitungen gelten
die Mindestanforderungen der Heizungsanlagen-Verordnung
zum Energieeinsparungsgesetz [3]. Danach muss die
Wärmedämmung komplett, d. h. durchgehend über Rohrleitungen,
Formstücke, Flansche und Armaturen sowie
Warmwasserspeicher ausgeführt werden. Das Einbeziehen
von Flanschen, Verschraubungen und Armaturen
in die Wärmedämmung, z. B. mit abnehmbaren Isolier-
Halbschalen mit Klemmverschluss für eine erforderliche
Wartung, ist infolge hoher Wärmeverluste besonders
wichtig. Entsprechend der Aufstellung in Tabelle 3 sind
die Wärmeverluste ungedämmter Einbauten in Rohrleitungen
erheblich.
Wichtig ist auch, das nach DIN 1988-2 [4] kaltgehende
Trinkwasserleitungen in ausreichendem Abstand zu
Wärmequellen (z. B. warmen Rohrleitungen, Schornsteinen,
Heizungsanlagen) anzuordnen sind.
Trotzdem werden immer wieder, selbst bei großen Bauvorhaben,
Planungs- und Ausführungsfehler wie in Bild 6
festgestellt.
Hygienische Anforderungen
Hygienische Anforderungen ergeben sich aus einer Krankheitsgefährdung
im Sanitärbereich durch pathogene
Mikroorganismen wie Legionellen, Mykobakterien,

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 69
Tabelle 3. Zusätzliche Wärmeverluste durch ungedämmte
Einbauten in Rohrleitungen bei Innenräumen.
Gegenstand DN Rohrtemperatur
50 °C 100 °C
Flanschenpaar 25
100
300
Ventil oder Schieber 25
100
300
0,2 m
0,5 m
1,5 m
0,5 m
1,2 m
3,0 m
0,4 m
1,0 m
3,0 m
1,0 m
2,5 m
6,0 m
Rohraufhängung 15 % 15 %
Pseudomonas aeruginosa, Coliforme Keime, Staphylokokken,
Streptokokken, Hepatitis etc. Technische Maßnahmen
zur Verminderung des Legionellenwachstums
und anderer Krankheitskeime in Trinkwassererwärmungs-
und Leitungsanlagen sind in dem DVGW-Arbeitsblatt
W 551 [2] vorgegeben. Nach dem DVGW-Arbeitsblatt
W 551 gelten folgende Anforderungen:
– Dezentrale Durchfluss-Wassererwärmer, mit einem
Wasservolumen < 3 Liter und den sich daraus ergebenden
Leitungslängen in Tabelle 2 können ohne
weitere Maßnahmen eingesetzt werden.
– Kleinanlagen sind Speicher-Trinkwassererwärmer und
zentrale Durchfluss-Wassererwärmer in Einfamilienund
Zweifamilienhäusern mit einem Inhalt < 400 Liter.
In jeder Rohrleitung zwischen Abgang Trinkwassererwärmer
und Entnahmestelle ist ein Inhalt < 3 Liter
einzuhalten. Dabei wird die eventuelle Zirkulationsleitung
nicht berücksichtigt.
– Großanlagen sind alle Anlagen mit Speicher-Trinkwassererwärmern
oder zentralen Durchfluss-Trinkwassererwärmern
z. B. in: Wohngebäuden, Hotels,
Altenheimen, Krankenhäusern, Bädern, Sport- und
Industrieanlagen. Bei diesen Anlagen mit einem Inhalt
> 400 Liter und/oder > 3 Liter in jeder Rohrleitung
zwischen dem Abgang Trinkwassererwärmer und
Entnahmestelle.
– Am Warmwasseraustritt des Trinkwassererwärmers
muss bei bestimmungsgemäßem Betrieb eine Temperatur
von > 60 °C eingehalten werden können. Diese
Aussage gilt auch für zentrale Durchfluss-Wassererwärmer
mit einem Wasservolumen > 3 Liter.
– Zirkulationsleitungen und -pumpen sind so zu bemessen,
dass im zirkulierenden Warmwassersystem die
Warmwassertemperatur um nicht mehr als 5 K gegenüber
der Speicheraustrittstemperatur unterschritten
wird.
– Stockwerks- und/oder Einzelzuleitungen mit einem
Wasservolumen < 3 Liter können ohne Zirkulationsleitungen
gebaut werden.
– Alternativ oder ergänzend zur Zirkulationsleitung
können Begleitheizungen eingebaut werden. Die Temperatur
des Wassers darf in dem System um nicht mehr
als 5 K gegenüber der Warmwasseraustrittstemperatur
abfallen.
Stockwerks- und/oder Einzelzuleitungen mit einem
Wasservolumen < 3 Liter können ohne Begleitheizung
gebaut werden.
Bild 4. Installationsschema der zentralen Warmwasserversorgungsanlage
eines zweigeschossigen Einfamilienhauses mit unterhalb
der Keller- und der Erdgeschossdecke zu den Entnahmestellen
verlaufenden Warmwasserverteilungs- und Zirkulationsleitungen.
© Grundfos
Tabelle 4. Spezifischer Wärmeverlust q je m Rohrlänge für
WICU-Rohr und je Verbindungsstelle von WICU-Formteilen bei
Aufputzverlegung in Innenräumen.
Rohrart
Nennweite
d a · s
mm · mm
WICU-extra-Stangen 12 · 1
15 · 1
18 · 1
22 · 1
28 · 1,5
35 · 1,5
42 · 1,5
54 · 2
WICU-extra-Ring 12 · 1
15 · 1
18 · 1
WICU-Rohr 12 · 1
15 · 1
18 · 1
22 · 1
28 · 1,5
35 · 1,5
42 · 1,5
54 · 2
pro Verbindungsstelle 12 · 1
15 · 1
18 · 1
22 · 1
28 · 1,5
35 · 1,5
42 · 1,5
54 · 2
spez. Wärmeverlust q bei
Dt = 40 K Dt = 60 °C
W/m W/m
5,6
6,3
6,9
8,7
7,1
7,8
8,0
8,2
7,3
8,5
9,6
23,5
27,5
31,0
25,5
43,0
51,0
57,5
70,5
0,60
0,70
0,77
0,86
1,19
1,35
1,72
1,82
8,4
9,5
10,4
11,6
10,7
11,7
12,0
12,3
11,0
12,8
14,5
38,0
44,0
49,0
57,0
69,0
81,9
91,5
112,0
0,90
1,05
1,15
1,28
1,77
2,02
2,57
2,72

70 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Tabelle 5. Spezifischer Wärmeverlust q je m Rohrlänge
bei Unterputzverlegung im Wandschlitz einer Zwischenwand.
Rohrart
Wandausführung
Nennweite
d a · s
mm · mm
spez. Wärmeverlust q bei
Dt = 40 K Dt = 60 °C
W/m W/m
Kalksandstein mit Außenputz auf Dämmstoff und mit Innenputz
WICU-Rohr 12 · 1
15 · 1
18 · 1
22 · 1
28 · 1,5
35 · 1,5
42 · 1,5
54 · 2
37,0
41,5
42,5
47,0
52,5
55,0
58,0
66,0
55,5
61,5
63,5
70,0
78.0
82,5
86,5
99,0
WICU-extra-Ring 12 · 1
15 · 1
18 · 1
WICU-extra-Stange 12 · 1
15 · 1
18 · 1
22 · 1
28 · 1,5
35 · 1,5
42 · 1,5
54 · 2
8,0
9,3
10,5
5,3
5,9
6,5
7,1
6,5
7,5
7,0
7,2
12,0
13,8
15,7
7,0
8,8
9,7
10,7
8,8
11,1
10,5
10,7
Gasbeton auf Außenputz auf Dämmstoff und mit Innenputz
WICU-Rohr 12 · 1
15 · 1
18 · 1
22 · 1
28 · 1,5
35 · 1,5
42 · 1,5
54 · 2
26,0
28,0
28,5
31,0
35,5
36,0
38,0
43,0
38,0
42,0
42,5
46,5
52,5
54,0
57,0
64,5
WICU-extra-Ring 12 · 1
15 · 1
18 · 1
WICU-extra-Stange 12 · 1
15 · 1
18 · 1
22 · 1
28 · 1,5
35 · 1,5
42 · 1,5
54 · 2
7,4
8,4
9,5
5,0
5,6
6,1
6,6
6,3
7,0
6,3
6,8
11,0
12,4
14,1
7,4
8,3
9,0
9,9
9,1
10,4
9,3
10,2
Tabelle 6. Höchstzulässige Wärmedurchgangszahlen k' für verschiedene
Rohraußendurchmesser d a nach VDI 2067 Blatt 4.
d a k' d a k' d a k'
mm W/m · K mm W/m · K mm W/m · K
10 0,207 22 0,234 54 0,255
12 0,214 28 0,244 76 0,261
15 0,223 35 0,248 89 0,263
18 0,299 42 0,250 108 0,265
q = k' · Dt in W/m
– Zwischen Durchgangsmischarmaturen und der am
weitesten entferntesten Entnahmestelle, z. B. bei
Reihenbrausen, ist das Wasservolumen auf < 3 Liter zu
begrenzen.
– Nach Wohnungswasserzählern können keine Zirkulationsleitungen
eingebaut werden. Das Wasservolumen
in den Stockwerks- und Einzelzuleitungen ist auf
< 3 Liter zu begrenzen. Ist dies nicht möglich sind die
Wohnungswasserzähler entsprechend anzuordnen, z. B.
an den Entnahmestellen, oder es sind selbstregelnde
Begleitheizungen zu verwenden.
– Lassen sich alle bautechnischen Maßnahmen zur
Sanierung durchführen, nur das Wasservolumen
zwischen Durchgangsmisch- und Regelarmatur und
Entnahmestelle nicht auf 3 Liter begrenzen, muss dass
der Durchgangsmisch- und Regelarmatur nachgeschaltete
Leitungsnetz mit einer verfahrenstechnischen
Maßnahme, z. B. elektrolytische Desinfektion, behandelt
werden, um ein nachteiliges Wachstum der Legionellen
in diesem Leitungsabschnitt zu verhindern.
Hydraulische Dimensionierung
der Zirkulationsanlage
Die Ermittlung der Rohrweiten von Zirkulationslei tungen
unterliegt den physikalischen Gesetzen der Wärmelehre
und der Strömungslehre. Dabei ergibt die Dimensionierung
nach dem Zirkulationswärmeverlust Q Z
rechnerisch ein genaues Ergebnis. Zu ermitteln ist der
Zirkula tionswärmeverlust des gesamten Warm wasser-
Zirkulationskreislaufes einer Anlage. In Abhängigkeit
von der Wärmedämmung und der Verlegung müssen dazu
die Wärmeverluste der Leitungen des Zirkulationskreislaufes
(ohne Trinkwassererwärmer und Warmwasserspeicher)
und daraus die erforderlichen Zirkulationsdurchflüsse
ermittelt werden. Voraussetzung ist die planerische
Vorgabe einer zulässigen Temperaturdifferenz
zwischen Erwärmeraustritt und Zirkulationseintritt in
den Erwärmer nach Gleichung (1).
Dt = t EA – t EE in K (1)
Abhängig von der horizontalen Ausdehnung des Warmwasser-Leitungssystems
können folgende Werte angenommen
werden:
– 1 bis 2 K bei geringer Ausdehnung,
z. B. bei Ein- und Zweifamilienhäusern;
– 2 bis 3 K bei einer Ausdehnung bis 200 m;
– 3 bis 5 K bei einer Ausdehnung über 200 m.
Der stündliche Zirkulationswärmeverlust wird nach
Gleichung (2) ermittelt.
Q Z = q · L in W (2)
Q Z
q
L
Zirkulationswärmeverlust in W, W · 3,6 = kJ/h
spezifischer Wärmeverlust je m Rohrlänge
in W/m
Rohrleitungslänge in m
Dabei ist der spezifische Wärmeverlust q je m Rohrlänge
aus Herstellerangaben, wie in Tabelle 4 und 5, zu entnehmen.
Liegen keine Herstellerangaben vor, kann der Wärmeverlust
näherungsweise nach der höchstzulässigen
Wärmedurchgangszahl k' in Tabelle 6 aus der VDI-Richtlinie
2067 Blatt 4 [6] ermittelt werden.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 71
Der Temperaturabfall des Wassers in einer Teilstrecke
errechnet sich aus dem Zirkulationswärmeverlust Q TS
und dem Zirkulationsdurchfluss V TS in Gleichung (3).
Q
∆t = tE
− tA
=
V
TS
TS
⋅36
,
⋅ρ⋅c
in K (3)
DtTS QTS
VTS
= Temperaturabfall ⋅36
,
in L/h in einer Teilstrecke in K
t E Temperatur ρ⋅c⋅( tE
− tA)
am Anfang der Teilstrecke in °C
t A Temperatur am Ende der Teilstreckein °C
Q VB ⋅ρ⋅( tE −tK
) ⋅2,
7778
Q TS Zirkulationswärmeverlust in der Teilstrecke
S
=
in W
in kWh
10 000
V TS Zirkulationsdurchfluss in der Teilstrecke in L/h,
A I K
Q V der ⋅ρzur ⋅ x ⋅Deckung c ⋅( t − t ) des Zirkulationswärmeverlustes
erforderlich in ist kWh
A
=
27778
r Dichte des Durchflussmediums in kg/dm 3
(Wasser; r = 1,0 kg/dm
n
3 )
A
c QA
= spezifische ⋅nP ⋅( M Wärmekapazität
L
⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( tdes W
−Durchfluss-
mediums fG
in kJ/kg K (Wasser: c = 4,18 kJ/kg K)
ti
) in kWh
f V n QTS
⋅36
,
Der ∆tZirkulationsdurchfluss = tE
− tP
A
= in K
G
⋅ + 1
V TS errechnet sich nach
VTS
⋅ρ⋅c
Gleichung (4). 3
QTS
⋅36
,
V∑ ( 1⋅ R+
Z)=
112, 4 bar
TS
=
in L/h (4)
ρ⋅c⋅
t − t
(
E A)
Die B E K
Q
Berechnung V ⋅ρ⋅( t −t
S
=
ist ) in ⋅2,
7778 folgender
in kWh
Reihenfolge vorzunehmen:
10 000
1. Im Leitungsschema sind die Teilstrecken zu kennzeichnen.
A I K
Q V ⋅ρ⋅ x ⋅ c ⋅( t − t )
2. Dimensionierung A
=
in kWh
27778der Warmwasser-Verbrauchsleitungen
nach dem Spitzendurchfluss.
3. Überschlagsdimensionierung n
der Zirkulationsleitungen
QA
nach = ⋅den nP ⋅( Richtwerten ML ⋅ cM + MWin ⋅Tabelle cW) ⋅( tW7.
−ti
) in kWh
A
f
4. Berechnung
G
der Zirkulationswärmeverluste in den einzelnen
Teilstrecken
f V n des gesamten Zirkulationskreislaufes
nach
P
G
= ⋅ Gleichung + 1 (2) und Herstellerangaben, z. B.
Tabelle 4 3bzw. 5 oder nach den höchstzulässigen Wärmedurchgangszahlen
der VDI-Richtlinie 2067 in
Tabelle ∑( 1⋅ R6.
+ Z)=
112, 4 bar
5. Berechnung des Temperaturabfalls nach Gleichung (3)
sowie der Eintritts- und Austrittstemperaturen t E /t A für
die einzelnen Teilstrecken. Ausgang dieser Berechnung
ist die Vorgabe einer Temperaturdifferenz t EA – t EE des
Zirkulationskreislaufes zwischen Erwärmeraustritt
und Erwärmereintritt nach Gleichung (1).
6. Berechnung der Zirkulationsdurchflüsse für die einzelnen
Teilstrecken nach Gleichung (4).
7. Berechnung des Druckverlustes für den ungünstigsten
Zirkulationskreislauf, d. h. für den vom Wassererwärmer
entferntesten Zirkulationsstrang, und Ermittlung
des erforderlichen Pumpendruckes Dp P .
Die Fließgeschwindigkeit in Zirkulationsleitungen soll
nach DIN 1988-3 [4] den Wert von 0,5 m/s nicht überschreiten.
In dem Kommentar zur DIN 1988 [5] wird bei
Anlagen mit großer horizontaler Ausdehnung wegen der
Schwierigkeit bei der Abgleichung der Teilströme in den
Zirkulationssträngen eine maximale Fließgeschwindigkeit
von 0,4 m/s empfohlen. Beide Festlegungen lassen jedoch
eine ausreichende Begründung vermissen. Die Problemstellung
kann dazu mit einer drehzahlgeregelten Zirkulationspumpe
gelöst werden.
Bei einem ununterbrochenen Zirkulationsbetrieb ist
eine unterschiedliche Handhabung der Fließgeschwindigkeit
in den Zirkulationssträngen und den horizontalen
Zirkulations-Sammelleitungen angebracht. Das gilt auch
für die Zirkulations-Anschlussleitung an den Trinkwassererwärmer.
Als allgemein zulässig gelten folgende Fließgeschwindigkeiten:
– 0,5 bis 1,0 m/s für Zirkulationsstränge;
– 1,0 bis 1,5 m/s für Zirkulations-Sammelleitungen
und Zirkulations-Anschlussleitungen an
Trinkwassererwärmer
Einfluss der Pumpenzirkulation auf den Wasserund
Energieverbrauch
Der Warmwasserverbrauch und damit der Energieverbrauch
wird von der objektbezogenen Entnahme je
Benutzung, dem Benutzerverhalten und der Benutzungshäufigkeit
bestimmt.
Für die Ermittlung der Warmwasser-Verbrauchswerte
und der Ausstoßverluste gelten die Gleichungen (5) und
(6).
V B = V E · T B · n in L (5)
Tabelle 7. Richtwerte für Nennweiten der
Warmwasser-Zirkulationsleitungen bei Pumpenzirkulation.
Warmwasserleitung
Zirkulationsleitung
Nennweite
DN
Innendurchmesser
d i
mm
Nennweite
DN
Innendurchmesser
d i
mm
15 16 10 8
20 20 10
12 * 10
13
25 25 10
12 * 10
13
32 32 12 *
15
13
16
40 39 12
15
20 * 13
16
20
50 50 15
20
25 * 16
20
25
60 60 20
25
20
25
65 65 20
25 * 20
25
80 80 25 * 25
100 100 35
32 * 25
32
125 125 32 32
150 150 32 32
* nach DIN 1988-3.
1
Bei mittelschweren Gewinderohren DIN 2400 nach DIN 1988-3
mindestens DN 15 (½'').
2 Die vertikale Zirkultaionsleitung ist nach DIN 1988-3 ab Anschluss
Steigleitung mindestens in DN 12, die horizontale Zirkulations-
Sammelleitung mindestens in DN 20 auszuführen.

∆t = tE
− tA
=
V
TS
⋅ρ⋅c
in K
QTS
⋅36
,
72
VTS
=
in L/h
ρ⋅c⋅
t − t
gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
(
E A)
Q
S
VB ⋅ρ⋅( tE −tK
) ⋅2,
7778
=
in kWh (6)
10 000
V B
A I K
Q V Warmwasserentnahme
⋅ρ⋅ x ⋅ c ⋅( t − t
in L
V )
E
A
= Entnahmedurchfluss in in kWh L/s
T B Entnahmedauer 27778 je Benutzung in s
n Anzahl der Benutzungen pro Tag
Q nA
B Wärmebedarf je Benutzung in kWh
A
= ⋅nP ⋅( ML ⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( tW −ti
) in kWh
t E Entnahmetemperatur f
in °C
G Q
t K Kaltwassertemperatur
TS
⋅36
,
∆t = t in °C
E
− t
f V n
A
= in K
(allgemein VTS
⋅angenommen ρ⋅c
mit 10°C)
P
G
= ⋅ + 1
3
Ausgangswerte QTS
⋅36
,
V
für den Warmwasserbedarf und die
TS
=
in L/h
Benutzungshäufigkeit
∑( 1⋅ ρR⋅c+
⋅Z( t)=
112 t , 4
sind
bar
der Tabelle 7 zu entnehmen
E
−
A)
[1]. Die Warmwasser-Ausstoßverluste und der zugehörige
Energieverlust V sind mit Gleichung (7) und (8) zu er mitteln.
B
⋅ρ⋅( tE −tK
) ⋅2,
7778
QS
=
in kWh
10 000
V A = V I · L in L (7)
A I K
Q V ⋅ρ⋅ x ⋅ c ⋅( t − t )
A
=
in kWh
27778
(8)
V A Ausstoßverlust in L
V
nA
Q I A
= Wasserinhalt ⋅nP ⋅( ML ⋅ cder M
+ MRohrleitung W
⋅cW) ⋅( t in
W
−tL/m
i
) in kWh
L fRohrlänge G in m
Q A Wärmeausstoßverluste in kWh
t
f V n
I Warmwassertemperatur P
in der Warmwasser-
G
= ⋅ + 1
Verbrauchsleitung 3
in °C
Bild 7. Detailzeichnung der Wohnküche mit Entwässerungsgegenständen
und Abschlussleitungen für Kalt-, Warm- und Abwasser.
Für ∑( eine 1⋅ R+
vergleichende Z)=
112, 4 bar Bewertung unterschiedlicher
Stockwerks-Verlegesysteme und Rohrarten sind die nutzbare
Wärme und die in der Warmwasserversorgungsanlage
entstehenden Wärmeverluste zu berechnen. Dafür
gelten nach der VDI-Richtlinie 2067 Blatt 4 [6] folgende
Angaben:
Die Nutzwärme Q N ergibt sich für den Wohnungsbau
nach Gleichung (9) aus dem Wärmebedarf je Benutzung
einer Entnahmestelle (für das Beispiel nach Tabelle 8), der
Anzahl der täglichen Benutzungen und der Anzahl der
Personen.
Q N = Q B · n B · n P · (365 – 20) in kWh/a (9)
Q N
n B
n P
Nutzwärme in kWh/a
Anzahl der Benutzungen pro Person und Tag
Anzahl der benutzenden Personen
Die Geräteaufheizverluste Q G entsprechen dem Wärmeaufwand
zum Aufheizen des Wassererwärmers bis zur
Aufheiztemperatur. Sie sind nur zu berücksichtigen, wenn
der Wassererwärmer bei jeder Entnahme nach einer
Unterbrechung in Betrieb genommen wird.
Falls der Aufheizvorgang nur einmal im Jahr erfolgt,
werden die dadurch bedingten Geräteaufheizverluste Q G
vernachlässigt. Das ist in der Regel der Fall. Die Berechnung
erfolgt nach Gleichung (10).
Q G = n A · (M G · c M + M W · c W ) · (t G – t I ) in Wh/d (10)
Q G Geräteaufheizverlust in Wh/d
N A Anzahl der Aufheizvorgänge je Tag
M G Masse des Gerätes ohne Wasserfüllung in kg
c M = 0,12 Wh/kg K durchschnittliche Wärme kapazität
Metall, z. B. Kupfer c Cu = 0,116 Wh/kg K
z. B. Stahl c Fe = 0,128 Wh/kg K
M W Masse der Wasserfüllung an Heiz- und
Trinkwasser in kg
c W = 1,163 Wh/kg K Wärmekapazität von Wasser
t G erforderliche Geräteaufheiztemperatur in °C
t I Rauminnentemperatur, Richtwert 20°C bei
Geräten, die in Betriebspausen auf
Raumtemperatur abkühlen
Bei einem Einfamilien- oder Zweifamilienhaus ohne Zirkulationsleitung
und bei mit Stichleitungen versorgten
Wohnungen ist bei nicht in ständiger Betriebsbereitschaft
gehaltenen Geräten Q n A = 5 pro Person und Tag einzusetzen.
∆tFalls = tE
der − tAAufheizvorgang = in K nur einmal im Jahr erfolgt,
TS
⋅36
,
werden die dadurch
VTS
⋅ρ
bedingten
⋅c
Geräteaufheizverluste Q G
vernachlässigt.
Die Leitungsaufheizverluste
QTS
⋅36
,
V
Q A entstehen in Leitungen,
die ρsich ⋅c⋅( tnur E
TS
=
in L/h
− tAbei ) Warmwasserentnahme erwärmen
durch das Wiederaufheizen des während der Entnahmepausen
abgekühlten VB ⋅ρ⋅( tE −tKWasserinhalts ) ⋅2,
7778 sowie durch das Wiederaufheizen
Q
S
=
in kWh
nach 10 000 unterbrochenem Zirkulationsbetrieb.
Sie setzen sich aus dem Wärmeaufwand zum Aufheizen
des Wasserinhalts der Verteilungs- und Zirkulationsleitungen
QA
auf V ⋅ρ⋅ die x ⋅
A I K
= Wassertemperatur c ⋅( t − t )
in kWh in der Verteilungsleitung
zusammen. Es gelten die Gleichungen (11) und
27778
(12).
Q
A
nA
= ⋅nP ⋅( ML ⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( tW −ti
) in kWh (11)
f
G
f
G
V n P
= ⋅ + 1
3
∑( 1⋅ R+
Z)=
112, 4 bar

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 73
Tabelle 8. Warmwasserbedarf und Benutzungshäufigkeit von Wasser-Entnahmestellen.
Entnahmestellen
Nennweite
DN
Entnahme
je Benutzung
Nutzungstemperatur
Entnahmetemperatur
V B
L
t N
°C
t Z
°C
Entnahmedauer
je Bezutzung
T B
min
Anzahl der
täglichen
Benutzungen
n B
Entnahme
Durchfluss
Q Z
L/s
Wärmebedarf
je
Benutzung
W B
kWh
Ausgussbecken
– je Eimer Putzwasser 15 8–10 45–50 48–53 0,3– 1,1 1 0,15–0,30 0,046–0,065
Badewanne
– Stufenwanne 105/65 cm
– Stufenwanne 118/73 cm
– Kleinraumwanne
– 108/73 cm
– 118/73 cm
– 124/71 cm
– 140/70 cm
– 150/70 cm
– Badewanne
– 160/70 cm
– 170/75 cm
– 180/80 cm
– 190/90 cm
15
15
15
15
15
15
15
120
145
75
80
85
90
100
36–40
36–40
36–40
36–40
36–40
36–40
36–40
39–43
39–43
39–43
39–43
39–43
39–43
39–43
9,5–13,3
11,5–16,1
6,0– 8,3
6,3– 8,9
6,7– 9,4
7,1–10,0
7,9–11,1
0,14–0,29
0,14–0,29
0,14–0,29
0,14–0,29
0,14–0,29
0,14–0,29
0,14–0,29
0,15–0,21
0,15–0,21
0,15–0,21
0,15–0,21
0,15–0,21
0,15–0,21
0,15–0,21
0,52–0,60
0,58–0,65
0,33–0,37
0,35–0,40
0,37–0,42
0,39–0,45
0,44–0,50
15
15
15
15
115–145
115–145
130–200
160–200
36–40
36–40
36–40
36–40
41–45
41–45
42–46
42–46
9,1–16,1
9,1–16,1
10,3–22,2
12,7–22,2
0,14–0,29
0,14–0,29
0,14–0,29
0,14–0,29
0,15–0,21
0,15–0,21
0,15–0,21
0,15–0,21
0,54–0,76
0,54–0,76
0,63–1,09
0,77–1,09
Bidet 15 5–10 36–40 38–42 0,7– 1,7 2 0,07–0,15 0,02–0,05
Brause
– Handbrause
– Körperbrause
– Seitenbrause
15
15
15
15–45
45–85
12–24
10–40
10–40
10–40
38–42
38–42
38–42
5–7
5–7
5–7
1
1
1
0,15
0,15–0,28
0,04–0,08
0,06–0,22
0,19–0,41
0,05–0,12
Fußbadewanne 15 20–25 35–38 37–40 5–7 1 0,07–0,10 0,08–0,11
Spülbecken
– 35/35 cm
– bei vorhandener
Geschirrspülmaschine
– 40/40 cm
– 50/50 cm
– 60/60 cm
Geschirrspülmaschine
– 1-Personenhaushalt
– 2-Personenhaushalt
– 3-Personenhaushalt
– 4-Personenhaushalt
Waschmaschine
– 1-Personenhaushalt
– 2-Personenhaushalt
– 3-Personenhaushalt
– 4-Personenhaushalt
QTS
⋅36
,
Waschbecken ∆t = tE
− tA
= in
– Handwaschbecken VTS
⋅ρ⋅c
– Ärzte-Waschtisch
– chirurgische QTS
⋅36
,
VHändedesinfektion
TS
=
in L/h
– hygienische
ρ⋅c⋅( tE
− tA)
Händedesinfektion
– Friseur-Waschtisch VB ⋅ρ⋅( tE −tK
) ⋅ ,
– QKopfwäsche
S
=
10 000
– Hände- und
Gesichtswaschbecken
– Rasieren A I K
Q =
V ⋅ρ⋅ x ⋅ c ⋅( t − t )
15
15
15
15
20
15
15
15
15
15
15
15
15
K
15
15
12–15
3– 5
15–19
24–30
55–80
14–20
14–20
14–20
14–20
49–80
49–80
49–80
49–80
0,5–1,5
50–80
15 8–16
2 7778
15 in kWh7–14
50–55
50–55
50–55
50–55
50–55
40–65
40–65
40–65
40–65
30–90
30–90
30–90
30–90
10–38
38–40
38–40
36–38
52–57
52–57
52–57
52–57
52–57
40–70
40–70
40–70
40–70
30–90
30–90
30–90
30–90
3–5
3–5
4–6
6–7
6–7
15– 20
15– 20
15– 20
15– 20
85–120
85–120
85–120
85–120
3
3
3
3
3
2–3
2–3
2–3
2–3
0,35
0,35
0,35
0,35
0,07–0,15
0,07–0,15
0,07–0,15
0,07–0,15
0,15–0,40
0,15
0,15
0,15
0,15
0,25
0,25
0,25
0,25
0,08–0,11
0,02–0,40
0,10–0,14
0,15–0,21
0,35–0,57
100 kWh/a
210 kWh/a
280 kWh/a
380 kWh/a
190 kWh/a
190 kWh/a
280 kWh/a
380 kWh/a
15 4– 9 10–38 10–40 1–3
2 0,06–0,10 0,02–0,04
15 1– 2 38–40 40–42 0,3–0,5 1 0,06–0,10 0,005–0,01
A
in kWh
Waschbottich 60/60 27778 cm 15 20–25 38–40 40–42 3–4 1 0,10–0,15 0,09–0,12
Waschreihe
– je Waschplatz n
15 7–17 38–40 40–42 2–4
2 0,06 0,03–0,08
A
– je QDuschplatz
A
= ⋅nP ⋅( ML ⋅ cM + M15W ⋅cW) ⋅( 36–60 tW −ti
) in kWh 38–40 40–42 4–5
2 0,15–0,20 0,16–0,29
f
G
10–40
40–42
40–42
38–40
10–15 s
5–10 min
1–2
2–4
5
2
6
12
0,06–0,07
0,06–0,10
0,06–0,10
0,06–0,10
0,003–0,007
0,18–0,39
0,04–0,08
0,03–0,06
f
G
V n P
= ⋅ + 1(12)
3
f∑ G
( 1⋅ RGleichzeitigkeitsfaktor
+ Z)=
112, 4 bar
Anzahl der Aufheizvorgänge je Tag
n A
M L Masse der Leitungen ohne Wasserfüllung in kg
t W erforderliche Aufheiztemperatur in °C
t i Temperatur des abgekühlten Wassers
entsprechend der Rauminnentemperatur;
Richtwert 20°C

74 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Die Verteilungsverluste Q V entstehen während der Entnahmedauer
beim Durchfließen des Warmwassers durch
die Rohrleitung vom Wassererwärmer bis zur Entnahmestelle.
Sie sind abhängig von der Länge, Oberfläche und
Wärmedämmung der Verteilungsleitungen, der Dauer
und Häufigkeit der Benutzung sowie den Warmwasserund
Umgebungstemperaturen. Sie vermindern sich bei
Vorhandensein einer Zirkulationsleitung, wobei jedoch
die Zirkulationsverluste zu berücksichtigen sind. Bei
Wohnbauten sind die Verteilungsverluste im Warmwasserverteilungsnetz
im Verhältnis zu den anderen Verlustgrößen
vernachlässigbar [6].
Die Zirkulationsverluste Q Z entstehen bei Zirkulationsleitungen
abhängig von der Zirkulationswasser- und
der Umgebungstemperatur, der eingestellten Betriebsdauer,
der Leitungslänge sowie ihrer Oberfläche und Wärmedämmung
nach Gleichung (13).
Q Z = k' · L · b Z · (t Z – t I ) · 0,365 in kWh/a (13)
k'
Wärmedurchgangszahl in W/m K gemäß
Tabelle 5
b Z
t Z
Zirkulationsdauer in h/d
Warmwassertemperatur in der
Zirkulationsleitung in °C
Für die Zirkulationsdauer b Z ist die Schaltung der Anlage
maßgebend (z. B. 16 h/d), d. h. die Abschaltung der Zirkulationspumpe
über Schaltuhr während der Nacht und zu
bestimmten Zeiten bzw. durch thermostatische Steuerung.
Außerdem ist für die Dauer der Heizperiode z Z
(1. September bis 31. März) und der Heiztage in den Sommermonaten
Juni, Juli, August z S bei Rohrleitungen, die
ihre Wärme an zu beheizende Räume abgeben, der Heizungsgewinn
Q HG zu berücksichtigen.
Anwendungsbeispiele
An dem Beispiel eines Einfamilienhauses, dessen Erdgeschoss-
und Obergeschossgrundriss in Bild 7a und 7b
dargestellt sind, wird eine vergleichende Bewertung
verschiedener Rohrarten ohne und mit Zirkulation vorgenommen.
Weiterhin wird der Einfluss unterschiedlicher
Stockwerks-Verlegesysteme aufgezeigt. Die Rohrführung
Bild 8.
Detailzeichnung
des WC-Raumes
mit Sanitäreinrichtung
und
Anschlussleitungen
für Kalt-, Warmund
Abwasser.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 75
Tabelle 9. Ermittlung der Rohrdurchmesser für die Kaltwasser-/Warmwasser-Verteilungsleitung eines Einfamlienhauses;
mit Kupferrohr DIN EN 1057, verfügbar für Druckverluste aus Rohrrebung und Einzelwiderständen S (1 · R + Z) = 1456 mbar.
Aus dem Rohrplan Mit vorläufigem Duchmesser Mit geändertem Durchmesser Differenz
Teilstrecke
Rohrleitungslänge
Summendurchfluss
Spitzendurchfluss
Nennweite
Rechnerische
Fließgeschwindigkeit
Rohrreibungsdruckgefälle
Druckverlust aus
Rohrreibung
Verlustbeiwert
Druckverlust aus
Einzelwiderständen
TS * L
m
SV R
L/s
V S
L/s
DN v
m/s
R
mbar/m
L · R
mbar
Sζ Z
mbar
DN v
m/s
R
mbar/m
Z
mbar
Sζ Z
mbar
D(I · R)
mbar
DZ
mbar
1 3,20 0,15 0,15 15/1 1,13 11,5 36,8 4,8 30,2
2 6,30 0,22 0,21 18/1 1,05 7,7 48,5 14,7 79,9 15/1 1,58 20,9 131,7 14,7 180,6 83,2 100,7
3 9,70 0,29 0,25 18/1 1,25 10,5 101,9 7,3 56,2
4 0,90 0,76 0,46 22/1 1,46 10,7 9,6 1,2 12,6
5 7,60 0,76 0,46 22/1 1,46 13,6 103,4 23,2 247,5
7 0,20 1,22 0,61 35/1,5 0,76 2,4 0,5 12,0 34,7
9 11,00 1,22 1,21 35/1,5 1,50 8,0 88,0 25,0 281,3
SL = 38,90 m S (I · R + Z) 388,7 + 742,4 = 1131,1 mbar
+ 183,9 mbar S = 183,9 mbar
S (L · R + Z) = 1315,0 mbar
*
TS 1–4: Warmwasserleitung; TS 5, 7, 9: Kaltwasserleitung
Nennweite
Rechnerische
Fließgeschwindigkeit
Rohrreibungsdruckgefälle
Druckverlust aus
Einzelwiderständen
Verlustbeiwert
Druckverlust aus
Einzelwiderständen
Druckverlust aus
Rohrreibung
Druckverlust aus
Einzelwiderständen
Bild 9.
Detailzeichnung
des Wohnbades
mit Sanitäreinrichtung
und
Anschlussleitungen
für Kalt-, Warmund
Abwasser.

76 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Bild 10. Leitungsschema der zentralen Warmwasser versorgungsanlage eines zwei geschossigen Einfamilienhauses mit Einzelleitungen und
Zirkulations leitungen mit Pumpe.
Tabelle 10. Ermittlung der Zirkulations-Wärmeverluste, der Zirkulations-Durchflüsse und der Wassertemperaturen
im Zirkulationskreislauf (TS 4, 3, 2, 11) eines Einfamlienhauses bei Dt = 2 K.
Teilstrecke Nennweite Rohrlänge Wärmeverlust Zirkulations-
Durchfluss
Temperaturen
Abkühlung Eintritt Austritt
TS d a xs L q 1 Q Z V Z Dt E t E t A
mm m W/m W L/h K °C °C
4 22 · 1 0,90 8,7 7,83 93,445 0,0722 60,0000 59,9278
3 18 · 1 7,70 6,9 53,13 93,445 0,4897 59,9278 59,4381
3UP 18 · 1 2,00 6,5 13,00 93,445 0,1198 59,4381 59,3183
2 15 · 1 6,30 6,3 39,69 93,445 0,3658 59,3183 58,9525
11 12 · 1 10,60 5,6 59,36 93,445 0,5471 58,9525 58,4054
11UP 12 · 1 8,30 5,3 43,99 93,445 0,4054 58,4054 58,0000
SQ Z = 217,00 W
1 Für WICU-extra-Stange (siehe Tabelle 3) bei Dt = 40 K
2 ∑ QZ
⋅
36
36 , V
217 00 36
Z
=
10 418 60 58
93 445 L/h
⋅c⋅( tE−tA) 217, 00⋅36
,
10 ⋅418 ⋅( 60−
58) = 93,
445 L/h
ρ
, ,
3
( ) = ⋅
E
A
QZTS
ZTS
⋅
36
36
,
∆t
∆tTS TS = ( tE −
tA
)= )=
in
in K
VZTS
ZTS
⋅ ρ
⋅
c
Q Z TS
Url
365 20
Url
V
V in W = W · 3,6 in kJ/h, V
aub in m L n ( 365 − 20 aub Z
) TS in L/h = dm 3 /h, r = 1,0 kg/dm 3 , c = 4,18 kJ/kg · K
a
= ⋅ ⋅
d
⋅
in m
3
/a
/a
1000
1000
Tabelle 595 1000
( )
4,
595 1000
Q V 11. c t t
a⋅ρ⋅Ermittlung W W
− des Warmwasserbedarfs
K
⋅
⋅
( 60
60 −und 10
10 des Nutzwärmebedarfs eines Einfamilienhauses (Bild 6 bis 9).
)
a
=
in
in
kWh/a
kWh/a
=
Entnahmestelle 1000
1000
Entnahme 1000
1000 Ent nahme-
Anzahl der Warm wasser bedarf Nutz wärme bedarf
M
= G je Benut zung Tempe ratur Benut zungen je Tag G
V
1 pro Jahr 2
pro Jahr 3
⋅ 1
in
in
kg,
kg, = ⋅
ρ
in
in
kg/m
kg/m
m
m
m V B t E n B V N Q N
L °C m 3 /a kWh/a
Waschtisch 1
1
f = ⋅ + 1 = ⋅
3
3 4
0
n P + 1 =
153
153
, 8 40 8 22,08 769,1
Badewanne 130 43 1 44,85 1718,5
Waschbecken n
1 40 20 6,90 240,4
A
QA
= ⋅ nP ⋅ ( ML ⋅ cM + MW ⋅ cW ) ⋅ ( tW − ti ) ⋅
365
365 −
20
20
)
in
in
kWh/a
kWh/a
Geschirr f spülmaschine 14 55 2 9,66 504,7
0
Spülbecken 1
=
⋅ 4 ⋅ (
13
13 ,
198
198 ⋅ 0 ,
166
166 + 5 ,
019
019 ⋅ 1 ,
163
163
3 ) ⋅ (
60
60 −
20
20 ) ⋅
0 ,
345
345
55 3 3,11 162,5
Waschmaschine 153
153 ,
39 60 1 4 2,03 117,9
V
= V ⋅ ⋅
365 20 Urlaub in m L n ( 365 − 20 Urlaub)
Summe: 88,63 3513,1
a
d
⋅
in m
3
1 Bei P = 4 Personen.
/a /a
1000
1000
2
V N = V B · n b · (365 – 20 Urlaub) in m 3 /a; V B in m 3
3 Q a W
( W Q c t N = V N ⋅ρ· ⋅r · (t E −– t K ) · 2,7778 · 10 4 in ,
541
541 kWh/a
⋅
1000
1000 ⋅
60
60 −
10
10
4 a
=
in
in
kWh
kWh
/a
/a
=
je Woche
1000
1000
1000
1000
M
= G G
V
⋅ 1
in
in
kg,
kg,
= ⋅
ρ
in
in
kg/m
kg/m
m
m
m
f G
1
= ⋅ n P
+
1
3
( )
( )
( )
( )

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 77
Q
∆t = tE
− tA
=
V
TS
TS
⋅36
,
⋅ρ⋅c
in K
V
TS
QTS
⋅36
,
=
ρ⋅c⋅
t − t
(
E A)
in L/h
Bild 11. Ermittlung des wirklichen Betriebspunktes der
Warmwasser-Zirkulationsanlage eines Einfamlienhauses (Variante
3 und 4) aus dem Schnittpunkt der Pumpenkennlinie UP 1514
(Grundfos) mit der Rohrnetzkennlinie.
ist den Detailzeichnungen von Küche in Bild 8, WC-
Raum in Bild 9 und Bad in Bild 10 zu entnehmen.
Bild 11 zeigt das Leitungsschema der Warmwasserversorgungsanlage
mit Einzelzuleitung zur Küche und Zirkulationsleitungen
zum WC-Raum und Bad. Für die Kaltwasser-Anschlussleitung
zum Wassererwärmer und die
Warmwasser-Verteilungsleitung (T S 1 bis 6) ist die Ermittlung
der Rohrweiten für Kupferrohr nach dem Spitzendurchfluss
der Tabelle 9 zu entnehmen. Für das Mepla
Metallverbundrohr wurden vergleichsweise die gleichen
Nennweiten angenommen. Die Berechnung der Zirkulations-Wärmeverluste,
der Zirkulationsdurchflüsse und
der Wassertemperaturen in den Teilstrecken des Zirkulationskreislaufes
erfolgte für eine Temperaturdifferenz
Dt = t EA – t EE = 2 K in Tabelle 9. Der Zirkulationsdurchfluss
wurde mit
V Z = 92,4 L/h = 0,026 L/s
Tabelle 12. Ermittlung der Ausstoßverluste eines
Einfamilienhauses; Variante 1: Kupferrohr ohne Zirkulation.
Teilstrecke
1
2
Rohrlänge
Nennweite
Anzahl der
Ausstoß verluste
je Tag
Längenbezogenes
Volumen
Ausstoßvolumen
je Jahr
TS L d a · s V / m n d V 1 a
m mm L/m m 3 /a
01 1,70 12 · 1 0,079 1 0,046
02 0,80 15 · 1 0,133 1 0,037
2 6,30 15 · 1 0,133 1 0,289
03 ∑Q2,90 Z
⋅36 ,
V
12 · 1 0,079 4 0,316
Z
36 Z
3 9,70 18 · 1 0,201 4 2,691
E
A
217 00 36
Z
=
⋅c⋅
93 445
( t L/h
E−tA) 217, 00⋅36
,
⋅ ⋅
10 418 ( −
60 58) 93,
445 L/h
ρ
10 , 418 , 60 04 3,50 18 · 1 0,201 3 0,728
QZTS
⋅36
,
∆t
∆t4 0,90 22 · 36 1 TS
=
in 0,314 5 0,488
TS ( tE −tA
E )= in K
A)=
VZTS
⋅ρ⋅c
SV a = 4,595 m 3 /a
Url
Url
V
V 365 20 aub a
d
in 3
m L n ( 365 − 20 aub)
a
= ⋅ ⋅
d
⋅
in m
3 /a
1000
/a
1000
595 1000
4,
595 1000
Q V a W W a⋅ρ⋅
W ( W
−
K
K
)
⋅ ⋅ ( 60 −10
60 10
)
a
=
in kWh/a =
a
1000 in kWh/a
1000
1000
1000
Q a = 267,2
M = kWh/aG
V
⋅ 1 in kg, = ⋅ρ
in kg/m
m
in kg, m
m
in kg/m
1 1
f = ⋅ + 1 = ⋅
0 3
P 3 4
0
n P
+ 1=
153 ,
153
nA
Q
A
= A ⋅nP⋅( ML⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( tW −ti ) ⋅365 −20)
in kWh/a
365 20
in kWh/a
Q
S
VB ⋅ρ⋅( tE −tK
) ⋅2,
7778
=
in kWh
10 000
Bild 12. Zirkulationspumpe Grundfos Comfort DN 15 für einen
A I K
Pumpenförderstrom Q V ⋅ρ⋅ x ⋅ c ⋅( t − t )
A
= von 0,1 bis 0,7 in kWh m 3 /h bei einer Förderhöhe von
27778
35 bis 120 mbar.
nA
QA
= ⋅nP ⋅( ML ⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( tW −ti
) in kWh
fG
ermittelt. Die Berechnung des Druckverlustes durch
Rohrreibung
f V n Pund Einzelwiderstände für den Zirkulationskreislauf
mit 3Kupferrohr hat nach Tabelle 10 das Er
G
= ⋅ + 1
gebnis:
∑( 1⋅ R+
Z)=
112, 4 bar
Mit diesen Werten liegt für die Rohrnetzkennlinie der
„rechnerische Betriebspunkt“ vor. Der tatsächliche
Betriebspunkt ergibt sich nach Bild 12 aus dem Schnittpunkt
der Rohrnetzkennlinie mit der Pumpenkennlinie
der ausgewählten Zirkulationspumpe zu:
Tabelle 13. Ermittlung der Leitungsaufheizverluste Q A eines
Einfamilienhauses; Variante 1: Kupferrohr ohne Zirkulation.
Teilstrecke
Rohrlänge
Nennweite
Längenbezogenes
Volumen
Masse der
Leitung ohne
Wasserfüllung
Masse der
Wasserfüllung
TS L d a · s V / m M 1 L M 1 W
m mm L/m kg kg
01
∑Q
1,70 12 · 1 0,079 0,527 0,134
Z
⋅36 ,
VZ1 =
Q3,20 Z
⋅36 ,
V
15 · 1 0,133 1,248 0,426
Z
36 Z
02 0,80 15 · 1 0,133 0,312 0,107
E
A
217 00 36
Z
=
⋅c⋅
93 445
t L/h
E−tA
217, 00⋅36
,
⋅c⋅( t
⋅ ⋅
10 418 −
60 58
E−tA) 217, 00⋅36
,
⋅ ⋅( − ) = 93,
445 L/h
ρ
10 , 418 , 60 58 93,
445 L/h
ρ
10 , 418 , 60 58
2 6,30 QZTS
15 · ⋅36
1,
∆t 0,133 2,457 0,838
TS
= ( tE −tA)=
QZTS
⋅36
, in K
∆t
∆t 03 2,90 12 ·
36
1 TS
=
in 0,079 0,899 0,229
TS tE −tA
E )= VZTS
⋅ρ⋅c
in K
A)=
VZTS
⋅ρ⋅c
3 9,70 18 · 1 0,201 4,656 1,950
4 0,90 22 · 1 0,314 0,531 0,283
Url
05 Url
V
V Url
V
V 0,80 365 20 aub a
d
13 3 0,133 in 3
m L n ( 365 − 20 aub)
a
= ⋅ ⋅
d
⋅
in m
3
m L n ( 365 − 20 aub)
a
= ⋅ ⋅
d
⋅
in m
3 /a
1000
/a
1000
/a
1000
0,312 0,107
06 1,20 16 3 0,201 0,576 0,241
04 3,50 18 · in 1 kWh/a 0,201 595 4,
595 1000
Q V a W W 4,
595 1000
Q V a⋅ρ⋅
W W
−
a⋅ρ⋅
W ( W
−
K)
⋅ ⋅ ( 60 −10)
a
=
K
K
in kWh/a = ⋅ ⋅ 60 −10
1,680 60 10
a
= 1000 in kWh/a = 1000
0,704
a
1000
1000
1000 Summe: 100013,198 5,019
M =
1
M = G V
⋅ 1 in kg, G = V ⋅ρ
in kg/m
m ⋅ 1 in kg, m = m ⋅ρ
in kg/m
m
in kg, m
m
in kg/m
1 1
f =
2
1 ⋅ + 1 = 1 ⋅
f = 3 ⋅ + 1 = ⋅
0 3
P 3 4
0
n P
3 4
0
n P
+ 1=
153 ,
+ 1=
153 ,
153
nA
QA
= n ⋅n A
ML⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( tW −ti ) ⋅365 −20)
in kWh/a
Q = f
A A0
⋅nP⋅( ML⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( tW −ti ) ⋅365 −20)
in kWh/a
A
f
P L M W W W i 365 20
in kWh/a
0
1
= 0
1 ⋅4⋅( 13, 198⋅ 0, 166 + 5, 019⋅1, 163) ⋅( 60 −20) ⋅0,
345
= 153 ,
⋅4⋅( 13, 198⋅ 0, 166 + 5, 019⋅1, 163) ⋅( 60 −20) ⋅0,
345
153 ,
13 198 166 019 163 60 20 345
153 Q a =
V =
V
V 797,6
⋅
⋅ ⋅
365 20 Urlaub a
d
in 3
m L ⋅
n ( 365 − 20 Urlaub)
a
d
⋅
in m
3
m L n
kWh/a ( 365 − 20 Urlaub)
a
d
⋅
in m
3 /a
n P = 4 Personen; n A = 1000 angenommen 3 Aufheizvorgänge /a
je Tag
1000
/a
3 Schlauch-Innendurchmesser 1000
a W W K
a W W K
Q V a
⋅ρ⋅
c W t W
− t
K
Q V ⋅ρ⋅
c ( t − t )
4,
541⋅1000⋅( 60 −10)
a
=
in kWh/a
= 4,
541⋅1000⋅ −
541 60 10
60 10
a
= 1000 in kWh/a
= 1000
a
1000 in kWh/a
1000
1000
1000
M =
M = G V
⋅ 1 in kg, G = V ⋅
⋅ 1 in kg,
= ⋅
in kg,
in kg/m
in kg/m
m m m ρ
in kg/m
m m m ρ
1

a W WQZTS
K ⋅36
,
Q∆tTS = V ⋅ρ⋅
( tE −
c (
tA)=
t − t )
4,
541⋅1000⋅( 60 −10)
a
=
in kWh in K/a
=
78 ∑QZ
⋅36 ,
V
gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Z
36 Z
=
Z
E
A
217 00 36
⋅c⋅( t 93 445 L/h
E−tA) = 217, 00⋅36
,
⋅ ⋅( − ) =
1000 VZTS
⋅ρ⋅c
1000
93,
445 L/h
ρ
10 , 418 , 60 58
10 418 60 58
M = Url
V
V G G V
⋅
QZTS
⋅36
,
L 1 in n kg, ( 365 −= 20 ⋅ρ
in aub kg/m )
a
⋅ ⋅
d
⋅
in m
3
m m m
/a
1000
Tabelle ∆t 14. Ermittlung ZTS
36 der TS
= Ausstoßverluste eines Einfamilienhauses;
Variante 2: MEPLA Metallrohrverbund ohne Zirkulation.
∆tTS ( tE −tA)=
in K
Tabelle 16. Ermittlung der Ausstoßverluste eines Einfamilien-
E A)=
V in ZTS
⋅ρ⋅c
ZTS
hauses; Variante 3: Kupferrohr mit 4,
595 Zirkulation. 1000
Q V 1
f c t t
G
= a⋅⋅ ρn
⋅
W ( W
−
K)
⋅ ⋅ ( 60 −10)
P
+ 1
Teil- Rohr- Nenn- Längenbezogenes
Ausstoß verluste volumen
365 20 aub a
d
in 3
Anzahl der Ausstoß-
Url
strecke
Url
V
V a
3
in kWh/a =
länge weite
m L n ( 365 − 20 aub)
a
= ⋅ ⋅
d
⋅
in m
3
Teil- Rohr- 1000 Nenn- Längenbezogenes
Ausstoß verluste volumen
1000 Anzahl der Ausstoß-
/a
1000
/a
strecke länge weite
1000
Volumen je Tag je Jahr M
G 1
f = ⋅ 1⋅ G V
in + kg, = = ⋅ρ
in kg/m Volumen je Tag je Jahr
TS L d a · s V / m n d V 1
595 1000
a 4,
595 1000
Q V a c W t W t
a⋅ρ⋅
W ( W
−
K
K
)
⋅ ⋅ ( 60 −10)
m3 4 1 153 G
,
m m
a
=
in kWh/a =
60 10
TS L d a · s V / m n d V 1 a
a
1000 in kWh/a
1000
1000 m mm L/m 1000
m 3 /a
n
1A
m 1 mm L/m m 3 /a
f = ⋅
⋅
+ 1 = ⋅
01 1,70 16 · 2,25 0,103 1 0,061
M = 02 G G V
01 3 1,70 312 4
0
nP⋅( ML⋅ cM +
P
+
M
1W=
153
⋅
,
cW) ⋅( ϑW −ϑi
) ⋅365−
20)
f0
QA
=
· 1 0,079 1 in kWh/a 0,046
⋅ 1 in kg, = ⋅ρ
in kg/m
1000
m
0,80 in kg, m20 · m2,5 in kg/m 0,176 1 0,049 02 n1
0,80 15 · 1 0,133 1 0,037
2 6,30 20 · 2,5 0,176 1 0,383 Q = A
03 ⋅n⋅ A 2,90 P ML⋅ cM12 + · M1 W
⋅cW) ⋅0,079 ( tW −ti 365 4in kWh/a
153 4 ⋅( 14 , 751 ⋅ 0 , 166 + 4 , 991 ⋅ 1 , 163 ) ⋅(
60 −20) ⋅0,
345
,
1 1
f
0,316
f03= ⋅ 2,90 + 1 = 16 ⋅ · 2,25 0,103 4 0,412
3 2,70 20 0 3
P 3 4
0
0
n P
+ 1=
153 ,
04 1 3,50 12 · 1 0,079 3 0,286
153
= + ⋅ 4 ⋅ (, ( 13 3 418 , 198⋅ 0⋅ 0, 166 , 166+ 1, 5174 , 019⋅1 ⋅, 1163 , 163 ) ⋅) ( ⋅60 ( 60−−2020 ) ⋅) 034 ⋅, 0,
345 5
· 2,5 0,176 4 2,356
153 ,
SV a = 0,685 m 3 /a
Q07 nA
= 0,60 16 · 2,25 0,103 3 0,064
A A
⋅nP⋅( ML⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( tW −ti ) ⋅365 −20)
in kWh/a
04 A
f
4,00 P L 20 M · 2,5 W W 0,176 W i 365 20
3in kWh/a
1
0
0,729
10
365 20
V
V m L n ( − Urlaub)
a
= ⋅ ⋅
d
⋅
in m
3 /a
1000
4=
⋅0,90 4⋅( 13, 198 26 ⋅ 0· , 166 3 + 5, 019 0,314 ⋅1, 163) ⋅( 60 −20) 5⋅0 , 345 0,487
153 ,
13 198 166 019 163 60 20 345
153 SV a = 4,541 m 3 /a
2
Q V c t t
a⋅ρ⋅
W ( W
−
K
)
04 ,
541 685 ⋅ 1000 ⋅ ( 60 −
10
)
a
V = V =
in kWh/a =
1
⋅ ⋅
365 20 Urlaub a
d
in 3
m L n ( 365 − 20 Urlaub)
10001
1000
a
d
⋅
in m
3 /a
1000
/a
Q
1000
a = 39,8
M = G kWh/a
G V
⋅ 1 in kg, = ⋅ρ
in kg/m
2
a W W K
a W W K
Q V ⋅ρ⋅
c ( t − t
a
)
4,
541⋅1000⋅( 60 −10)
in kWh/a
=
541 1000 60 10
a
∑ QZ
⋅
36
36 , V QZ
⋅36 ,
V 1000 in kWh/a
1000
Z
1000
1000
Q a = 267,2
M
= G E
A
217 00 36
93 445 L/h
217 00 36
Z
=
93 445
⋅c⋅( t L/h
E−tA) = 217, 00⋅36
,
m m m
10 ⋅
418 ⋅( 60
−
58) = 93,
445 L/h
ρ
10 , 418 , 60 ρ
10 , 418 , 60 58
1
f G
= ⋅ nP
+ 1
kWh/aG
V
⋅ 1 in kg,
Q
ZTS
ZTS
= ⋅
36
36
,
3
⋅ρ
kg/m
∆t
∆tTS =
m
in kg, Qm
ZTS
m36
,
kg/m
TS ∆tTS = ( tE −
tA
)= )=
in
in K
tE −tA)=
V
ZTS
in K
⋅ ρ
⋅
c
1
Tabelle 15. Ermittlung VZTS
⋅ρder ⋅c
Leitungsaufheizverluste eines
Tabelle f = ⋅ + =
1
Einfamilienhauses; f G
⋅ nP
+ 1 Variante 3: Kupferrohr mit Zirkulation.
G
3
P
Url
Teil-
Url
Rohr- Nenn- Längenbezogenes
Leitung ohne Wasser-
Masse der Masse der
365 20 aub a
d
in 3
365 20
Url
V
V 3 4 1 153 G 17. Ermittlung , der Leitungsaufheizverluste eines
aub in m L n ( 365 − 20 aub)
a
= ⋅ ⋅
d
⋅
in m
3
Einfamilienhauses; Variante 3: Kupferrohr mit Zirkulation.
/a
/a
1000
1000
/a
TeilnA
1000
⋅Rohr-
nP⋅( M ⋅ cNenn-
+ M ⋅cLängen-
bezogenes Leitung ohne
L M W W) ⋅( ϑW −ϑi
) ⋅36
Masse 5−
20)
der Masse der
strecke 1 länge
f
⋅ + =
153 G 3 4 1 153 weite
G
,
Volumen
595 1000 Wasserfüllung füllung
595 1000
a W W K
4,
595 1000
Q V c t t
a⋅ρ⋅
W ( W
−
K)
⋅
⋅
⋅ ⋅ ( 60
60 −
10
10
60 −10
)
streckef
0
Q = länge weite
A
in kWh/aWasser-
füllung
a
=
in
in
kWh/a
kWh/a
=
1000 Volumen Wasserfüllung
a
=
in kWh/a =
TS
1000
1000
L d a · s V / m
1000
1000
1
M 1 L M 1
1000
1000
W TS= ⋅
nA
M
⋅n ⋅ M ⋅ c + M ⋅c
⋅ − ⋅36
A Pm (
L Mmm W WL/m ) ( ϑW ϑi
) 5−kg 20)
kg
= G 153 4 L⋅( 14 , 751 d⋅ 0 166 + 4 991 ⋅ 1 163 ⋅
,
60 a
,· s , V / m, ) ( −20 M) ⋅01 L
, 345 M 1 W
f
P L M W W W i
36
20
0
nQ
MA
0
in kWh/a
a = 1
G
V
⋅ 1 in in
kg,
kg, G
= V
⋅ρ
in
in
kg/m
1 m mm L/m kg kg
m
⋅ 1 in kg, m
= m kg/m
⋅ρ
in kg/m
+ ⋅4⋅(, 3 418⋅ 0, 166 + 1, 174⋅1, 163) ⋅( 60 −20) ⋅034
, 5
n
A
m m m 1000
in kWh/a
a = 1153 ,
1 1000
⋅ 153 153 4 3,20
⋅( 14 14 , 751 751 15 0 ·
, 166 166 1
+ 4 0,133
, 991 991 ⋅ 1 , 163 163 ) ⋅(
,
60 60 1,248 0,428
1
1
−20) ⋅0,
345
2 = 1
⋅
6,30 115 · 0,133 20 2,457 345
= ⋅ 0,839
1
3 + ⋅49,70 ⋅(, 3 418 0
P + 1 = ⋅
3
3 4
1
f0
n P
+ 1 =
153
153
,
365 20
V
V 3,20 15 · 1 0,133 1,248 0,428
+ 1=
153 ,
m L n ( − Urlaub)
a
= ⋅ ⋅
d
⋅
in m
3
2 6,30 15 · 1 0,133 /a 2,457 0,839
1000
18 ⋅ 0, 166 · 1 + 1, 174 0,201 ⋅1, 163) ⋅( 60 −204,656 ) ⋅034
, 5 1,950 3 9,70 18 · 1 0,201 4,656 1,950
153 , ∑Q
Z
⋅(, 36 , 418 166 174 163 60 20 034
V 4 153 Z
nA
0,90 22 · 1 0,314 0,531 0,283
11
365 20
365 20
V
V ⋅c⋅( tE−tA) = 217, 00⋅36
,
Q
n
10⋅418⋅( 60−
58) =
A
= ⋅ 93,
445 L/h
Q = ρA
nP⋅ ( ML⋅ cM + ⋅n ⋅( M ⋅ c , MW ⋅
+ M,
cW ) ⋅ ( tW − ti ) ⋅ 365
365
−
20
20
)
in
in
kWh/a
kWh/a
A
f
P L M W
⋅cW) ⋅( tW −ti ) ⋅365 −20)
in kWh/a
Q V ∑Q
c t t
a⋅ρ⋅Z
⋅36 ,
V
W ( W
−
K)
685⋅1000⋅( 60 −10)
Z4 =
0
a
0,90 22 ·
in
1
kWh/a
0,314
=
0,531 0,283
⋅c⋅( t Urlaub a
d
in 3
m L 18,90 n ( 12 − · 1Urlaub0,079 )
a
f
⋅ ⋅
d
⋅
in m
3 5,859 1,491
1E−
t
000A) = 217, 00⋅36
,
⋅ ⋅( − ) = 93,
445 L/h
ρ
10 , 418 , 60 58
0
1
11 18,90 12 · 1 0,079 10005,859 1,491
=
/a
n 1000
/a
a 1 1
⋅ 4 ⋅ (
13
13 ,
198
198
Q
⋅ 0 ,
Summe: 14,751 4,991
ZTS
∆t
=
t t 1000
⋅166 166
36 ,
+ 5 ,
019
019 ⋅ 1 ,
163
163 ) ⋅ (
60
60 −
20
20 ) ⋅
0 ,
345
345
TS
= 153
153 , ⋅
( in K
n a = 3
Q 153E −
4⋅( 13, 198⋅ 0, + 5, 019⋅1, 163) ⋅( 60 −20) ⋅0,
345
n a = 1 Q Summe: 14,751 4,991
ZTS
⋅36
,
,
a c A)=
∆t
W t W t
TS
= ( tE −tA)=
in K
a⋅ρ⋅
V
W ( W
−ZTS
⋅ρ⋅c
K
K
)
0,
685⋅1000⋅( 60 −10)
in kWh/a =
685 1000 60 10
V01 = 1,70 1000
12 · in 1 kWh/a 0,176 10000,527 0,314
V = V n 000 Url
1000
02 V ⋅
⋅
0,80 15 · 1 0,103 0,312 0,107
365 20 aub a
d
in 3
365 20 Urlaub a
d
in 3
⋅
365 20 Urlaub in m L n ( 365 − 20 Urlaub)
a = 3 VZTS
⋅ρ⋅c
a
d
⋅
in m
3
/a
/a
1000
1000
01 1,70 12 · 1 0,079 0,527 0,134
/a
Url
1000
/a
V02 V 0,80 15 · 1 0,133 0,312 0,107
1000
03 2,90 12 · 1 0,133 0,899 0,299
04 3,50 18 · 1 0,176 595 1000 1,680 0,704
a W W K
a W W a W W K
Q V ⋅ρ⋅
c ( t − t
m
K
)
L n ( 365 − 20 aub)
a
= ⋅ ⋅
d
⋅
in m
3 /a
1000
4 ,
541
541 ⋅
1000
1000 ⋅ 4,
541⋅1000⋅ ( 60
60 −
10
10
60 −10
( )
a
=
in
in
kWh
kWh
/a
/a
=
03 2,90 12 · 1 0,079 0,899 0,299
60 10
a
=
in kWh/a
=
)
a
1000
1000
1000 in kWh/a
1000
1000
04 3,50 18 · 1 0,2014 , 595 1000 1,680 0,704
1000
Q V c t t
a⋅ρ⋅
W ( W
−
K)
⋅ ⋅ ( 60 −10)
n a = 3 1000 Summe: 10003,418 1,174
M
=
M = G a
=
in kWh/a =
G
V
n a = 3 1000 Summe: 10003,418 1,174
1
G ⋅ 1
in
in
kg,
kg, G
= V
⋅
ρ
in
in
kg/m
kg/m
m ⋅ 1 in kg,
= ⋅ρ
in kg/m
m
in kg, m
m
m
M
= G
m
in kg/m
1 M = G G
V
⋅ 1
in
in
kg,
kg, G
= V
⋅
ρ
in
in
kg/m
kg/m
m ⋅ 1 in kg, m = m ⋅ρ
in kg/m
m m m
1
f G 1
2 f = ⋅ nP
+
1
1
G
= ⋅ nP
+ 1
3
1
1
⋅ = ⋅
3 4
2
fG
1 1
= ⋅ nP
+ 1
= ⋅
0 3
P
+ 1=
153 ,
= ⋅ + 1 = ⋅
f0
n P +
+ =
3 3 4 1 = 153
153 153
,
,
1
f
=
n
1
⋅
A
Q
f =
A
⋅
n P⋅( M L⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( tW −ti ) ⋅365 −20)
in kWh/a
f
153 G
+ =
153 3 4 1 153 G
,
nA
,
nA
⋅ nP ⋅ ( ML ⋅ cM + MW ⋅ cW
) ⋅
(t
(t f
W
⋅n ⋅( M ⋅ c + M ⋅c ) ⋅( t − t i
−t
) ⋅
(365
(365 −
20
20
)
0
P L M W W W i
) ⋅365 −20)
in kWh/a
0
QA
=
f0
in
in
kWh/a
kWh/a
n
1A
= nA
⋅
⋅ n
4P ⋅ (
13 M
, 198
L ⋅ cM ⋅ 0 +
, 166 MW + ⋅
5 c
,
W 019 ) ⋅ (
⋅ ϑ
1W , 163 − ϑ
) ⋅i
( )
60 ⋅
36
36
− 5
20 −
20
20
) ⋅0 )
1000
1000
, 345
153 ,
f
1
13 198 5 019 ) ( 0 ⋅nP⋅( ML⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( ϑW −ϑi
) ⋅365−
20)
QA
= f
0
in
in
kWh/a
kWh/a
= ⋅ QA
=
in kWh/a
V
V 1000
1000
153 ⋅( 14 , 751 ⋅ , 166 + , 991 ⋅
,
153 ,
4 14 751 0 166 4 991 1 163
163
)(
)( ⋅
60
60 −
20
20 ) ⋅
0 ,
345
345
1
⋅ ⋅
m L n ( 365 − 20 Urlaub 1000)
a
d
⋅
in m
3
= 1
⋅ /a
= 153
153⋅ 153 4 ⋅ (
⋅( 14 14 14 ,
, 751 751 751 ⋅
⋅ 1000
0 ,
, 166 166 166 +
+ 4 ,
, 991 991 991 ⋅
⋅ 1 ,
, 163 163 163 ) ⋅
(
,
) ⋅(
,
60 60 60 −
20
20 ) ⋅
0 ,
345
345
V = V 1
+
⋅ ⋅
−20) ⋅0,
345
m L ⋅ 4 n
⋅
(,
(, 3( 365 418
418 ⋅ −
020
,
166
166 Urlaub + 1 , 174)
⋅ 1 ,
163
163
a
d
⋅
in m
3
) ⋅ (
60
60
−20
−20 ) ⋅
0 ,
345
345
153
153 ,
/a
1000
1
+
+ a W W K
Q V 1
⋅ρ
⋅
⋅⋅
4
4 c ⋅
(,
(, 3
⋅(, 3( t 418
418
418 − t
⋅ 0
⋅ 0 )
,
166
166 + 1 ,
174
174 ⋅ 1 ,
163
163
166 + 1, 174⋅1, 163 4,
541 ) ⋅ (
) ⋅( ⋅
60
60
60 1000 −
20
20
−20 ⋅( 60 ) ⋅
034
034
) ⋅034
−
,
, 10
5
Q a =
5)
a
= 153
153 ,
a W W K
153 ,
in kWh/a
=
Q 461,8
⋅ρ⋅
c kWh/a
( t − t )
4,
541⋅1000⋅( 60 −10)
365 20in kWh/a
=
1000
1000
Q
M
G 365
G
20
365 20
V
1 in Urlaub a
dkg,
= ⋅ρ
in kg/m in 3
365 20
V
V ( 365 −
1000
1000
a = 461,8
Urlaub in m L n kWh/a ( − Urlaub)
Urlaub
)
V
V ⋅ ⋅ ⋅
in m L n Urlaub
a
d
in m
3
n P = 4 Personen
/a /a
1000
1000
a
⋅ ⋅
d
⋅
in m
3
/a
/a
n A = angenommen 1 Aufheizvorgang je Tag für die zirkulierenden
n P = 4 Personen 1000
1000
/a
m m
1000
M
G G V
1 in kg, = ⋅ρ
in kg/m
n
m
A = Q
Q V angenommen
1
a W W c t t
⋅
a⋅ρ⋅
W ( W
− 1 Aufheizvorgang
K
K
)
0 ,
685
685 je Tag ⋅
1000
1000 für ⋅
60
60 −
10
10
0,
685⋅1000⋅ (
die zirkulierenden
m
⋅
Q =
V Teilstrecken c a
ρ
W
( tW
−und tK
) 3 Aufheizungsvorgänge 1 ,
314
314 ⋅
1000
1000je ⋅ 1 ,
163
163 Tag ⋅für ( 60
60die −
10
10nicht
)
a zirkulierenden m min kWh/a
=
60 −10
)
1000
1000
Teilstrecken in kWh/a
1000
1000
a
= Teilstrecken und 3 in
in Aufheizungsvorgänge kWh/a
kWh/a =
je Tag für die nicht
f a G
=
⋅ n
1
P
+ 000
000
1
in kWh/a = 1000
1000
1
zirkulierenden
3
1000
Teilstrecken 1000
f G
= ⋅ nP
+ 1
3
M
G G
V
= ⋅
1
i
n
kg,
kg,
= ⋅
ρ
in
in
kg/m
kg/m
m
m
m
1
f = ⋅ + =
3 4 1 153 1
G
,
f = ⋅ + =
3 4 1 153 G
,
1
f0
= ⋅ n P +
1
3
nA
nA
⋅nP⋅( ML⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( ϑW −ϑi
) ⋅365− 20)
⋅nP⋅( ML⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( ϑW −ϑi
) ⋅365− 20)
f0
f
10
V
Za
= ⋅ ⋅
mρ
⋅ c L ⋅ t n d
⋅ − t
( )
=
E
A
3
in m /a93,
445 L/h
10 , 1000 ⋅418 , ⋅ 60−
58
( ) =

27778
∑QZ
⋅36 ,
VZ
=
⋅c⋅( tE−tA) = 217, 00⋅36
,
⋅ ⋅( − ) = 93,
445 L/h
ρ
10 , 418 , 60 58
nA
QA
= ⋅nP ⋅( ML ⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( tW −ti
) in kWh
Gesundheits-Ingenieur fG
- Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft QZTS
2 ⋅36
,
∆t
gi 79
TS
= ( tE −tA)=
in K
VZTS
⋅ρ⋅c
f V n P
G
= ⋅ + 1
Url
Tabelle V
V 18. Ermittlung der Ausstoßverluste eines Einfamilienhauses;
Variante 4: MEPLA Metallverbundrohr mit Zirkulation.
m L n ( 365 − 20 aub)
a
= ⋅ ⋅
d
⋅
in m
3
V Z = 150 L/h 3= 0,042 L/s
/a
1000
M = G G V
Teil- Rohr- Nenn- Längenbezogenes
Ausstoß 1000 verluste volumen
4,
595 1000
Q V ⋅ 1 in c kg,
t t
= ⋅ρ in kg/m
H =
ma⋅ρ ⋅
W ( W
−m
K)
m
∑( (L 1⋅ R· R + Z+ )= Z) 112 = 112,4 , 4 barmbar
⋅
in kWh/a
Anzahl ⋅ ( 60 −10
der ) Ausstoß-
a
=
=
strecke länge 1000 weite
1 1
Aus diesem Ergebnis ist die Schlussfolgerung zu ziehen, f
Volumen je Tag je Jahr
G
=
MTS= G ⋅ nP
+ 1 = ⋅ + =
3 G3 4 V
1 153 ,
⋅ 1 in Lkg, = d a · ⋅s ρ in kg/m V / m n d V 1
dass für Einfamilien- und Zweifamilienhäuser zur Nutzung
der zulässigen Temperaturdifferenz von Dt = 5 K
m m m
a
n m mm L/m m 3 A
/a
01 1 1,70 16 1
Q
· 2,25 0,103 1 0,060
f f ⋅nP⋅( ML⋅ cM + MW ⋅cW
) ⋅(t W
− t i
) ⋅ (365 − 20)
0
nach dem DVGW-Arbeitsblatt W 551 die Pumpenkennlinie
in einem Bereich von etwa
0,176 1 0,049
⋅ + 1 = ⋅
02 3 0,80 20 3 4
0A
= n P
+ 1=
153 ,
in kWh/a
· 2,5 1000
1
03= ⋅
n
2,90 ⋅( , 16 ⋅ ·, 2,25+ , 0,103 ⋅ ,
4 0,412
153 ,
4 14 751 0 166 4 991 1 163)( ⋅ 60 −20) ⋅0,
345
A
Q04 A
= ⋅n4,00 P⋅( ML⋅ 20 cM · + 2,5 MW ⋅cW) ⋅0,176 ( tW −ti ) ⋅365 −20)
f
3in kWh/a
V 1
0,729
Z = 20 bis 30 L/h und H = 20 bis 30 mbar
+ 0 ⋅4⋅(, 3 418⋅ 0, 166 + 1, 174⋅1, 163) ⋅(
60 −20) ⋅0,
345
07 153 , 1 0,60 16 · 2,25 0,103 3 0,064
= ⋅4⋅( 13, 198⋅ 0, 166 + 5, 019⋅1, 163) ⋅( 60 −20) ⋅0,
345
liegen sollte. Der Energiebedarf für die Zirkulationspumpe
könnte damit wesentlich herabgesetzt werden.
153 ,
SV a = 1,314 m 3 /a
1
( 365 −
20
)
V = V ⋅ ⋅ ⋅
1000
m L n Urlaub
a
d
in m
3 /a
Varianten für die Gegenüberstellung
Das Einfamilienhaus wird als Vierpersonenhaushalt mit
einer Benutzungsdauer von 365–20 (Urlaub) = 345 Tagen
pro Jahr angesetzt. Bei den Varianten mit Zirkulation
wird diese 8 h/d unterbrochen.
Variante 1
Warmwasser-Verteilsystem ohne Zirkulation nach dem
Einzelleitungssystem (Bild 1a) und Stockwerksleitungen
in geradliniger konventioneller Leitungsführung (Bild 2a)
ohne Begleitheizung, mit Kupferrohr. Tabelle 11 enthält
die Ermittlung des Warmwasser- und Nutzwärmebedarfs,
Tabelle 12 die Ermittlung der Ausstoßverluste und
Tabelle 13 die Ermittlung der Leitungsaufheizverluste.
Variante 2
Warmwasser-Verteilsystem ohne Zirkulation nach dem
Einzelleitungssystem (Bild 1a) und Stockwerksleitungen
mit Stockwerksverteiler mit Einzelzuleitungen (Bild 2b)
ohne Begleitheizung, mit MWPLA Metallverbundrohr.
Tabelle 11 enthält die Ermittlung des Warmwasser- und
Nutzwärmebedarfs, Tabelle 14 die Ermittlung der
Ausstoßverluste und Tabelle 15 die Ermittlung der Leitungsaufheizverluste.
Variante 3
Warmwasser-Verteilsystem mit Zirkulation und Zir -
kula tionspumpe (Bild 10 und 12) und Stockwerksleitungen
in geradliniger konventioneller Leitungsführung
(Bild 2a) ohne Begleitheizung, mit Kupferrohr.
Tabelle 11 enthält die Ermittlung des Warmwasser- und
Nutzwärmebedarfs, Tabelle 16 die Ermittlung der
Ausstoßverluste und Tabelle 17 die Ermittlung der
Leitungsaufheizverluste.
Variante 4
Warmwasser-Verteilsystem mit Zirkulation und Zirkulationspumpe
(Bild 10 und 12) und Stockwerksleitungen
mit Stockwerksverteiler mit Einzelzuleitungen (Bild 2b)
ohne Begleitheizung, mit MEPLA Metallverbundrohr.
Tabelle 11 enthält die Ermittlung des Warmwasser- und
2
( )
⋅ ⋅
Q =
V ρ c t − t
a
1000
a
W W
K
( ( ) )
14 ,,
314 541⋅ 1000 ⋅ 1,
60 163−
⋅1060 −10
in kWh/a
=
1000 1000
Q a = 76,4
M = G kWh/a
G V
⋅ 1 in kg, = ⋅ρ
in kg/m
M
G G V
m
∑QZ
⋅36 ,
V ⋅1
in Z
kg, 36 m = m ⋅ρ
in kg/m
Z
m m m
E
A
217 00 36
Z
=
⋅c⋅( t 93 445 L/h
E−tA) = 217, 00⋅36
,
⋅ ⋅( − ) = 93,
445 L/h
ρ
10 , 418 , 60 58
10 418 60 58
1
f G
= 1 ⋅ nP
+ 1
3
QZTS
⋅36
,
Tabelle ∆t f0
= 19. ⋅ nPErmittlung + 1
36 der TS
= Leitungsaufheizverluste eines Einfamilienhauses;
Variante ZTS
4: MEPLA Verbundrohr mit Zirkulation.
∆tTS 3
( tE −tA)=
in K
E V in ZTS
⋅ρ⋅c
1
Teilf
= ⋅ + =
3 4 1 153 G 1 ,
f0
⋅ + =
3 4 Rohr- 1 153 , Nenn- Längenbezogenes
Leitung ohne Wasser-
365 20 aub a
d
in 3
Masse der Masse der
Url
strecke
Url
V
V länge weite
m L n ( 365 − 20 aub)
a
= ⋅ ⋅
d
⋅
in m
3 /a
M = G G V
⋅ 1 in kg, = 1000⋅ρ in kg/m /a
mn
m 1000 m
A
Volumen Wasserfüllung füllung
n ⋅nP⋅( ML⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( ϑW −ϑi
) ⋅365−
20)
fA
0 ⋅n
TS
A
PL⋅( ML⋅ cMd + MW ⋅cW) ⋅( ϑW −ϑi) ⋅365 − 20)
f
a · s V / m M 1 L in kWh/a M 1
595 1000
W
0
4,
595 1000
Q V a c W t W t
a⋅ρ⋅
W ( W
−
K
K
)
⋅ ⋅ ( 60 −10
)
60 10
a
=
a
1 1 in kWh/a =
f
1000
A
m
1000 in kWh/a
mm L/m
1000
G
= ⋅ nP
+ 1 = ⋅ + =
kg in kWh/a kg
13
1000
⋅
153 4 ⋅( 14 , 751 3 4 1 ⋅ 0 , 166 1000
153 ,
1000
n 3
+ 4 , 991 ⋅ 1 , 163 ) ⋅(
,
60 −20) ⋅0,
345
a = 1
M
= ⋅ ⋅( ,
153 , 1
4 6 371 ⋅ 0, 521+ 5, 785⋅1, 163) ⋅( 60 −20) ⋅0,
345
1 G G V
n ⋅ 1 in kg, = ⋅ρ
in kg/m
A
m
4,20 20 · 2,5 0,176 0,777 0,739
+ ⋅nin kg, m m
in kg/m
P⋅( ML 3 ⋅4⋅(, 3 418 ⋅ cM + M
⋅ 0, 166 W
⋅cW
) ⋅(t f
+ 1, 174 1, W
− t
163) i
) ⋅ (365 − 20)
⋅( 60 −20) ⋅034
, 5
0
QA2 + = 153 , ⋅46,30 ⋅(, 153920 ⋅ 0, · 166 2,5+
0,5210,176 + 1, 391⋅1, 163)( ⋅ 60 1,166 −20 in ) ⋅kWh/a
0,
345 1,109
153 , 1 1
3 =
365 20
V
V ⋅ 9,70 + 1 = 20 ⋅
· 2,5 0,176 1,795 1,707
m L n
( −
Urlaub)
a
⋅ ⋅
d
⋅
in m
3
4 0,90 26 0 3
P 3 4 1000
f0
1 n P
+ 1=
153 ,
= ⋅ ⋅( , ⋅ , + 153
, ⋅ ,
153 ,
4 14 751 0 /a
1000 · 3 166 4 991 0,314 1 163)( ⋅ 60 −20) ⋅0,
345
0,270 0,283
∑QZ
⋅36 ,
V11 Z
n1
18,90 16 · 2,25 0,103 2,363 1,947
nQ V ⋅c c t
a⋅ρ
⋅( ⋅tE−
W (
tA) = 217, 00⋅36
,
Q + A
= W
− 10
K)
⋅418⋅( 60−
58
0,
) = 93,
445 L/h
ρA
⋅n⋅4⋅ (, ( 3M418 ⋅ c⋅ 0, ,
+ 166 M+ 1
,
⋅, c174 ) ⋅⋅( 1t, 163 −t) ⋅) ( ⋅60
365−20 −20
) ⋅)
0
A
P L M W W W i
in , 345 kWh/a
A
153 ,
P L M W W W 685 i ⋅365 1000 ⋅20
( 60 −in 10 kWh/a
a = )
a
1
f0
in kWh/a Summe: =
6,371 5,785
0
1 1000
1000
n a = 3
⋅4⋅( 13, 198 Q ⋅ 0, ZTS
⋅166 36 , + 5, 019⋅1, 163) ⋅( 60 −20) ⋅0,
345
∆t TS
= 153 ,
153 ( t E
−
t
13 198 A)=
in K
019 163 60 20 345
( 365
01 1,70 V
− 20
16 ZTS· ⋅ρ2,25 ⋅c
)
V = V ⋅ ⋅ ⋅
0,103 0,213 0,175
V02= 0,80 20 · 2,5 0,176 0,146 0,141
V m L n Urlaub
a
d
in m
3 /a
Url
V03 V ⋅ 2,90 16 · 2,25 0,103 0,363 0,299
365 20 aub a
= ⋅ d
in 3
⋅
365 20 Urlaub a
d
in 3
m L n ( 365 −1000
20 Urlaub)
a
d
⋅
in m
3 /a
1000
/a
⋅ ⋅ 1000
/a
Q =
V c a
ρ
W ( tW
− tK)
1, 314⋅1000⋅1,
163⋅( 60 −10)
1000
a
04 4,00 20 · 2,5 0,176 0,740 0,708
07 0,60 16 · 2,25 0,103 595 1000 0,075 0,068
a W W K
a a W
W W W K
Q V c t t
in kWh/a =
⋅ρ⋅1000
( −
K
)
4,
541⋅10001000
⋅ 541 1000 ( 60 −10
60 10
⋅ ⋅ ( )
a
=
in kWh/a
=
60 −10
a
in kWh/a
)
a
=
1000
1000 in kWh/a =
1000
1000
n a = 3 1000
Summe: 1000 1,539 1,393
M
M
G G
V
=
1
= G ⋅
1
in
in kg,
kg,
G
= V
⋅
ρ
in
in
kg/m
kg/m
m ⋅ 1 in kg,
m = ⋅ρ
in kg/m
m
in kg, m
m
m
in kg/m
1
f
0
=
1
2 f G
⋅ n
P
+
1
1
G
= 3 P
⋅ nP
+ 1
⋅ = ⋅
3 4
0 3
P
+ 1=
153 ,
1
f
0
= n
1
⋅ A
Q
f =
A
⋅
n P⋅( M L⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( tW −ti ) ⋅365 −20)
in kWh/a
f
153 G
+ =
153 G 3 4 1 153 ,
,
0
n
1A
A
= nA
⋅
⋅ nP
4 ⋅
P ( M
13 L
, 198 ⋅ cM⋅ 0 +
, 166 MW+ ⋅c
5 W
L M W , W019 ) ⋅ ( ϑ
⋅ W
1W, 163 −ϑ i
) ⋅i
( )
60 ⋅365 36−5 −
20 20
20
)
) ⋅0 , 345
153 ,
f0
⋅nP⋅( ML⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( ϑW −ϑi
) ⋅36
− 20)
0
QA
=
f
A 0
in
in
kWh/a
kWh/a
QA
=
1000
in kWh/a
V
V 3
1000
1
⋅ ⋅
m L n ( 365 − 20 Urlaub 1000
= )
a
d
⋅
in m
3
⋅ /a
= 153⋅ 153 ⋅
(
⋅( 14 14 ,
153 , 751 751 ⋅ 1000
0 , 166 166 + 4 , 991 991 ⋅ 1 , 163 163 ) ⋅(
,
4 6 371 ⋅ 0, 521+ 5, 785⋅1, 163) ⋅( 60 ,
60 60 −
−
20
20
) ⋅
)
0
⋅0 , 345
, 345
20 345
1
3
+
+ a W W K
Q V ⋅ρ
⋅
⋅⋅
4
4 c ⋅
(,
(, 1539
3
⋅(, ( t 418
⋅
418 − t ⋅
0 , 0 )
166
166
+
0
1, ,521
174⋅ +
1, 1
163
, 391
166 + 174 163 4,
541
) ⋅
(
1 ⋅ ⋅
60
, 163
60 1000
−
)(
20
⋅ 60 20 ⋅( 60
) ⋅034
− 034 −
,
20 10
5
) ⋅0,
345
)
a
= 153
153 ,
153 ,
in kWh/a
=
1000
1000
Q a =
M
G 365
G
20
365 20
V
V 524,4 kWh/a
V
1 in Urlaub a
dkg,
= ⋅ρ
in kg/m in 3
m L n ( − Urlaub)
a
⋅ ⋅
d
⋅
in m
3 /a
n P = 4 Personen 1000
/a
m m
1000
n
m
A =
Q V angenommen
1
a c W t W t 1 Aufheizvorgang je Tag für die zirkulierenden
a⋅ρ⋅
W ( W
−
K
K
)
0,
685⋅1000⋅ 60 −10
685 1000 (
60 10
)
a
= Teilstrecken und 3 in Aufheizungsvorgänge kWh/a =
je Tag für die nicht
f a G
zirkulierenden ⋅ n 1
P
+ 000 1
in kWh/a 1000
3
000 Teilstrecken 1000
1
f = ⋅ + =
G
,
3 4 1 153
nA
⋅nP⋅( ML⋅ cM + MW ⋅cW) ⋅( ϑW −ϑi
) ⋅365− 20)
f
0

80 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Tabelle 20. Zusammenstellung der Bedarfswerter und der
Betriebswerte für die Zentrale Warmwasserversorgung eines
Einfamlienhauses ohne und mit Zirkulation, mit Kupferrohr und
MEPLA Metallverbundrohr – Variante 1 bis 4.
Varante 1 Variante 2
Bedarf Betriebskosten
Bedarf Betriebskosten
m 3 /a €/a m 3 /a €/a
Warmwasser
Bedarf 60 °C
V N 88,6 342,11 88,6 342,11
Ausstoßverlust
60 °C
V A in kWh/a 4,6 17,74 4,5 17,53
Nutzwärmebedarf
Q N in kWh/a 3513 148,96 3513 47,20
Energiebedarf
Leitungsaufheizverlust
Q A in kWh/a 798 33,82 1113 47,20
Energiebedarf
Ausstoßverlust
Q a in kWh/a 367 11,33 264 11,20
Heizungsgewinn
Q HG in kWh/a –682 –28,92 –952 –40,36
Energiebedarf
Zirkulationspumpe
Q ZE in kWh/a – – – –
Summe €/a 525,04 526,64
Wasser: 1,89 €/m 3 ; Abwasser: 1,97 €/m 3 ; Wärme: 0,0424 €/kWh;
Strom: 0,17 €/kWh.
Nutzwärmebedarfs, Tabelle 18 die Ermittlung der
Ausstoßverluste und Tabelle 19 die Ermittlung der Leitungsaufheizverluste.
Ergebnis
Die Betriebskosten einer zentralen Warmwasserversorgung
von Einfamilien- und Zweifamilienhäusern setzen
sich aus den Wasser- und Abwasserkosten sowie den
Energiekosten für die Wassererwärmung und Verluste
zusammen. Einen Einfluss hat darauf die Ausführung der
Warmwasser-Verteilungsleitung vom Trinkwassererwärmer
zu den Entnahmestellen, ob eine Zirkulation vorhanden
ist, welches Verlegesystem für die Stockwerksleitungen
und welche Rohrart gewählt wird.
Das Zweifamilienhaus wurde mit dem Zweifachen des
Einsparpotenzials beim Einfamilienhaus angenommen.
Durch zusätzliche Sanitärgegenstände mit Anschluss an
die Warmwasserversorgung, z. B. Bidet und Brausestand,
vergrößert sich das Einsparpotenzial. Auch Zirkulationspumpen
mit einem Förderstrom von V Z = 20 bis 30 L/h,
die eine Ausnutzung der zulässigen Temperaturdifferenz
von Dt = 5 K nach dem DVGW-Arbeitsblatt W 551
ermöglichen, können dazu beitragen.
Die Bedarfswerte und Betriebskosten der vorstehend
beschriebenen Varianten 1 bis 4 sind in Tabelle 20 zusammengestellt.
Für den Vierpersonenhaushalt kommen sie
abhängig von der Ausführung ohne und mit Zirkulation
sowie von der Rohrart und dem Verlegesystem zu folgendem
Ergebnis:
Die Betriebskostenminderung bei der Ausführung mit
Pumpenzirkulation und Kupferrohr (Variante 3) beträgt
für das Einfamilienhaus gegenüber der Ausführung ohne
Zirkulation (Variante 1) nach Tabelle 20:
525,04 – 473,26 = 51,78 €/a.
Bei der Ausführung mit Pumpenzirkulation und MEPLA
Metallverbundrohr ergibt das Verlegesystem mit Stockwerksverteiler
und Einzelzuleitungen (Variante 4) infolge
größerer Leitungslängen und vergleichsweise größerer
Rohrinnendurchmesser als beim Kupferrohr gegenüber
der Ausführung ohne Zirkulation (Variante 2) nach
Tabelle 20 für das Einfamilienhaus eine Betriebskostenminderung
von:
526,64 – 477,62 = 49,02 €/a.
Die Betriebskosten liegen beim MEPLA Metall verbundrohr
gegenüber dem Kupferrohr um rund 1,0 % höher.
Aus den Ergebnissen lässt sich folgendes ableiten:
– Eine Hochrechnung auf den Bestand von rund 8,6 Millionen
Einfamilienhäusern und rund 2,8 Millionen
Zweifamilienhäu sern in Deutschland verdeutlicht das
Einspar- bzw. Ver schwendungspotenzial, wenn ohne
entsprechende Untersuchungen und Planung mit der
falschen Entscheidung gebaut wird. Bei einer Ausführung
aller genannten Objekte mit Zirkulation
gegenüber einer Ausführung ohne Zirkulation liegt das
Kosteneinsparpotenzial bei ca. 700 Millionen €/a und
das Einsparpotenzial an Wasser und Abwasser bei
ca. 50 Millionen m 3 /a.
– Wichtig ist auch, dass der Vorteil der Zirkulation nicht
allein vom „Wärmegewinn für die Raumheizung“
abhängt, da diese Wärmegewinne im Niedrigenergiebereich
nur deutlich abgemindert werden.
– Ein weiteres Einsparpotenzial ergibt sich auch für die
Zirkulationspumpe. Sobald sich die Erkenntnisse zu
kleineren Zirkulationspumpen durchgesetzt haben, ist
mit einer deutlichen Reduzierung der Betriebskosten zu
rechnen.
Literatur
[1] Feurich, H.: Handbuch Sanitärtechnik, 9. Auflage 2005.
Krammer Verlag Düsseldorf AG.
[2] DVGW-Arbeitsblatt W 551, April 2004, Trinkwassererwärmungs-
und Trinkwasserleitungsanlagen; Technische
Maßnahmen zur Verminderung des Legionellenwachstums;
Planung, Errichtung, Betrieb und Sanierung von Trinkwasser-
Installationen. Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und
Wasser mbH, Bonn.
[3] Energieeinsparungsgesetz vom 22. Juli 1976 (BGBl I S. 1873,
geändert vom 20. Juni 1980 (BGBl. S. 701).
[4] DIN 1988-2, 12.1988, Technische Regeln für Trinkwasser-
Installationen (TRWI); Planung und Ausführung; Bauteile,
Apparate, Werkstoffe. Beuth Verlag GmbH, Berlin. DIN 1988-
3, 12.1988, …; Ermittlung der Rohrdurchmesser.
[5] Boger, G. A., Heinzmann, H., Otto, H. und Radscheidt, W.:
Kommentar zu DIN 1988 Teil 1 bis 9.
[6] VDI 2067 Blatt 4, 02.1982, Berechnung der Kosten von
Wärmeversorgungsanlagen; Warmwasserversorgung. VDI-Verlag
GmbH, Düsseldorf.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 81
Versorgungsunternehmen setzen auf
Mehrsparten-Hauseinführungen
Micheal Häuer und Michael Lintgen
Gebäude benötigen einen Anschluss an die öffentlichen
Ver- und Entsorgungsnetze, wie z. B. für Strom, Telekommunikation,
Erdgas, Wasser und Kanal, aber auch für
spezielle Anschlüsse wie Regenwassernutzung, Erdwärme
und Sensoren. Alle diese Versorgungsleitungen erfordern
Hauseinführungen durch die Bodenplatte oder die Gebäudeaußenwand.
In der Praxis erfolgt der Einbau heute
häufig noch einzeln, zeitlich voneinander getrennt, oft
technisch unzulänglich und unkoordiniert. Dadurch kann
es dazu kommen, dass Feuchtigkeit in das Gebäude
dringt. Die Folge sind aufwändige und teuere Nachinstallationen.
Eine technisch saubere Lösung ist die Bündelung der
Versorgungsleitungen in einer gemeinsamen Mehrsparten-Hauseinführung
(MSH) (Bild). Sie sind langlebig
dicht und benötigen für die Hausversorgung mit Strom,
Wasser, Telekommunikation, Fernwärme oder Gas nur
noch eine statt vier Bohrungen in der Außenwand oder
der Bodenplatte. MSH sind nach DVGW-, ÖWG- und
SVGW zugelassen, auf Gas- und Druckwasserdichtigkeit
geprüft und erfüllen die DIN 18322 „Kanalleitungsbau“.
In Verbindung mit in einem Mehrspartengraben verlegten
Leerrohren haben sie sowohl für Bauherren, Planer als
auch für Versorgungsunternehmen erhebliche Vorteile:
Vorteile für den Bauherrn:
– Zuverlässig dichter Anschluss an die Gebäudeabdichtung
ohne Fehlstellen
– geprüfte Qualität der Wanddurchführung
– Keine Leckstellen beim Blower-Door-Test
– Übersichtliche Anordnung der Hausanschlussgarnituren
im Haus
– Raumgewinn und saubere Lösung im Hausanschlussraum
– Kostenersparnis durch vereinfachten Bauablauf. Effiziente
Tiefbauarbeiten. Leitungsgräben können sofort
nach dem Verlegen der Leerrohre geschlossen werden
– Durch Verlegung in Leerrohren vereinfachter Austausch
und Wechsel der Kabel und Rohre ohne Tiefbau
auf dem Kundengrundstück
– optimierter Kundenservice
Vorteile für den Planer:
– Planung einfacher und effizienter
– Geringerer Koordinationsaufwand
– kürzerer Bauablauf
Michael Häuer (Deutsche Telekom Netzproduktion) und Michael
Lintgen (LEW Verteilnetz GmbH), c/o Fachverband Hauseinführungen
Rohre und Kabel (FHRK), Lucie-Höflich-Straße 17, 19055
Schwerin, E-Mail: info@fhrk.de, www.fhrk.de
Mehrsparten-Hauseinführungen sind heute Stand der Technik.
Vorteile für das Versorgungsunternehmen:
– Kostenersparnisse durch gemeinsame Baustelleneinrichtung,
gemeinsamer Graben mit abgestimmten Leitungsführungen
– Zeitersparnis und weniger Ärger bei der Koordination
der Bauabwicklung
– Weniger Reklamationen durch standardisierte Bauteile
und geprüfte Qualität
– Vereinfachte Bewertung der Folgen einer Missachtung
der Vorgaben mit allen Konsequenzen
– Vereinfachte Ausbildung des Baupersonals und firmeneigener
Planer
– Gutes Gefühl, innovativ und zukunftsweisend zu sein
Damit diese Vorteile zum Tragen kommen, sind ein
Koordinator und die Bereitschaft aller beteiligten Versorgungsunternehmen
zur Zusammenarbeit erforderlich.
Inzwischen gibt es etliche Versorgungsunternehmen, die
einschlägige Erfahrungen mit Mehrspartenhauseinführungen
gesammelt haben. Diese Erfahrungen nutzt auch
der FHRK e. V. Zusammen mit den Versorgungsunternehmen
wird er Wettbewerb übergreifende Branchenlösungen,
z. B. definierte Qualitätsstandards und Richtlinien
erarbeiten. Fachbetriebe sollen diese als anerkannte
Regeln der Technik für die fachgerechte Ausführung nutzen
können. Definierte Qualitätsstandards und Richtlinien
bilden auch eine sichere Basis für rechtliche Auseinandersetzungen
und garantieren eine gleich bleibende,
qualitativ hochwertige Materialqualität.

82 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
„Wir begrüßen als Netzbetreiber für Strom, Gas,
Wasser und Telekommunikation diese Entwicklung und
erwarten von den Planern in Zukunft entsprechend qualifizierte
Ausschreibungen“, betont Michael Häuer von der
LEW Verteilnetz GmbH. Bei einer definierten Qualität
können Fachbetriebe die Hauseinführungen in einem fairen
Wettbewerb beschaffen und einbauen, ohne die Qualität
der Leistung aus den Augen zu verlieren. Für die
Schulung ihrer Mitarbeiter gewinnen die ausführenden
Unternehmen eine verbindliche Grundlage.
Technische Details
Eine Voraussetzung für den dauerhaft dichten Anschluss
der Mehrsparten-Hauseinführung an das Gebäude ist
eine maßgetreue Durchdringung. Dazu wird bereits während
der Rohbauarbeiten ein Futterrohr in die Bodenplatte
oder Kellerwand eingesetzt. Bei Massiv- oder Stahlbetonwänden
ist alternativ auch eine maßgetreue Kernbohrung
möglich.
Die Durchdringung nimmt die Durchführungseinheit
für die verschiedenen Versorgungsleitungen auf. Sie dichtet
einerseits das Rohrsystem zu der Bodenplatte oder
Außenwand ab. Ihre auf die separaten Strom-, Kommunikations-,
Gas- und Wasserleitungen abgestimmten Dichtungselemente
verhindern den Durchtritt von Feuchtigkeit
innerhalb der Durchführungseinheit.
Außerhalb des Gebäudes werden passende Leerrohre
einem Mehrspartengraben bis zum Übergabepunkt der
Netzbetreiber mindestens aber bis zur Grundstücksgrenze
verlegt. Nachdem die Leitungen am Ende nochmals gasund
wasserdicht verschlossen wurden, kann der Mehrspartengraben
verfüllt werden. Das hat den Vorteil, dass
der Bauablauf anschließend nicht mehr durch Arbeiten
auf dem Kundengrundstück gestört wird.
Architekten- und Ingenieurrecht/HOAI
Rechtsecke
Das Jahr 2011 hat den planenden Berufen wieder eine
Menge neuer Urteile zum Architekten- und Ingenieurrecht
sowie zur HOAI gebracht. Einige Stichworte lauten
„Haftung für Baukostensteigerungen“, „Wann besteht
Honoraranspruch bei mündlichem Auftrag?“, „Voraussetzungen
für Zusatzhonorar bei Bauzeitverzögerungen“,
„Nicht abgenommene Planungsleistung: BGH droht mit
ewiger Haftung“, „Bauüberwachung: Neue Urteile zur
Präsenzpflicht auf der Baustelle“ und vieles mehr.
Der „Wirtschaftsdienst Ingenieure & Architekten“ hat
20 zentrale Entscheidungen in einer 24-seitigen Sonderausgabe
zusammengefasst. Diese Sonderausgabe können
sich Interessenten, die online ein kostenloses Probeexemplar
des „Wirtschaftsdienst Ingenieure & Architekten“
anfordern, ab sofort gratis downloaden.
Staudt, M. und Seibel, M.: Baurechtliche und
-technische Themensammlung
Stuttgart: Fraunhofer IRB Verlag 2011. 260 S., Preis:
€ 69,00.
Baujuristen oder Sachverständige müssen in den beiden
großen Themenbereichen Baurecht und Bautechnik umfassend
informiert sein. Eine mangelhafte Bauleistung kann
beispielsweise nur dann abschließend bewertet werden,
wenn Juristen und Techniker ihr Fachwissen eng miteinander
verknüpfen. Dabei tauchen immer wieder große Verständnisprobleme
zwischen den beiden Berufsgruppen auf
– und genau hier setzt die neue Themensammlung an: Beide
Gebiete werden in Form einer Heftsammlung zusammengebracht
und für beide Berufsgruppen verständlich aufbereitet.
Die Themensammlung ist nach einzelnen Gewerken
sortiert, jedem praktisch relevanten Gewerk wird – im
Laufe der Zeit – ein eigenes Arbeitsheft gewidmet.
Die Themenbereiche der ersten drei Hefte (Grundwerk)
sind:
– Schallschutz
– Bauwerksabdichtung
– Wärmedämmverbundsystem (WDVS)
Seniorengerecht?
Weil „seniorengerecht“ nicht „barrierefrei“ heißt, können
Hauskäufer keinen Schadenersatz verlangen, wenn ein
Raum nur über eine Stufe er reichbar ist, so das Oberlandesgericht
Koblenz in einem Urteil: Az.: 10 U 1504/09.
Leerstehende Wohnung
Wer in einem leerstehenden Gebäude die Wasserleitungen
nicht entleert oder das Gebäude nicht ausreichend heizt,
muss damit rechnen, dass bei einem Schaden nur ein
geringer Teil von der Wohngebäudeversicherung getragen
wird. Das hat das Landgericht Essen entschieden, Az.:
9 0 178/09. So kann die Wohngebäudeversicherung z. B.
nur 30 % des Schadens tragen.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 83
Mit Rückkühltechnik Ressourcen schonen
Teilnehmer aus Industrie, Energieversorgung, Ingenieurbüros
und Behörden informierten sich im November 2011
im VDMA-Haus in Frankfurt am Main über das Einsatzspektrum
von Verdunstungskühltürmen als energieeffiziente
und Ressourcen schonende Technologie zur Abfuhr
von Überschusswärme. Ressourceneffizienz wird auf
Grund von europäischen Vorgaben und den daraus resultierenden
Beste Verfügbare Technik-Merkblatt „Industrial
Cooling Systems“ für Planer und Betreiber ein immer
wichtigeres Entscheidungskriterium bei anstehenden
Investitionen in Rückkühlsystemen. Zuverlässige Prozessbedingungen,
einschließlich der In- und Außerbetriebnahme
stehen bei der Planung, Projektierung und dem
Betrieb von Rückkühlsystemen im Vordergrund. In neun
Vorträgen stellten Referenten von VDMA-Mitgliedsunternehmen,
Betreibern und Ingenieurbüros praxiserprobte,
innovative und technisch ausgereifte Konzepte
und Systeme zur Rückkühlung von Prozess- und Abwärme
aus erster Hand vor und gaben den Teilnehmern wichtige
Anhaltspunkte für ihre Investitionsplanung.
Prof. Dr. Karl-Erich Köppke gab im Eröffnungsvortrag
Informationen über die Auswirkung des zur Überarbeitung
anstehenden europäischen BREFs-Dokuments
„Industrial Cooling Systems“ auf Konzeption und Vertrieb
von Verdunstungskühltürmen. Um dies zu ermöglichen,
wurde mit Zustimmung des Umweltbundesamtes
eine Arbeitsgruppe mit Unterstützung des Verbandes
Deutscher Maschinen- und Anlagenbau gegründet, an
der auch der Obmann der EUROVENT-Gruppe beteiligt
war. In dem Vorschlag der Arbeitsgruppe werden neue
Aspekte der Kühlung industrieller Prozesse betrachtet.
Zum Beispiel wird der Klimawandel in Zukunft einen
nicht zu vernachlässigenden Einfluss auf die Umweltbedingungen
für Kühlsysteme haben. Ein weiterer Punkt ist
die Einführung von REACH, dessen Vorgaben zur Produktion
und Anwendung von Chemikalien zur Kühlwasserkonditionierung
betrachtet werden müssen. Darüber
hinaus wird die Bedeutung der integrierten Vermeidung
und Verminderung der Umweltverschmutzung aus industriellen
Kühlsystemen im Vorwort dieses Dokuments
erläutert. Zahlreiche Daten in den verschiedenen Tabellen
wurden an neue Praxiserfahrungen angepasst, z.B. zur
Verminderung des Energiebedarfs von Kühlwasserpumpen.
Darüber hinaus wurden neue rechtliche Vorgaben
eingearbeitet, wie z.B. die Wasserrahmenrichtlinie oder
die Richtlinie 2008/1/EG über die integrierte Vermeidung
und Verminderung der Umweltverschmutzung. Streng
wurde darauf geachtet, dass eine strikte Neutralität
gegenüber den verschiedenen Anbietern von Kühlsystemen
oder Kühlwasserkonditionierungsmittel gewahrt
wurde.
Über „Konzeption und Betrieb von Verdunstungskühlgeräten“
sprach Dipl.-Ing. Georg Mager aus Belgien. Verdunstungskühlgeräte
werden seit vielen Jahren zur Abfuhr
von Überschusswärme von Klima- und Kälteanlagen
oder industriellen Prozessen verwendet. Trotz dieser technisch
erfreulichen Entwicklung steht der Kühlturmmarkt
in Europa seit einigen Jahren unter Druck und zwar auf
Grund der Legionellenproblematik. Heute ist die Situation
so, dass es in den meisten Europäischen Ländern
Regeln gibt und dort, wo es sie noch nicht gibt, wird es sie
wohl früher oder später geben. In Deutschland wird z. Zt.
in einer VDI-Arbeitsgruppe an der Richtlinie 2047 Blatt 2,
Hygiene bei Rückkühlwerken, gearbeitet. Die zahlreichen
Betriebsrichtlinien, die es heute in Europa gibt, widersprechen
sich zwar nicht, geben aber teilweise unterschiedliche
Grenzwerte an und sind sich auch nicht einig,
über die anzuwendende Überwachungsstrategie. Dazu
kommt noch, dass die einzelnen Richtlinien die Legionellenproblematik
allgemein behandeln und deshalb die
im Sanitärtechnikbereich notwendigen Maßnahmen
beschreiben. Der Betreiber eines Kühlturms muss sich
dann aus den teilweise recht umfangreichen Dokumenten,
dasjenige heraussuchen, was ihn betrifft und das ist nicht
immer eine leichte Aufgabe. Mit gleicher Zielsetzung und
Eurovent konformen Grenzwerten gibt der VDMA das
Einheitsblatt 24649 heraus, sowie eine Kurzfassung als
Nachblatt.
Mit der Thematik hat sich bei Eurovent, dem Europäischen
Verband der Hersteller von Komponenten von
Klima- und Kälteanlagen, die „Product Group 9, Cooling
Towers“ beschäftigt. Neu in der dritten Ausgabe der
Empfehlungen von Eurovent ist, dass sie erstmalig auch
Konzeptempfehlungen macht, d.h. sie wendet sich nicht
nur an den Betreiber, sondern auch an die Hersteller
selbst, in dem sie sagt, was soll und was nicht soll. Wenn
man die Vielfalt der vorhandenen Kühlturmkonzepte
betrachtet, die es gibt und die alle eine technisch vertretbare
Lebensberechtigung haben, wenn man sich dazu die
Vielfalt der physischen, leistungsbedingten Abmessungen
vor Augen führt, von der Werkstoffwahl gar nicht zu
reden, dann muss deutlich werden, dass das Resultat der
Euroventarbeit nicht die Beschreibung eines „guten“
Kühlturms sein kann, von dem man dann die „schlechten“
unterscheiden kann. Nicht alle technischen Empfehlungen
ließen sich dimensionieren und so mussten manche
Aussagen zwangsläufig allgemein bleiben. Dennoch
ist die neue Eurovent-Fassung ein Novum.
Der Referent erläuterte dann einige Eurovent-Konzeptempfehlungen.
Die Wartungspunkte müssen vom Hersteller
bezeichnet werden. Es muss aber sicher gestellt
sein, dass Zugang zu diesen Wartungspunkten vorhanden
ist, wobei Zugangserfordernisse im Inneren des Kühlturms
im Lieferumfang des Herstellers liegen sollten.
Wesentlich ist, dass die Zugangstüren groß genug sind, es
werden Mindestdurchmesser angegeben. Zugang zu Wartungs-
und Inspektionspunkten muss in vielen Fällen
auch außerhalb des Kühlturms geschaffen werden. Dazu
sind Leitern, Treppen und Bühnen je nach Bedarf und
Aufstellung des Kühlturms vorzusehen. Eingehend auf

84 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Tabelle 1. Grobvergleich Investitionskosten Nasskühlturm
vs. Hybridkonzepte.
Klassischer Nasszellenkühlturm 100 %
Hybridzellenkühlturm mit Rohrbündelwärmetauschern
in vertikaler Anordnung oberhalb des
200–280 %
regulären Nassteils
Hybridzellenkühlturm mit beregnetem Rohrbündelwärmetauscher
in horizontaler Anordnung
180–220 %
Hybridzellenkühlturm mit externem Plattenwärmetauscher
und Pumpe, geschlossener Kreislauf
150–200 %
Hybridzellenkühlturm mit beregnetem Fluid- 180–220 %
Glattrohrwärmetauscher und Pumpe, geschlossener
Kreislauf
Zellenkühlturm mit zweiter Ebene und Kunststoffwärmetauscher
und zweiter Lufteintrittsebene unter
180–220 %
dem Ventilator
Tabelle 2. Vergleich Wasserersparnis/Schwadenfreiheit.
Klassischer Nasszellenkühlturm 0 % Nein
Hybridzellenkühlturm mit Rohrbündelwärmetauschern
20 % Ja
in vertikaler Anordnung oberhalb des
regulären Nassteils
Hybridzellenkühlturm mit beregnetem Rohrbündelwärmetauscher
50 % Nein
in horizontaler Anordnung
Hybridzellenkühlturm mit externem Plattenwärmetauscher
0 % Nein
und Pumpe, geschlossener Kreislauf
Hybridzellenkühlturm mit beregnetem Fluid- 5 % Nein
Glattrohrwärmetauscher und Pumpe, geschlossener
Kreislauf
Zellenkühlturm mit zweiter Ebene, Spezialeinbau
und zweitem Lufteintritt
15 % Ja
die Hygiene bedarf die Kaltwasserwanne besonderer Aufmerksamkeit.
Es muss vermieden werden, dass irgendwo
Wasser stagnieren kann. Das gilt auch für die Verrohrung,
wobei auf Verbindungen besonders zu achten ist.
Auf die Ausführung der Verbindungsflansche ist zu
achten, besonders wenn sie ins Kühlturminnere ragen. Je
gröber die Tropfen sind, umso besser werden sie durch
Tropfenabscheider aufgefangen. Um grobe Tropfen zu
erhalten, sind auch die Düsen entsprechend zu wählen
und im Sinne des Vermeidens von stagnierenden Wasserlachen
muss die Wasserverteilung vollständig leer laufen
können. Es wird empfohlen, dass nur korrosionsfeste
Werkstoffe verwendet werden, um das Bakterienwachstum
nicht zu fördern. Werkstoffe selbst sollten auch keine
Nährböden für Bakterien darstellen, wie dies z. B. bei der
Verwendung von Naturgummi der Fall wäre. – Tropfenauswurf
hat man immer bei Nassbetrieb und eingeschaltetem
Lüfter; das Tropfenangebot, ob groß oder klein
kann allerdings sehr unterschiedlich sein und dieses Angebot
bestimmt die Quantität (Menge) und Qualität (Größe)
des Tropfenauswurfs. Die Empfehlung der Hersteller geht
dahin, nur Tropfenabscheider mit hohem Wirkungsgrad
zu verwenden. Das Eurovent-Programm umfasst Tropfenabscheider
für Gegenstrom- und Kreuzstromanwendungen.
Es basiert auf einer „worst case“-Anordnung
von Wasserverteiler und Wärmeübertrager, so dass das
Tropfenangebot am ungünstigsten ist. Es wurden Quantität
und Qualität mit der isokinetischen Messmethode
ermittelt. Zum Messprogramm gehört auch die Bestimmung
der Durchrissgeschwindigkeit, d. h. der Luftgeschwindigkeit,
die nicht überschritten werden darf, will
man die Abscheidefunktion der Abscheider nicht ernsthaft
gefährden. – Unter den allgemeinen Hinweisen wird
besonders genannt, dass dafür zu sorgen ist, dass ein weitgehender
Schutz vor dem Eindringen von UV-Strahlung
und Schmutz vorhanden ist. Das Eindringen von UV-
Strahlung ist bei druckbelüfteten Kühltürmen weit einfacher
einzuschränken als bei saugbelüfteten. Die im Eurovent-Papier
genannten Betriebshinweise unterscheiden
sich nicht von denjenigen, was im VDMA-Einheitsblatt
246-49 enthalten ist. Es ist vorgesehen, das vorhandene
Dokument als Grundlage für eine europäische Normung
vorzuschlagen.
Bei der Konzeptplanung einer Rückkühltechnik sollten
die Jahresbetriebskosten der Anlage ein wesentliches Entscheidungskriterium
darstellen, so mehrere Referenten
der Fa. JAEGGI Hybridtechnologie Basel, in ihrem Vortrag
über „Energieeffiziente Rechenzentren – Integration
von intelligenten Konzepten in der Rückkühltechnik“.
Eine enge Zusammenarbeit von Komponentenherstellern,
Planern, Anlagenbauern und –betreibern bildet dabei eine
wichtige Basis, um verfügbare Technologien richtig und
effizient einzusetzen. Im Betrieb von Anlagen sind die eingestellten
Parameter wesentliche Optimierungsparamter,
die genutzt werden sollten.
Mit den Tabellen 1 und 2 gab Dennis Witte, Ratingen,
einen Überblick über „Ressourcenschonende Hybridkühltürme
für industrielle Anwendungen“. Es handelt
sich dabei um zwei verschiedene Prinzipien, Technologien
oder Konzepte. Im Bereich des Kühlturmbaus sind dies
Nass- und Trockenkühlung, die mit einem Hybridkühlturm
gleichermaßen genutzt werden und je nach Anwendung
und Anforderung unterschiedlich ausgelegt und
gefahren werden. Zum einen hierbei unterschieden
zwischen Bauweise des Turms und der Integration des
Trockenkühlteils als auch dem Umschaltpunkt zwischen
Trocken- und Nasskühlung, der wiederum die Dimensionierung
der beiden Konzepte maßgeblich beeinflusst. Die
wirft die Frage auf, warum Hybridtechnik genutzt und
spezifiziert wird? Die Gründe hierfür sind vielfältig. Zum
einen sind es lokale Bestimmungen, die gewisse Wasserersparnisse
oder Schwadenfreiheit spezifizieren. Zum
anderen können es Wünsche des Kunden sein, die die Vorteile
beider Kühlkonzepte kombinieren möchten. Reine
Trockenkühlung kann zu sehr großen Anlagen und damit
zu noch höheren Investitionskosten führen, reine Nasskühlung
zu nicht unerheblicher Schwadenbildung und
Wasserverlusten, wie auch der Gefahr der Eisbildung im
Winterbetrieb – nicht nur im und am Kühlturm selbst,
sondern auch in der Umgebung durch die sich niederschlagenden
Schwaden. Ein weiterer Vorteil kann in einigen
Hybridlösungen der geschlossene Kreislauf sein, der
somit evtl. aggressives oder verschmutztes Wasser vom
Nassteil des Kühlturms fernhält und somit keinen Schaden
in Kühleinbau, Struktur und Wasserverteilung
anrichten kann. Grundsätzlich ist also eine projektbezogene
Analyse notwendig, um das Optimum für den
Prozess, den Standort und spezielle Kundenwünsche zu
definieren. Durch die Vielzahl an konstruktiven und auslegungsbezogenen
Möglichkeiten sind pauschale Aussagen
schwer zu tätigen.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 85
Im Jahr 2010 nahm einer der führenden Lebensmittel-
Discounter fünf neue Logistiklager in Deutschland in
Betrieb. Er hat sein Sortiment um Frischware, Fleisch,
Obst und Gemüse erweitert und benötigte daher große
Kühlkapazitäten. Der durch sorgfältige Planung optimierte
Warenumschlag sollte mit einem möglichst niedrigen
Energiebedarf unter Verwendung natürlicher Kältemittel
gekühlt werden. Um die Abwärme für Heizung
und Warmwasser nutzen zu können, wurde eine Ammoniak/CO
2 Kaskaden-Kälteanlage mit integrierter Wärmerückgewinnung
und zusätzlicher Wärmepumpenschaltung
realisiert. Über die „Betriebsoptimierung mit Verdunstungsaggregaten“
sprach die Dipl.-Ing. Hubert Sturies,
Meerbusch. Die Anlagen standen in Hannover,
Essen, Köln, Halle/Saale und Freiburg. In den Schlussfolgerungen
heißt es: Der unterschiedliche Wasserverbrauch
verursacht auch unterschiedlich hohe Kosten für
Wasser und Wasserbehandlung. Gemessen an der Energieeinsparung,
die auf Grund der Verdunstungskühlung
für die Gesamtanlage erreicht wird, fallen diese Kosten
anteilig gering aus. Selbst bei problematischer Wasserqualität
und vergleichsweise hohen Gebühren für Frischwasser
und Abwasser ist die Verflüssigung des Kältemittels
durch Verdunstungskühlung effizienter und kostengünstiger
als mit Luftkühlung. Bedingt durch das Konzept
„Wärmerückgewinnung“ kann der Verflüssiger für
lange Zeit in Teillast betrieben oder abgeschaltet werden.
Dadurch reduziert sich der Energie- und Wasserverbrauch
erheblich.
Weitere Vortragende behandelten „Wirtschaftsbetrachtungen
von typischen Kühleinbau-Materialien hinsichtlich
der CO 2 -Bilanz bei der Herstellung“. Die besonders
effiziente und wirtschaftliche Nutzung von Folieneinbauten
in offenen Kühlkreisläufen trägt aktiv zum wirtschaftlichen
Betrieb von Rückkühlanlagen bei. Die Untersuchung
hatte zum Zweck, den energetischen Aufwand
solcher Hochleistungs-Folieneinbauten näher zu betrachten
und eine Übersicht über den notwendigen Energieaufwand
zur Herstellung bereitzustellen. Fazit: Zukünftige
fertigungstechnische Optimierungen hinsichtlich Foliensowie
Füllkörper-Herstellung, können nur einen sehr
bescheidenen Beitrag zur Reduzierung des Gesamt-CO 2 -
Aufkommens bei der Gesamtproduktion leisten. – „Wirtschaftlichkeit
und CO 2 -Bilanz von Rückkühlsystemen“.
Kommen bei einer Vorauswahl verschiedene Rückkühlsysteme
in Frage, hilft eine detaillierte Wirtschaftlichkeitsberechnung
bei der Entscheidungsfindung umso
mehr, wenn sie neben den Jahreskosten die CO 2 -Bilanz
des Rückkühlsystems mit einbeziehen. Bei Berücksichtigung
von über 20 Parametern und Randbedingungen
werden für jeden Fall über 500 Datenpunkte für den
Umgebungsluftzustand herangezogen, um Kosten und
CO 2 -Bilanz zu vermitteln. Aus aufgeführten Beispielen
folgt, dass jedes der Rückkühlsysteme seine Berechtigung
hat, es eben von der konkreten Anwendung abhängt.
Zumindest bei der Klimatisierung muss zukünftig noch
die Möglichkeit der freien Kühlung mit abweichenden
Warm- und Kaltwassertemperaturen implementiert werden.
– „Chemikalienfreie Kühlwasserbehandlungssysteme
auf Basis physikalisch-biologischer Methoden“: Im Interesse
der Umwelt sollte weitestgehend auf eine chemische
Wasserbehandlung verzichtet und möglichst auf alternative
und innovative Wirkprinzipien zurückgegriffen
werden. Mit Methoden zur nicht-chemischen Wasserbehandlung
ermöglichen schon heute in einer Vielzahl von
Kühlkreisläufen auf den Einsatz von Chemikalien verzichten
zu können. Auch wenn am Markt keine Einzelgeräte
existieren, die alle Schutzfunktionen gleichermaßen
gut erfüllen, können Kombinationen verschiedener
Methoden und Geräte ein großes Behandlungsspektrum
abdecken. Unter Berücksichtigung bestehender Einsatzgrenzen
wird dennoch auch in Zukunft für bestimmte
Systeme und Anwendungen die chemische Wasseraufbereitung
unabdingbar bleiben.
Alle Vorträge liegen im umfassenden Tagungsband vor,
der bezogen werden kann: VDMA verfahrenstechnische
Maschinen und Apparate, Lyoner Str. 18, 60528 Frankfurt
am Main.
Modernisierung muss nicht sein
Rechtsecke
Ein Vermieter muss dem vom Mieter gewünschten Einbau
einer neuzeitlichen Heizungsanlage nicht zustimmen,
so die Entscheidung des Bundesgerichts hofes, Az.: VIII
ZR 10/11. Zugrunde lag der Fall: In einer Mietwohnung
in Berlin waren drei Zimmer mit Kachelöfen beheizt, ein
zusätzliches Zimmer und die Toilette konnten gar nicht
beheizt werden. Das Bad hatte eine Elektroheizung, und
in der Küche gab es ein Außenwandheizgerät. Deshalb
bat der Mieter seinen Vermieter, dieser solle doch bitte
eine Gasetagenheizungsanlage einbauen. Nein, meinte
der Vermieter. Eben so lehnte er den Vorschlag der Mieter
ab, dass diese mit dem Vermieter vertrauten Handwerkern
auf eigene Kosten eine Gasetagenheizungsanlage. Der
Vermieter begründete sein Verhalten damit, er werde erst
modernisieren, wenn die Mieter ausgezogen seien. Dann
erst installiere er eine Gasetagenheizungsanlage und
könne auch dann höhere Mieten fordern als derzeit.
Vom BHG bekam der Vermieter Recht. Er müsse nicht
modernisieren, und er müsse auch nicht einer Mietermodernisierung
zustimmen, selbst dann nicht, wenn die
Mieter die Kosten übernehmen. Das Vermieterinteresse,
den Zeitpunkt der Investitionen selbst zu bestimmen und
bei einer späteren Neuvermietung angesichts der zwischenzeitlich
gestiegenen Attrak tivität der Wohnanlage eine
deutlich höhere Miete zu erzielen, sei legitim.

86 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Geronto-Ingenieure
Ingenieure als Gerontologen sind eine zukunftsträchtige
Kombination. Die Fachleute fürs Alter analysieren und
reagieren auf die Bedürfnisse einer älter werdenden
Gesellschaft. Auch wenn das Gebiet für Ingenieure noch
exotisch anmutet, werden Experten verstärkt von Industrie
und Bauwirtschaft gesucht. Neue Ausbildungsmöglichkeiten
reagieren auf den Trend.
Der Kontakt-Studiengang „Alter und anwendungsorientierte
Technik“ (Kontaat) wendet sich an Ingenieure
und andere in technischen Berufen Tätige. Der berufsbegleitende
Studiengang dauert eineinhalb Jahre und
schließt für Ingenieure mit dem Titel Geronto-Ingenieur/
in (FH) ab. Kontaat wird in Kooperation zwischen der
Hochschule Mannheim und dem VDE durchgeführt.
Ein selbstbestimmtes Leben im Alter wird zunehmend
auch zu einer technischen Frage. Zwar mutet der Begriff
des Geronto-Ingenieurs heute noch exotisch an, doch
erledigen etliche Ingenieure bereits bewusst oder unbewusst
deren Aufgaben. Was den meisten allerdings fehlt,
ist eine theoretische Basis, denn erst langsam etablieren
sich spezielle Weiterbildungsmöglichkeiten, die beide
Welten miteinander verbinden. Der berufsbegleitende
Weiterbildungsstudiengang ist auf Ingenieure, Naturwissenschaftler
und Informatiker zugeschnitten. Sie sollten
mindestens fünf Jahre Berufserfahrung mitbringen,
womit gezielt auch ältere Akademiker angesprochen werden.
Durch ihre Berufstätigkeit verfügen sie über eine
breite Basis an technischem Know-how und Erfahrung,
um Experten auf dem neuen Feld der Gerontotechnik zu
werden. Auf dem Lehrplan steht u. a., wie sich technische
Geräte und Systeme bedienungsfreundlicher gestalten
lassen, durch welche Technologien der Alltag im Alter
unterstützt werden kann und wie überhaupt gerontotechnische
Innovationen entwickelt, geplant, bewertet und
umgesetzt werden. Um technische Geräte, Arbeitswelt
und Umwelt angesichts der rasch wachsenden Zahl
älterer Menschen altersgerecht zu gestalten, sind Ingenieure
gefragt. Auch wenn explizit in Stellenanzeigen
noch keine Ingenieure mit dieser Qualifikation gesucht
werden, ist der Bedarf da und wird rasch steigen. Das
besondere in der Ausbildung besteht in dem übergreifenden
Ansatz, der nicht erst auf Hochbetagte abzielt
sondern bereits auf die Altersgruppe 50plus. Gerontologie
wird verbunden mit Architektur, Ingenieur- und
Sozialwissenschaft, weil altern ein Querschnittsthema ist,
das auch viele technische Fragen aufwirft. Ingenieure
könnten so Schnittstellenfunktionen in Unternehmen, im
Gesundheitswesen oder der Verwaltung einnehmen.
Inhaltlich getragen wird das berufsbegleitende zweijährige
Studium von Hochschullehrern aus der Architektur,
der Arbeitswissenschaft, dem Design, den Gesundheitswissenschaften,
der Sportwissenschaft, den Sozialwissenschaften
und der Gerontologie. Zulassungsvoraussetzung
sind ein Hochschulabschluss und min destens zwei Jahre
Berufserfahrung.
Der Masterstudiengang Barrierefreie Systeme an der
FH Frankfurt am Main ist ebenfalls übergreifend konzipiert,
aber noch stärker technisch orientiert. Dozenten
der Fachbereiche Architektur, Soziale Arbeit und Gesundheit
sowie Informatik und Ingenieurwissenschaften vermitteln
Wissen zu den Schwerpunkten „Barrierefreies
Planen und Bauen“, „Intelligente Systeme“ und „Case
Management für ein barrierefreies Leben“. Praxisnah
wird in Projekten u.a. erforscht, wie sich fehlertolerante
Systeme entwickeln lassen, wie Sensornetzwerke zur
Überwachung älterer Menschen gestaltet werden sollten,
sich die Mensch-Maschine-Interaktion sowie Sprach- und
Bilderkennung verbessern lassen. Der Master wird nach
einem viersemestrigen Vollzeitstudium abgelegt. Von
Interesse sind für Absolventen die Forschungs- und
Entwicklungsabteilungen etwa von Telekommunikationsunternehmen.
Dissertationen
Rämmler, B.: Mobile Bauten für die medizinische Versorgung.
Diss. TU Berlin 2010.
Shin, Dong Hong: Instationäre Wärme- und Feuchtestromsimulation
zur Prüfung der Einsatzmöglichkeit von Passivhauskomponenten
unter den Klimarandbedingungen Südkoreas.
Diss. TU Berlin 2011.
Sommer, T.: Die europäische Bauproduktenrichtlinie und
ihre Umsetzung in nationales Recht. Probleme in der praktischen
Umsetzung. Diss. TU Berlin, 2010.
Trinks, S.: Einfluss des Wasser- und Wärmehaushaltes von
Böden auf den Betrieb erdverlegter Energiekabel. Diss. TU
Berlin 2010.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 87
Anforderungen an ökologische Aspekte
bei energieeinsparenden Gebäuden
Klaus E. Mann
Allgemeines
Im Energieeinsparungsgesetz und der Energieeinsparverordnung
[1] ist es nicht gelungen, ökologische Aspekte
über die Energieeinsparung hinaus bei der Anwendung
von Baustoffen deutlich zu machen. Die Frage nach der
Umweltverträglichkeit bestimmter Baustoffe wird verdrängt,
wohl aber mehr Gebäudedämmung zum Schutz
der Umwelt propagiert. Rohstoffe für Dämmstoffe, Ressourcenbeanspruchung,
Produktion und Transport,
Gesundheitsrisiken bei der Luftbelastung, der Verarbeitung
und Nutzung sowie Fragen späterer Entsorgung der
Baumaterialien sind leider nicht einbezogen, wie die
augenblicklich in Gang gekommene Diskussion über die
gesundheitsrelevanten Probleme mancher Produkte.
Wie man Baustoffe recycelt, wird in Zukunft beim
Bauen eine ganz erhebliche Rolle spielen.
„Es werden vielleicht in gar nicht so ferner Zukunft
einzelne Öko-Bilanzen für Baustoffe, Bauteile oder auch
für einzelne Gebäude gefordert, in denen neben dem Verbrauch
von Rohstoffen, den bei der Herstellung entstehenden
Schadstoffemissionen auch die Herstellungsenergie
des Gebäudes angegeben wird“[2]. Die Produktionsenergie,
d. h. der Primärenergieaufwand der verbauten
Materialien ist für ein fertig gestelltes Gebäude eine
unveränderliche Größe, sie kann, im Gegensatz zum
Wärmeschutz, nicht nachträglich verbessert werden. Nennenswerte
Einsparungen können aber durch die Wahl der
Baustoffe erreicht werden, da das große Angebot des
Baumarktes an Baustoffen auch bei festgelegtem Anforderungsniveau
eine Vielzahl von Alternativen bietet.
Die Bauwirtschaft ist der mit Abstand größte Materialbeweger,
93 % aller Massentransporte verursachen der
Bau (und der Bergbau). Die Diskussion um die Verpackungsordnung,
um „Joghurtbecher und Zahnpastatuben“
mutet geradezu wie eine Phrase an, wenn man die
um Zehnerpotenzen höheren Massenströme betrachtet,
die wir am Bau bewegen [3].
Für den Bau und die Nutzung von Gebäuden benötigt
man große Mengen an mineralischen und energetischen
Baustoffen. Je Jahr werden allein in der Bundesrepublik
mehr als 700 Millionen Tonnen Primärrohstoffe, hauptsächlich
Sand, Kies, Natursteine, Ton und Gips der Natur
entnommen und verbaut. Hierzu kommen Erze für die
Herstellung von Metallen, Erdöl und Steinsalz als Ausgangsmaterialien
für Kunststoffe sowie fossile Brennstoffe
Prof. Dipl.-Ing. Klaus E. Mann, Heinrich-Fischer-Straße 15, 67691
Hochspeyer.
für die Baustoffherstellung und die Gebäudeheizung. Alle
genannten Rohstoffe sind nicht erneuerbar und somit
endlich, weshalb schonend mit den Vorräten umgegangen
werden muss.
Der Sammelbegriff „Ressourcenschonendes Bauen“
umfasst eine Vielzahl von Konzepten, die alle einen geringeren
Material- und Energieverbrauch des Bauens zum
Ziel haben.
Der Energieverbrauch von Bauwerken steht daher
schon seit längerer Zeit im Mittelpunkt des wirtschaftlichen
Interesses. Ein Ansatz, natürliche Ressourcen zu
schonen, ist der Stoffkreislauf. Der Bausektor bietet hier
eine Vielzahl von Möglichkeiten. Häufig ist vor dem Neubau
eines Gebäudes ein altes Bauwerk abzubrechen, da
immer weniger neue Standorte für Industrie, Verwaltung
und Wohnungsbau erschlossen werden. In den meisten
Fällen sind große Teile der Konstruktion und Baustoffe,
aus denen die Altbauten bestehen, wieder verwendbar
oder verwertbar. Recyclingprodukte können aber auch
aus industriellen Nebenprodukten oder Abfällen bestehen.
Immer stärker setzt sich die Ansicht durch, dass zur
Charakteristik eines Baustoffes nicht nur bestimmte
mechanische und bauphysikalische Eigenschaften gehören,
sondern dass alle umweltrelevanten Aspekte von der
Herstellung bis zur Entsorgung zu berücksichtigen sind.
Allgemein wird gefordert, dass nur solche Baustoffe und
Materialien zum Einsatz kommen, die im Laufe ihres
Zyklus keine gesundheitsgefährdenden Potenziale bilden,
möglichst geringe Eingriffe in den Naturhaushalt notwendig
machen und möglichst wenig Energie binden. Auftraggeber
sind deshalb gut beraten, wenn sie langlebige
Produkte einsetzen, die umweltverträglich bei der Herstellung
sind, von denen während der Nutzungsdauer keine
Gefahren ausgehen und die bei Abbruch des Gebäudes
nicht als Sondermüll entsorgt werden müssen [4]. Energie-,
Roh- und Schadstoffbilanz der einzelnen Baumaterialien
können anhand von Prozessketten dargestellt werden;
in einer Betrachtung gehen die Rohstoffgewinnung,
der Rohstofftransport, die Herstellung des Materials, der
Einbau am Gebäude, die Lebensdauer sowie der Abriss in
die Entsorgung ein:
Rohstoffgewinnung:
– Welche Rohstoffe,
– Energieeinsatz,
– Regenerierbarkeit,
– Ressourcenkapazitäten,
– Ökologische Folgen des Ressourcenabbaus,
– Rohstoffverwertung aus anderen Sparten,
– Energie- und Chemikalienaufwand.

88 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Rohstofftransport:
– Woher stammen die Rohstoffe,
– Welches Transportmittel,
– Energieeinsatz,
– Transportrisiko,
– Lager- und Transportkonservierung.
Herstellung der Baumaterialien:
– Eventuelle Prozesskette,
– Energieverbrauch,
– Welche Energieart wird benutzt,
– Emissionen, Umweltbelastungen,
– Störfallrisiko,
– Arbeitsplatzbelastungen,
– Produktionsbedingter Schadstoffgehalt.
Transport zur Baustelle:
– Wo findet die Produktion statt,
– Welches Transportmittel,
– Energieeinsatz,
– Transportrisiko.
Erstellung des Gebäudes:
– Energieaufwand,
– Abfallanteil,
– Störanfälligkeit,
– Verträglichkeit mit anderen Baustoffen,
– Anforderungen an bauliche Maßnahmen,
– Arbeitsplatzbelastung bei der Verarbeitung,
– Umweltbelastung bei der Verarbeitung,
– Emissionsverhalten Innen-/Außenbereich,
– Brandverhalten.
Gebäudenutzung:
– Lebensdauer, Haltbarkeit,
– Reparierbarkeit,
– Notwendigkeit für Totalersatz,
– Reinigungserfordernis,
– Pflegeaufwand, Wartung,
– Arbeitsplatz- und Umweltbelastung bei Reinigung und
Wartung,
– Erforderliche Schutzmaßnahmen.
Abriss:
– Entsorgung,
– Recycling,
– Energieeinsatz für Recycling,
– Stoffliche Verwertbarkeit,
– Arbeitsplatzbelastung bei Entsorgung,
– Entsorgungsmöglichkeit von unverbauten Baureststoffen,
– Emissionen bei Abbruch und Störfall,
– Risikopotenzial von Rückständen.
Die stoffliche Verwertbarkeit, d. h. eine Rücknahmeverpflichtung,
wurde durch den Automobilbau angestoßen.
Der Primärenergieinhalt PEI
Zur Beschreibung der genannten Aspekte dient der Primärenergieinhalt
PEI in MJ/m³ bzw. kWh/Mg oder kWh/
m³. Darunter versteht man im weitesten Sinn den Energieeinsatz
für die Herstellung, Nutzung, Wiederverwendung
und Entsorgung der Baustoffe einschließlich der
Rohstoffgewinnung und den Transport von Halbzeugen.
Ermittelt wird PEI auf der Grundlage von Produktlinienanalysen,
in deren Verlauf der spezifische Primärenergieinhalt
innerhalb fester Randbedingungen untersucht
wird. Hierzu liegt in der Fachliteratur eine Vielzahl von
Werten vor [5 bis 15]. Die in der Literatur angegebenen
PEI-Werte von Baustoffen beruhen auf folgenden Grundlagen:
– Die eingesetzte Sekundärenergie wird auf PE-Einheiten
zurückgerechnet für
Heizöl und Treibstoffe, quantitativer Raffineriewirkungsgrad
92,5 %
Koks mit einem energetischen Kokereiwirkungsgrad
90 %
Elektrische Energie Gesamtwirkungsgrad 39 %, hiermit
ist ein mittlerer Umwandlungsgrad aller Wärmekraftwerke
der Bundesrepublik von 37,5 % sowie Anteil
der elektrischen Energie aus Wasserkraftwerken 7 % [7]
berücksichtigt.
– Energieaufwand für die PE-Gewinnung bleibt unberücksichtigt,
er beträgt im Durchschnitt 1 bis 2 % der
gewonnenen Primärenergie.
– Energieaufwand für Herstellung von Produktionsstätten,
Maschinen, Geräten usw. (Energieinhalt der Investitionskosten)
unberücksichtigt. Die auf die verschiedenen
Produkte der Grundstoffindustrie entfallende
spezifische Energie für Investitionen beträgt etwa 1 %
bis 4 % der spezifischen Energieaufwendung für die
Prozessführung, daher vernachlässigbar.
– Die durch menschliche Arbeit in den Produktionsprozess
eingebrachte Energie wird nicht bewertet.
– Energieeinsatz wird weltweit betrachtet, in dem z. B.
auch der Energiebedarf zur Rohstoffgewinnung im
Ausland aufaddiert wird.
– Abfälle aus Produktionsprozessen werden energetisch
nicht bewertet, so dass die gesamte eingesetzte Energie
auf die erzeugten Güter übergeht.
– Der Energieaufwand für die eigentliche Gebäudeerstellung
wird nicht mitgerechnet. Die auf der Baustelle
aufgebrachte Verarbeitungsenergie wie z. B. Betonmischen,
Hub- und Montagearbeiten zum Anbringen der
Wärmedämmung sind im Vergleich mit der zur Produktion
der Dämm- und aufgewendeten Energie als
gering anzusehen und damit zu vernachlässigen [7]. Zu
dem ist auch grundsätzlich anzuzweifeln, ob eine
detaillierte Ermittlung der Verarbeitung eines Dämmoder
Baustoffes überhaupt möglich ist. Die möglichen
Einflüsse auf den Energieverbrauch beim Bauprozess
gestalten sich vielschichtig um richtig berechnet werden
zu können. So spielen z. B. witterungs- und jahreszeitliche
Gegebenheiten ebenso eine Rolle beim Energieverbrauch
wie die personelle und maschinelle Struktur
der am Bauprozess beteiligten Unternehmen.
– Der Energieaufwand für Abriss und Entsorgung/Re -
cycling bleibt unberücksichtigt. Der Abbruch von
Gebäuden bleibt auf Grund kaum standardisierbarer
Erfassung unberücksichtigt. Die Beseitigung von
Gebäuden erfolgt noch immer im Wesentlichen als
Abbruch. Das beseitigte Baumaterial füllt die Deponien
zum weitaus größten Teil als vermischter Bauschutt.
Der für den Abbruch von Gebäuden notwendige
Energieeinsatz muss daher in erster Linie in Ver-

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 89
bindung mit den Möglichkeiten des Recyclings (d. h.
Wiederverwendung von Abfallstoffen bzw. deren Wiederverwertung
als Rohstoff für neue Produkte) gesehen
werden. In der Literatur werden zwar Aussagen
über Möglichkeiten von Dämmstoff-Recycling ge -
macht, es sind jedoch keine Angaben vorhanden, wie
energieintensiv eine solche Umwandlung ist, d. h. wie
viel Primärenergie aufgewendet werden muss. Recherchen
im Seminar für Bauphysik und Technische Gebäudeausrüstung,
TU Kaiserslautern, FB Architektur/
Bauingenieurwesen bei Entsorgungs- und Recyclingfirmen
ergaben auch keine Ergebnisse hinsichtlich des
Energieverbrauchs beim Wiederverwerten gebrauchter
Dämmstoffe. Grundsätzlich kann aber festgestellt werden,
dass eine Rückführung von Wärmedämmstoffen
in den Produktionsprozess umso energieintensiver und
schwieriger ist, je mehr unterschiedliche Materialien
(Ausgangsrohstoffe) vermischt im Endprodukt vorhanden
sind [15].
– Für Baustoffe und Grundstoffe, die, obwohl sie potenziell
auch als Brennstoff dienen könnten, nur für nicht
energetische Zwecke verwendet werden, wird nur die
Energie angerechnet, die zur Herstellung dieses Gutes
benötigt wird. Der theoretische Heizwert bleibt unberücksichtigt.
– Die Aufteilung der in einem Produktionsprozess verbrauchten
Energie auf gleichzeitig anfallende Endprodukte,
erfolgt nach Gewinnanteilen der beim Produktionsprozess
anfallenden Güter.
– Für den Gütertransport sind folgender spezifischer PE-
Verbrauch berechnet, jeweils ohne Investitionsenergie:
Straßentransport LKW 2852 kJ/(t • km).
Schienentransport Eisenbahn 878 kJ/(t • km)
Seetransport (Großfrachter) 68 kJ/(t • km)
Seetransport (Mittelklassefrachter) 90 kJ/(t • km)
Binnenschiff 900 kJ/(t • km)
Der Transportaufwand wird durch Multiplikation der
Fahrtdistanz vom Rohstofflieferant zum Bau- und
Dämmstoffhersteller mit der transportierten Produktmasse
in Tonnenkilometer angegeben [9]. Für den
Transport werden folgende Annahmen getroffen:
Radius 150 km (Annahme leere Rückfahrt), Transportweg
insgesamt 300 km. Transport mit Spezial-LKW,
Fassungsvermögen von 100 m³.
Aus den zu Grunde gelegten Annahmen wurde für den
Transport des Produktes zur Baustelle ein Energieverbrauch
von 29 MJ/m³ errechnet. Dies entspricht einem
prozentualen Anteil am gesamten Energieaufwand (bei
EPS 15) von ca. 2 % [13]. Auf das gleiche Ergebnis
gelangt Feist [10] vom Darmstädter Institut Wohnen
und Umwelt in seinen Ausführungen zu diesem Thema.
So belastet die Anlieferung einer Ladung Dämmstoffe
das Primärenergiekonto mit 36 MJ/m³ bei einer Fahrstrecke
von 300 km. Geht man von der Annahme aus,
dass ein „Heimwerker“ mit seinem Auto und Anhänger
zum 30 km entfernten Baustoffhändler fährt, um 1
m³ Dämmstoffplatten zu erwerben, so wird das Primärenergiekonto
um ca. 50 kWh(180 MJ) erhöht [10].
Wird der Hauptrohstoff über große Distanzen transportiert,
kann dies, selbst wenn er aus natürlichen
Materialien besteht und einen geringen Verarbeitungsaufwand
besitzt, eine ungünstige Energiebilanz zur
Folge haben. Die Systemgrenze definiert die Tiefe bis
zu den Randaspekten des Lebenszyklusses der Bauprodukte
die in die Betrachtung einbezogen werden. Es ist
offensichtlich, dass die Begrenzung der Einbeziehung
von Randeffekten sowie Produktkomponenten mit nur
geringen Anteilen notwendig ist, da derartige Aspekte
nur einen geringen Einfluss auf die Gesamtergebnisse
der Bilanz aufweisen. Darüber hinaus treten gerade
hinsichtlich der Randeffekte Schwierigkeiten bei der
Beschaffung verlässlicher Daten auf.
– Nach Fertigstellung des Baustoffes wird die Produktlinie
nicht weiter verfolgt. Sie „endet“ energetisch gesehen
mit der Baustoffherstellung. Energieaufwendungen
für die Verarbeitung auf der Baustelle finden keine
Berücksichtigung.
Aus der Zusammenstellung erkennt man, dass die
Bewertung der Ökologie eines Baustoffes eine breite
Palette von Einzelaspekten der Rohstoffgewinnung über
Transport, Herstellung, Gebrauch und Unterhaltung bis
hin zu Aspekten der Nachnutzung umfasst [6]. Dämmstoffe
haben oft eine weit verzweigte Prozesskette von der
Rohstoffgewinnung bis zur Verarbeitung auf der Baustelle.
Daher ist es wichtig, beim Vergleich der in der Literatur
genannten Primärenergieinhalte zu wissen, welche
Aspekte erfasst wurden und welche nicht. Vor allem bei
Dämmstoffen ist oft nur der Energieaufwand bei der Produktion
genau erfasst worden, jedoch sind Lücken bei der
Gewinnung der Rohstoffe und deren Transport zum Herstellerbetrieb
vorhanden. Aus diesem Grund sind die
Angaben für die Dämmstoffe in den folgenden Tabellen
neueren Forschungsberichten entnommen. Zu nennen
sind hier vor allem die Forschungsberichte der Eidgenössischen
Material- und Prüfungsanstalt (EMPA) aus der
Schweiz und dem „Büro Cirsium“ [16]. CO 2 -Äquivalentwerte
für wesentliche Baustoffe und Transportwege sind
in der Datenbank Gemis [29] angegeben.
Bei der Prozesskettenanalyse wird das Endprodukt bis
in die vielen Verästelungen seiner Vorleistungen (z. B.
Gewinnung verschiedener Rohstoffe, die zur Herstellung
RECYCLING-
GLAS
QUARZSAND
KALZIUM-
CARBONAT
KALI-
FELDSPAT
Bild 1. Prozesskette für Schaumglas [12].
EISENOXID
NATRIUM-
CARBONAT
41 G-% 17 G-% 22 G-% 3 G-% 17 G-%
SCHMELZEN
GLAS
AUFSCHÄUMEN
SCHAUMGLAS
SCHNEIDEN
SCHAUMGLASPLATTEN
BAUSCHUTT
KOHLENSTOFFPULVER
BITUMEN (HEISS/KALT)

90 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
benötigt werden) zurückverfolgt. Dabei wird jeder Prozessschritt
energetisch bewertet. Den gesamten Energiebedarf
für die Herstellung des Endproduktes erhält man
dann durch die Addition der in den Teilschritten verbrauchten
Energien. Dort wo ein Prozessschritt keine
wesentlichen Fehler am Gesamtergebnis verursacht, d. h.
der Energieaufwand in diesem Prozessschritt sehr gering
ist, wird die Prozesskette unterbrochen [7]. Bild 1 zeigt
eine Prozesskette zur Ermittlung des Primärenergieinhaltes
exemplarisch für Schaumglas [17]. Wie der Prozesskette
zu entnehmen ist, sind die zur Herstellung von
Schaumglas benötigten Rohstoffe bis auf Natriumcarbonat
ausschließlich mineralischen Ursprungs und werden
aus natürlichen Vorkommen gewonnen. Die Ausgangsstoffe
werden zum Herstellerbetrieb transportiert. Die für
die Rohstoffgewinnung und den Transport benötigte
Energie schlägt sich bereits auf das Primärenergiekonto
des Endproduktes nieder. Die eigentliche Herstellung
beginnt mit dem Glasschmelzprozess. In der zweiten
Phase des Produktionsprozesses wird das Glas unter Beimischung
von Kohlenstoff zu einem feinen Pulver vermahlen.
Der folgende Aufschäumungsprozess erfolgt bei
Temperaturen zwischen 700 °C und 1000 °C. Als letzter
Schritt erfolgt das Zuschneiden zu Schaumglasplatten.
Der Energiebedarf jedes einzelnen Prozessschrittes wird
addiert und ergibt zusammen den Primärenergieinhalt des
Dämmstoffes.
Dämmstoffe z. B. haben oft eine weit verzweigte Prozesskette
von der Rohstoffgewinnung bis zur Verarbeitung
auf der Baustelle. Daher ist es wichtig, beim Vergleich
von Angaben zum Primärenergieinhalt, zu wissen,
welche Aspekte erfasst werden und welche nicht.
Tabelle 1. Volumenbezogener Primärenergiegehalt (PEI) verschiedener Dämmstoffe.
Baustoff Allgemein Mittel Mittel
l PEI-Vol. PEI-Vol.
W/(mK) MJ/m 2 kWh/m 3
Polyurethan-Hartschaum 0,02–0,035 3240–4680 900–1300
Holzfaserdämmplatte 0,045–0,056 4386 1218
Schaumglas 0,045–0,06 7920 220
Steinwolle 0,035–0,04 1000–1568 280–436
Blähton 0,16 1488 423
Kokosfaser 0,045 1386 385
Glaswolle 0,035–0,04 1188–1273 330–354
Kork 0,045 1019 283
Perlite 0,06 842 234
Zellulose-Dämmstoff 0,045 542 151
Mörtel 0,70–1,40 467–1257 130–350
Mauerziegel 0,50–1,00 2010–5600 560–1560
Kalksandstein 0,50–1,30 521–1562 290–435
Porenbetonstein 0,13–0,25 1005–2585 280–720
Beton B25 (unbewehrt) 2,10 467–1616 320–450
Stahlbeton B25 0,70–1,60 610–4200 1000–1170
Gipskartonplatte 0,25 969–3626 760–1010
Mineralfaserplatte 0,035–0,050 144–2693 40–750
Expandiertes Polystyrol (EPS) 0,04 1944–2696 540–749
Extrudiertes Polystyrol (XPS) 0,03–0,04 2880–4680 800–1300
Zellulose-Faserdämmstoff 0,045 216 60
Holzfaserdämmstoff 0,05 2952–4140 820–1150
Die von den Produzenten der jeweiligen Dämmstoffe
veröffentlichten Daten sind manchmal günstiger als sie
sich in Wirklichkeit darstellen. Das liegt darin begründet,
dass der Hersteller kein Interesse daran hat, seinen eigenen
Baustoff hinsichtlich der verbrauchten Primärenergie
schlecht abschneiden zu lassen. Besonders deutlich wird
dies bei Schaumglasdämmstoffplatten. Nach Angaben
der Studie der Eidgenössischen Material- und Prüfungsanstalt
(EMPA) liegt der Energieinhalt von Schaumglas
bei ungefähr 220 kWh/m³ [9]. Dieser Wert stellt das Dreifache
dessen dar, was vom Hersteller (z. B. Pittsburgh
Corning [17]) angegeben wurde. Dieser Wert lässt sich
jedoch erklären, da der Hersteller eine sehr eng begrenzte
Bilanzgrenze gewählt hat (Produktion im Betrieb).
Der Primärenergieinhalt (PEI) von Baustoffen schwankt
daher sehr stark! Die in Tabellen 1 und 2 genannten volumenbezogenen
Primärenergieinhalte (PEI) berücksichtigen
nur umweltrelevante Aspekte bei der Herstellung und
verzichten auf verschiedene Eigenschaften wie Lärm,
Schall, Entflammbarkeit usw. Eindeutige Abhängigkeiten
sind nicht auszumachen. Es zeigt sich aber, dass der PEI
i. a. umso kleiner ist, je einfacher und überschaubarer der
Produktionsprozess abläuft. Außerdem ist festzustellen,
dass höhere Prozesstemperaturen entsprechend größere
PEI-Inhalte verursachen [5, 8, 14 18].
Die PEI-Angaben sollen keinesfalls eine Genauigkeit
vortäuschen, die bei den zur Verfügung stehenden Durchschnittswerten
gar nicht zu erlangen waren. Die Angaben
sind Ergebnisse vielfacher Rechenoperationen und wurden
wegen der Weiterverwendung nicht in jedem Fall
gerundet.
Für die üblichen Wandbaustoffe ergeben sich nach
Bild 2 Minimal-, Maximal- und daraus Mittelwerte für
den volumenbezogenen Primärenergieinhalt.
Der Vergleich der PEI-Werte von
gängigen Wandbaustoffen zeigt, dass
Mauerziegeln sich deutlich von Stahlbeton
abheben und einen zwei- bis
dreimal so großen PEI-Wert aufweisen,
wie Kalksteine. Der Stromanteil
ist bei den Mauerziegeln um etwa 1/3
größer als bei Stahlbeton und Kalksandsteinen.
Da die elektrische Energie
als Sekundärenergie für die Angaben
des Primärenergieinhaltes in
thermische Energie umgerechnet
wird, macht sich ein größerer Stromanteil
in einem entsprechend höheren
PEI-Wert bemerkbar. Der Vergleich
von Aluminiumblechen mit Stahlblechen
bzw. Betonstabstahl spiegelt diesen
Einfluss in besonderer Weise wieder.
Viele Angaben des Primärenergieinhaltes
unterscheiden sich teilweise
für den gleichen Baustoff ganz
erheblich. Worauf diese Differenzen
im Einzelnen zurückzuführen sind,
ist in Folge unvollständiger Angaben
in den Quellen nicht zu erkennen.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 91
Möglicherweise haben sich durch verbesserte Produktionsprozesse
die Energieaufwendungen verringert. Denkbar
ist aber auch, dass die Unstimmigkeiten auf der
Annahme ungleicher Voraussetzungen und Randbedingungen
beruhen. Auf jeden Fall resultieren hieraus Unsicherheiten
in der Anwendung.
Eine vergleichende Betrachtung des PEI der Baustoffe
allein im Regelfall lässt noch keine Rückschlüsse auf Bauteile
unter bauphysikalischen Gesichtspunkten zu. Bauteile
stellen ein Gemenge zumeist ganz unterschiedlicher
Baustoffe dar. Diese bestimmen erst die Bauteileigenschaften
in ihrer Gesamtheit, so auch den PEI-Wert. Im
Falle der Wärmedämmstoffe kommt durch ihren Zweck
der Wärmedämmung der wesentliche Zweck der Energieeinsparung
in der Nutzungsphase des Gebäudes dazu. Bei
einer energetischen Gesamtbetrachtung darf dieser
Aspekt zwar nicht außer Acht gelassen werden, jedoch
soll dies nicht von Energieeinsparmöglichkeiten bei der
Auswahl der Dämmstoffe ablenken.
Wirtschaftlich optimale Dämmstoffdicken
Wirtschaftlichkeit ist das Beziehungssystem von einmaligem
Aufwand und jährlichem Nutzen, d. h. bei wirtschaftlichem
Wärmeschutz: wenn bei bestimmten Wärmeschutzmaßnahmen
die Summe aus Heizungs- und
Baukosten ein Minimum erreicht, Bild 3. Es wird dabei
davon ausgegangen, dass nicht nur die Kosten für die Heizungsanlage
bzw. für die Konstruktion des Gebäudes eine
Rolle spielen, sondern auch die in der Nutzungsphase
auftretenden Unterhaltungskosten zu berücksichtigen
sind. Dabei stellt sich die Frage, wann ist z. B. die wirtschaftlich
optimale Dämmstoffdicke erreicht? Die Kosten
einer Wandkonstruktion steigen linear mit der Dicke an,
dagegen reduziert sich die spezifische Heizlast mit steigender
Wanddicke. Um diese Maßnahmen vergleichen zu
können, sind die beiden Aspekte Wand- bzw. Baukosten
und die Heizlast in Beziehung zueinander zu setzen.
Dabei sind auch die jährlichen Kapitalkosten und sonstige
Folgekosten zu berücksichtigen [19]. Aus der Summe
der Betriebskosten für die Heizung in der Nutzungsphase
und Kosten für den Kapitalaufwand der Wand bzw. des
Gebäudes ergeben sich die jährlichen Gesamtkosten. Aus
Tabelle 2. Volumenbezogener Primärenergiegehalt (PEI)
verschiedener Baustoffe.
Baustoff
PEI
MJ/t
Profilstahl 25884
Betonstabstahl 30060
Stahlfasern 30240
Stahlblech (grob) 32292
Stahlblech (fein, < 3 mm) 33156
Spannstahl 33961
Aluminiumblech 260820
Rohr aus PVC 54115
Rohr aus LDPE 72415
Rohr aus HDPE 96755
Steinzeugrohr 72415
Folie aus LDPE 2716
Dachziegel 21852
Flachglas 5590
dem Tiefstpunkt der Kurve ergibt sich das Minimum der
jährlichen Gesamtkosten.
Die Ermittlung der Heizlast erfolgt nach dem gültigen
Normverfahren DIN V 4108-6 [21]. Besondere Berücksichtigung
finden dabei unterschiedliche Konstruktionen
und damit verbundene Wärmebrückeneffekte, da diese
gerade bei hoch gedämmten Außenwänden stark ins
Gewicht fallen. Bei einer Untersuchung wird von einer
Grundkonstruktion ohne Dämmung ausgegangen. Durch
Anbringen einer Dämmung und einer sprunghaften Vergrößerung
der Dämmschichtdicke in cm-Schritten kann
der Differenzwert des Wärmedurchgangskoeffizienten
ermittelt werden. So ergibt sich z. B. bei einer Außenwand
mit folgenden Materialien und Stoffwerten nach Tab. 3
ein Verlauf des Wärmedurchgangskoeffizienten in Abhängigkeit
von der Dämmschichtdicke nach Bild 4. Addiert
man den Energieverbrauch zur Herstellung der Wärmedämmung
mit dem Wärmeverlust über eine Dauer von 25
Jahren, so ergibt sich ein kumulierter Energieverbrauch
nach Bild 5. Dabei zeigt sich für den Fall eines Primärenergieinhaltes
von 2684 MJ/(m²K) = 746 kWh als Mittelwert
verschiedener Dämmstoffe eine optimale Dämmschichtdicke
in Abhängigkeit vom Primärenergieinhalt,
so erhält man Bild 6.
PEI [MJ/m 3 ]
14000
12000
10000
8000
6000
4000
Maximum
Mittelwert
Minimum
b
a+b
c) Jährliche
Gesamtkosten
Kosten-Minimum
a) Kapitaldienst
der Wand
2000
0
BETON-
FERTIGTEILE
BETON
KÜNSTL.
STEINE
Bild 2. Primärenergieinhalt (PEI) verschiedener Baumaterialien in
MJ/m 3 .
HOLZ
DÄMM-
STOFFE
a
Bild 3. Optimierung von Wärmedämmung.
b) Betriebskosten
der Heizung
Dicke der Wand
[m]
bzw. Güte der Wärmedämmung; U-Wert [W/m 2 K]

92 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
U [W/m 2 · K]
1,60
1,40
1,20
1,00
0,80
0,60
0,40
0,20
0,00
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5
Dämmungsdicke [m]
Bild 4. Abhängigkeit des Wärmedurchgangskoeffizienten von der
Dämmschichtdicke.
Tabelle 3. Aufbau einer Wand.
Baustoff Dicke d Wärmeleitfähigkeit
m
W/(mK)
Gipsputz 0,015 0,35
Mauerwerk 0,24 0,53
Wärmedämmstoff 0–0,50 0,04
Kunstharzputz 0,008 0,70
[kWh]
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
Kumulierter
Energieverbrauch
PEI der Dämmung
Wärmeverlust
0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5
Dämmungsdicke [m]
Bild 5. Energieverbrauch in kWh in Abhängigkeit von der Dämmschichtdicke.
In der beispielhaft wiedergegebenen Betrachtungsweise
wurden jedoch einige Vorgänge nicht berücksichtigt, die
bei den angegebenen Dämmschichtdicken auftreten. Zum
einen wird mit steigender Dämmschichtdicke der Wärmebrückenverlustanteil
in Relation zum Gesamtwärmeverlust
größer. Außerdem wird der nutzbare Wärmegewinnanteil
durch Solareinstrahlung größer, was zu einer Verkürzung
der Heizzeit führen kann.
Alle diese Zusammenhänge können durch das thermische
Verhalten von Gebäuden mit Simulationsprogrammen
nachgebildet werden. Hierfür hätte die novellierte
Wärmeschutzverordnung Denkanstöße geben können,
auch für die weiteren Kriterien: Rohstofftransport, Abriss,
Emissionen usw.
Die optimalen Dämmstoffdicken sind von weiteren
Rahmenbedingungen abhängig, wie Nutzungsdauer, Nutzungsart
des Gebäudes, effektiver Energiepreis, Kostensteigerungen
und Verzinsung. Sie liegen aber in nahezu
jedem Fall doch deutlich über 6 cm. Eine Optimierungen
ausschließlich nach diesen Kriterien würde zu Dämmstoffdicken
zwischen 30 cm und 100 cm führen. Erst bei
Dicken über 105 cm (!) würde der Herstellungsaufwand
der letzten cm die dabei erzielten Energieeinsparungen
übersteigen [20]. Die ökonomischen Grenzen sind stets
enger als die ökologischen. Das betriebswirtschaftliche
Optimum liegt derzeit um 10 cm Dämmstoffdicke.
Dämmstoffschichten über 6 cm bis 10 cm Dicke leiden an
verstärkter Effizienzlosigkeit, die Wirtschaftlichkeit ist
nicht mehr gegeben. Dieser Effizienzabfall ist mathematisch
bedingt und liegt an der Hyperbelform der U-Wert-
Funktion. Die großen Dämmstoffpakete werden somit,
energetisch gesehen, umsonst eingebaut; den Dämmstoffanbietern
garantieren sie gewaltige Umsatzsteigerungen.
Werden Recycling-Probleme des Dämmstoffes berücksichtigt,
dann werden mit diesen „Superdämmungen“ nur
weitere Probleme, auch finanzieller Art, produziert für die
Dämmstoffentsorgung [20].
Beispiele
Bei der Berechnung der Primärenergieinhalte wird die
Dicke von Schichten, die ein Bauteil prägen, wie z. B. die
Mauerwerksdicke bei gemauerten Wänden oder die Balkenabmessungen
bei Holzkonstruktionen, variiert. Ein
uniformes Variieren von Schichtdicken ist wenig sinnvoll,
da die verschiedenen Bauteile unterschiedlichen Anforderungen
genügen müssen. Während z. B. bei den Außenbauteilen
der Wärme-/Feuchteschutz im Vordergrund
steht, ist bei den Innenausbauteilen primär der Schallschutz
von Bedeutung, abgesehen von Wänden oder
Decken, die beheizte Räume von unbeheizten trennen,
wie z. B. Kellerdecken.
Anhand eines Beispiels wird die Berechnung des Primärenergieinhaltes
für ein Gebäude erläutert. Bild 7 zeigt
Einzelheiten des Wohnhauses: Grundrisse, Schnitte und
Ansichten. Es werden dabei die Auswirkungen der verschiedenen
Wärmedämmstoffe aufgezeigt, wobei jeweils
ein Dämmstoff – aus Vereinfachungsgründen – für die
gesamte Außenhülle angenommen wird.
Gebäudeflächen:
Fensterflächen 47 m², Wandflächen EG + OG 140 m²,
Kellerwandfläche 93,5 m², Wandflächen insgesamt 280,5
m², Dachfläche 60 m², Kellerdecke 60 m².
Folgende Dämm-Maßnahmen werden durchgeführt:
– An die Außenwand EG + OG wird eine 15 cm dicke
Dämmschicht angebracht, d. h. Dämmstoffvolumen:
140 m² x 0,15 m = 21 m³.
– Auf die Dachkonstruktion wird eine durchgehend
16 cm dicke Wärmedämmung verlegt, Dämmvolumen:
60 m² x 0,16 m = 9,6 m³
– Die Kellerdecke zum unbeheizten Keller wird mit einer
3 cm dicken Dämmschicht gedämmt, Dämmvolumen:
60 m² x 0,03 cm = 1,8 m³.
– Insgesamt beträgt das Dämmstoffvolumen 32,4 m³.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 93
Die Tab. 4 a bis 4 d zeigen für das Wohngebäude die
Berechnung des Primärenergieaufwandes.
Die Festlegung der Bauteilaufbauten erfolgte unter rein
konstruktiven Gesichtspunkten, während für den Vergleich
nur solche Konstruktionen herangezogen wurden, deren
U-Wert um 0,30 W/(m²K) liegen; damit ist sichergestellt,
dass mit diesen Konstruktionen die Wärmeschutzanforderungen
i. a. erfüllt werden können. Gewählt wird als Beispiel
theoretisch einheitlich Glaswolle als Dämmstoff mit
einem PEI-Wert von 330 kWh/m³ nach Tab. 1.
Tab. 4a: Für die Außenwandfläche von 140 m² ergibt
sich ein Primärenergieaufwand von 140 m² x 132,5 kWh/
m² = 18560 kWh.
Tab. 4b: Für die Kellerdecke von 60 m² ergibt sich ein
Primärenergieaufwand von 60 m² x 239,3 kWh/m² =
14350 kWh.
Tab. 4c: Für die Dachfläche von 60 m² ergibt sich ein
Primärenergieaufwand von 60 m² x 221,8 kWh/m² =
13310 kWh.
Kellermauerwerk zum unbeheizten Keller: Gewählt
Vollziegel (1800), PEI = 1400 kWh/m³, Kellermauerwerksfläche
93,5 m², Dicke des Mauerwerks 36,5 cm. Primärenergieaufwand
0,365 m x 1400 kWh/m³ x 93,5 m² =
47785 kWh.
Zusammenfassung für den rechnerisch ermittelten
Gesamtprimärenergieaufwand: 94 000 kWh.
Der Wert für den Primärenergieaufwand von Gebäuden
variiert je nach Wahl der Baustoffe erheblich. Wird
z. B. anstelle von Glaswolle Steinwolle zur Anwendung
gebracht oder Extrudiertes Polystyrol (XPS), so verändert
sich der Primärenergieaufwand bei einem Dämmvolumen
von 32,4 m³ bei:
– Glaswolle: PEI = 330 kWh/m³
Primärenergieaufwand 330 kWh/m³ x 32,4 m³ = 10692
kWh.
– Steinwolle: PEI = 280 kWh/m³
Primärenergieaufwand 280 kWh/m³ x 32,4 m³ = 9072
kWh
– Extrudiertes Polystyrol (XPS): PEI = 800 kWh/m³
Primärenergieaufwand: 800 kWh/m³ x 32,4 m³ = 25920
kWh
Der für die Außenwände für das Erd- und Obergeschoß
gewählte Kalksandstein gehört zu den weniger
energieintensiven Baumaterialien. Wählt man z. B. anstelle
der Kalksandsteine Hochlochziegel (1200) mit einem Primärenergieinhalt
von 870 kWh/m³, so ändert sich der
Energieaufwand für die Außenwände von 81,36 kWh/m²
(Tab. 4a) auf 870 kWh/m³ x 0,24 m = 209,8 kWh/m².
Bezogen auf die Außenwandfläche von 140 m² entsteht so
ein Unterschied von (209,8 – 81,36) kWh/m² x 140 m² =
17981,6 kWh.
Dem Primärenergieinhalt gegenübergestellt wird der
jährliche Heizwärmebedarf, der sich aus den Wärmedurchgangskoeffizienten
ergibt. Da die U-Werte im Rahmen
der baukonstruktiven Vorgaben schwanken, ergeben
sich auch für den jährlichen Heizwärmebedarf nach DIN
V 4108-6 [21] Unterschiede, die aber im Vergleich zum
Primärenergieinhalt als geringfügig anzusehen sind.
Berechnung des Heizwärmebedarfes nach Norm [1 und
21] mit folgenden Annahmen:
– Außenwand EG und OG 140 m², U = 0,28 W/(m²K)
– Dach 60 m², U = 0,23 W/(m²K)
– Kellerdecke 60 m², U = 0,32 W/(m²K)
– Fenster Ost 12 m², Süd 20 m², West 15 m², U = 1,4 W/
(m²K)
– Gesamtenergiedurchlassgrad der Fenster für senkrechte
Einstrahlung g = 0,62.
– Beheiztes Gebäudevolumen Ve = 333 m³
– Jahres-Heizwärmebedarf 8095 kWh/a
Der Einfluss der Lebensdauer des Wohngebäudes auf
das Verhältnis von Herstellungs- zu Nutzungsenergie
(Heiz energie): Es kumuliert der Heiz- Wärmebedarf (8095
kWh/a) über einen Zeitraum von 10 Jahren, so übersteigt
er den Primärenergieinhalt:
– Primärenergieinhalt: 94 000 kWh
– Hieraus Nutzungsdauer: 11,6 Jahre
Das Verhältnis aus den beiden Berechnungen kann
interpretiert werden als „energetische Effizienz“. Diese ist
umso besser, je kleiner sie ist. Sie wird geprägt durch den
Primärenergieinhalt und den kumulierten Heiz-Wärme-
Tabelle 4a. Energieaufwand für die Außenwand EG + OG.
Aufbau PEI Schichtdicke PEI
[kWh/m 3 ] [m] [kWh/m 2 ]
Gipsputz 462 0,015 6,93
KSL 1,4 339 0,24 81,36
Glaswolle 330 0,12 39,6
Kalkzementputz 310 0,015 4,65
132,54
Tabelle 4b. Energieaufwand für die Kellerdecke.
Aufbau PEI Schichtdicke PEI
[kWh/m 3 ] [m] [kWh/m 2 ]
Spanplatte, zementgeb. 800 0,022 17,6
Glaswolle 330 0,03 9,9
Stahlbeton 984 0,16 157,44
Dünnbettmörtel 561 0,005 2,8
EPS 645 0,08 51,6
239,3
Tabelle 4c. Energieaufwand für das Dach.
Aufbau PEI Schichtdicke PEI
[kWh/m 3 ] [m] [kWh/m 2 ]
Gipsputz 462 0,015 6,93
Stahlbeton 984 0,16 157,44
Glaswolle 330 0,16 52,8
Kalkzementputz 310 0,015 4,65
221,82
Tabelle 4d. Zusammenfassung für den Primärenergieaufwand.
Bauteil
Primärenergieaufwand
[kWh]
Kellermauerwerk 47785
Kellerdecke 14350
Außenwand EG + OG 18556
Dach 13310
Gesamter Energieaufwand 94001

94 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Primärenergieaufwand [kWh/m 2 ]
350
300
250
200
150
100
50
0
zweischaliges Zeigelmauerwerk
KSL + WDVS
Wandaufbau
Holzrahmenbauweise
Bild 6. Optimale Dämmschichtdicke in Abhängigkeit vom Primärenergieinhalt
des Dämmstoffes.
bedarf, wobei letzterer unter bestimmten Begebenheiten
dominieren kann.
Die energetische Effizienz an sich ist nur bedingt aussagekräftig,
weil sie die Qualität des Wärmeschutzes in
Form des Heiz-Wärmebedarfs unmittelbar im Ergebnis
widerspiegelt. Erst die Verknüpfung mit den Bauteilkosten
lässt eine für den gewählten Zeitraum verlässliche
Aussage zu, die für vergleichbare Betrachtungen geeignet
ist [5]. Gesetzmäßigkeiten zwischen den einzelnen Größen
sind nicht auszumachen. Teils weisen die untersuchten
Bauteile hohe Primärenergieinhalte bei hohen Bauteilkosten
auf, teils niedrige Primärenergieinhalte bei niedrigen
Bauteilkosten. Auch zwischen dem Heiz-Wärmebedarf
und den jeweiligen Bauteilkosten existieren keine Abhängigkeiten.
Kosten und energetische Effizienz entwickeln
sich augenscheinlich nach eigenen Regeln.
Um dennoch einen Bewertungsmaßstab zu erhalten,
wird in [5] vorgeschlagen, Primärenergieinhalt, Heiz-
Wärmebedarf und Bauteilkosten unter Vernachlässigung
der Einheiten miteinander zu multiplizieren und durch
105 zu dividieren. Die so gewonnene Kenngröße, die man
als Kosten-Energie-Produkt (KEP) bezeichnen könnte,
erlaubt eine Bewertung der Bauteile. Je größer KEP ist,
desto höher sind Primärenergieinhalt, Heiz-Wärmebedarf
und Bauteilkosten.
Mit der Neufassung der Energieeinsparverordnung
EnEV 2007 [1] wurde in Deutschland der Standard von
Niedrigenergiehäusern eingeführt. Verglichen werden
Tab. 5a bis c und Bild 8 drei verschiedene Wandaufbauten,
denen allen ein Wert von U = 0,2 W/(m²K) gemeinsam
ist. Die gewählten Wandaufbauten sind [22] entnommen.
Der Primärenergieaufwand PEI für die Wandkonstruktionen
werden in Bild 8 miteinander verglichen.
Obwohl alle drei Außenwände denselben Wärmedurchgangskoeffizienten
aufweisen, variiert der Primärenergieaufwand
zwischen 90 kWh/m² (Holzbauweise) und 333,53
kWh/m² (Zweischaliges Ziegelmauerwerk). Geht man von
einer Außenwandfläche von 140 m² des Beispielhauses
(Bild 7) aus, so werden die Unterschiede zwischen den einzelnen
Außenwandaufbauten besonders deutlich. Für
eine Außenwandfläche EG + OG von 140 m² ergeben sich
– Wandaufbau A: 46694 kWh
– Wandaufbau B: 26376 kWh
– Wandaufbau C: 12600 kWh.
Variante C (Holzbauweise) benötigt nur etwa 27 % der
Primärenergie, die für das zweischalige Ziegelmauerwerk
benötigt wird. Mit der bei der Erstellung eingesparten
Bild 7. Wohnhaus. Grundrisse, Ansichten, Schnitte.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 95
Energie von (46694 – 12600) kWh/a = 34094 kWh lässt
sich ein Niedrigenergiehaus 34094 kWh durch /8095
kWh/a = 4,2 Jahre, d. h. 4 bis 5 Jahre beheizen.
Betrachtet man Tab. 6 so zeigt sich, dass der Herstellungsaufwand
für die Wärmedämmstoffe meist von untergeordneter
Bedeutung ist, d. h., die Baustoffe für das
Tragwerk bzw. die Verkleidung/Vormauerung nehmen
den größten Teil am Herstellungsaufwand ein. Die Ausnahme
stellt dabei der Wandaufbau B dar, der Primärenergieaufwand
für den Dämmstoff Polystyrol nimmt
ungefähr 2/3 des gesamten Energieaufwandes ein. Wenn
jedoch eine lange Nutzungsdauer in Betracht gezogen
wird, relativieren sich die Unterschiede, da man die
Lebensdauer der einzelnen Materialien mit berücksichtigen
muss.
In den letzten Jahren wurde die Entwicklung von
Wohngebäuden mit sehr niedrigem Heiz-Wärmebedarf in
der Nutzungsphase intensiv vorangetrieben. Passivhäuser
weisen einen Heiz-Wärmebedarf von ca. 10 bis 15 kWh/
m²a auf. Dies wird zum Einen durch technische Anlagen
und zum Anderen durch größere als heutzutage übliche
Dämmstoffdicken erreicht. Aus diesem Grund wird für
das Passivhaus Darmstadt-Kranichstein der Primärenergieaufwand
für die Außenwand in Tab. 7 errechnet [23].
Der Wärmedämmstoff Polystyrol-Hartschaumplatten
(EPS) hat bei einem derartigen Wandaufbau über 70 %
Anteil am gesamten Primärenergieaufwand. Der Primärenergiebedarf
für die Außenwand des Passivhauses
Darmstadt-Kranichstein liegt dennoch ca. 85 kWh/m²
(Tab. 5a) unter dem Wert für ein zweischaliges Ziegelmauerwerk
mit dem Wert U = 0,2 W/(m²K). Sehr gut
gedämmte Außenwandkonstruktionen gehen als nicht
zwingend einher mit einem hohen Primärenergieauf wand.
Die ökologische Betrachtung eines Niedrigenergiehauses
auf Holzbasis mit einem Heizenergiebedarf von 50
kWh/m²a führt zu interessanten Ergebnissen hinsichtlich
der ökologischen Bewertung [25]: Über einen Lebensweg
von 60 Jahren verbraucht ein Haus mit 230 m² Wohnfläche
ca. 43 % der Gesamtenergie in der Nutzungsphase,
während die restlichen Energiemengen auf die Herstellung
der Baustoffe (44 %), die Instandhaltung (10 %) und
den Rückbau des Hauses entfallen (3 %). Diese Tatsache
verdeutlicht, dass im Hausbau ökologische Bewertungen
wichtige und zukunftsrelevante Daten liefern können. Es
zeigt auch, dass nicht nur die Nutzung, sondern der
gesamte Lebensweg des Hauses betrachtet werden muss.
Der Primärenergieinhalt kann sich ganz unterschiedlich
auswirken. Mitunter prägt schon eine Schicht allein
den Primärenergieinhalt der Konstruktion, während in
anderen Fällen erst die Gesamtheit der für ein Bauteil verwendeten
Baustoffe den PEI bestimmt.
Konsequenzen
Primärenergieaufwand [kWh/m 2 ]
350
300
250
200
150
100
50
0
333,5
zweischaliges Ziegelmauerwerk KSL + WDVS Holzrahmenbauweise
Wandaufbau
Bild 8. Primärenergieaufwand für die verschiedenen Wandaufbauten
A bis C.
Für Allgemeinbetrachtungen ist die Angabe des PEI von
Bauteilen ausreichend. Der Primärenergieinhalt für
Gebäude stellt jeweils nur eine Einzelaufnahme dar und
kann in keiner Weise die durch die Baukonstruktion vorgegebene
Vielfalt berücksichtigen. Der Entsorgung eines
Bauwerkes wird in Zukunft steigende Bedeutung zukommen.
Abbruchs- und Recyclingkosten steigen erheblich.
So wie bei Automobilen unaufhaltsam die Entwicklung in
Richtung von ständigem Recycling verläuft, wird in
Anbetracht der großen Massen aus Abbruchgebäuden
dies in Zukunft auch für Bauwerke zutreffen. Schon heute
ist es schwierig, nicht-mineralischen Bauschutt zu entsorgen.
Ein Bauwerk mit einer Tragkonstruktion aus weitge-
188,4
Tabelle 5a. Primärenergieaufwand für Wandaufbau A
Zweispaltiges Ziegelmauerwerk.
Aufbau PEI Schichtdicke PEI
[kWh/m 3 ] [m] [kWh/m 2 ]
Gipsputz 462 0,015 6,93
Leicht-HL-Ziegel 490 0,3 147
Glaswolle 330 0,14 46,2
Vormauerziegel 1160 0,115 133,5
333,53
Tabelle 5b. Primärenergieaufwand für Wandaufbau B
Kalksandstein + WDVS.
Aufbau PEI Schichtdicke PEI
[kWh/m 3 ] [m] [kWh/m 2 ]
Gipsputz 462 0,015 6,93
KSL-Steine 339 0,175 59,3
EPS-WDVS 645 0,18 116,1
Kalkzementputz 310 0,02 6,2
188,53
Tabelle 5c. Primärenergieaufwand für Wandaufbau C
Holzrahmenbauweise.
Aufbau PEI Schichtdicke PEI
[kWh/m 3 ] [m] [kWh/m 2 ]
Gipskarton 803 0,015 12
Holzständerwerk * 290 0,2 58
Zellulosedämmstoff 60 0,2 12
Holzfaserplatte 800 0,01 8
90
* Zweischaliges Holzständerwerk mit Nadelholzbeplankung
Tabelle 6. Herstellungsaufwand für die Baustoffe
der Wandtypen A bis C.
Wandtyp A Wandtyp B Wandtyp C
Tragwerk 44 % 31,5 % 64 %
Dämmung 14 % 61,5 % 22 %
Bekleidung 42 % 7 % 14 %
90,0

96 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Tabelle 7. Primärenergieaufwand für den Außenwandaufbau beim
Passivhaus Darmstadt Kranichstein.
Aufbau PEI Schichtdicke PEI
[kWh/m 3 ] [m] [kWh/m 2 ]
Kalkzementputz 310 0,015 4,65
Polystyrol (EPS) 645 0,275 177,375
KSL-Steine 339 0,175 59,325
Gipsputz 462 0,015 6,9
248,3
hend mineralischen Baustoffen wird sich sowohl leichter
entsorgen als auch leichter recyceln lassen als ein Gebäude
aus Holz, Dämmstoffen, Folien usw. [26].
Es war bereits eine Forderung der Bundesarchitektenkammer
zum Entwurf der EnEV, in einer Gesamtenergiebilanz
auch den Energieaufwand für Gewinnung, Herstellung,
Transport, Einbau und Entsorgung der Baustoffe,
Bauteile und von Bauprodukten aufzunehmen. Dies fordert
auch das Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz
(KrW-AbfG) vom 07.10.1996. Bauprodukte und andere
Aggregate sollen nach dem EG-Öko-Audit, EMAS, sich
sowohl umweltfreundlich im Betrieb verhalten, als auch
bereits umweltfreundlich hergestellt werden. Hier kann
demnächst nicht nur ein Bezug zur Agenda 21 dahingehend
erwartet werden, dass im Rahmen der ökologischen
Beschaffung diejenigen Firmen bevorzugt werden, die
sich freiwillig dem Öko-Audit unterzogen haben, sondern
auch Deregulierungen bei staatlichen Prüf- und Überwachungsaufgaben.
Die Erstellung und Methodik von Ökobilanzen
ist seit kurzem genormt: DIN EN ISO 14040 bis
14043.
In Zukunft müssen verstärkt Ökobilanzen durchgeführt
werden, damit die Datengrundlagen auch für vergleichende
ökologische Betrachtungen geschaffen wird
und der Verbraucher über jedes Produkt detailliert informiert
werden kann.
In diesem Zusammenhang sei auf die Richtlinie VDI
2242 „Konstruieren recyclinggeregelter technischer Produkte“
hingewiesen, sie umfasst:
– die Wiederverwendung eines gebrauchten Produktes
als Element für den gleichen Zweck,
– die Weiterverwendung eines gebrauchten Produktes als
Element für einen anderen Zweck,
– die Wiederverwendung eines Stoffes als Material für
die gleiche Zweckbestimmung,
– die Weiterverwendung eines Stoffes als Material für
andere Zweckbestimmungen.
Die Minimierung der Stoffflüsse ist in der Bauwirtschaft
kaum betrachtet worden. Im Gegenteil: Die Bauwirtschaft
bewegt mit großem Abstand zu allen anderen
Bereichen unseres Wirtschaftssystems die größten Stoffflüsse,
wobei meist Frisch-Materialien, also „Roh-Stoffe“
im wörtlichen Sinne erschlossen werden; Recyclate und
Teilrecyclate beginnen erst in jüngster Zeit mehr ins Auge
gefasst zu werden. Zero Waste sind Gebäude, die vollkommen,
d. h. rückstandsfrei rezyklierbar sein müssen.
Auch hierbei werden leider wiederum unerfüllbare Wünsche
„hineinidiologisiert“, je intensiver man über Kreislaufwirtschaft
spricht. Nach dem zweiten Hauptsatz der
Thermodynamik kann es nämlich keine Kreislaufwirtschaft
geben. Möglich sind vielmehr nur Teilumläufe, die
optimiert werden müssen. Ökologisches Bauen muss deshalb
in Zukunft realistischerweise als Inkaufnahme
bestimmter Grade von Umweltbelastung in eine aktive
Umweltpolitik eingehen [27].
Gebäude sind ein großes anthropogenes Lager
Bauen und Wohnen verschlingen enorm viele Ressourcen,
eine große Menge an Material ist hier gleichsam „zwischengelagert“.
2008 wurde der sogen. Energiepass eingeführt,
der Mietern und Käufern verrät, wie viel Energie
(Heiz-Wärmebedarf) eine Wohnung oder ein Gebäude
verbraucht. Dieser Ansatz ließe sich erweitern: Ein Ressourcenpass
könnte Aufschluss darüber geben, wie viel
Material zum Bau des Gebäudes oder einer Wohnung
verwendet wurde, ob schadstoffhaltige Materialien verbaut
wurden und ob und wie die Baustoffe recycelt werden
können. Damit ließe sich ein Bewusstsein für die Wertigkeit
von Ressourcen schaffen, bei Mietern und Käufern
genauso wie bei Architekten, Planern und Baufirmen [24].
Um uns herum schlummern riesige Lager an wertvollen
stofflichen Ressourcen: Maschinen, Fahrzeuge,
Ge bäude usw. Die meisten Rohstoffe sind begrenzt und
müssen aufwendig gewonnen werden. Seit der wirtschaftliche
Aufschwung der Schwellenländer die Nachfrage und
damit die Preise für viele Ressourcen in die Höhe treibt,
werden Rohstofffrage und Energiekosten zum Risiko für
das Wirtschaftswachstum. Der alltägliche Konsum sorgt
dafür, dass die Lagerstätten an natürlichen Rohstoffen
kontinuierlich schrumpfen, während gleichzeitig der
Materialbestand um uns herum rasant zunimmt. Fachleute
sprechen vom wachsenden „anthropogenen Lager“.
Warum nutzen wir nicht verbaute Materialien erneut und
immer wieder? Experten sprechen längst von „Urban
Mining“. Dieser Begriff steht für die Tatsache, dass jede
Ansiedlung in einem industrialisierten Land eine riesige
Rohstoffmine ist. Ob Gebäude oder Geräte, Fahrzeuge
oder Infrastruktur, Bauschutt, überall stecken Sekundärrohstoffe,
die recycelt, verwertet und wieder genutzt werden
können. Einiges aus dieser Mine wird schon gefördert:
Stahl- und Aluminiumschrotte verarbeitet die Industrie
seit Jahrzehnten immer wieder zu neuem Metall.
Auch aus Bauschutt entsteht erneut Material für andere
Zwecke. Durch das Recycling werden nach einer Mitteilung
des Institutes der Deutschen Wirtschaft (IW) bereits
die Kosten für Metallrohstoffe um rd. 20 % und die für
Energieimporte um 3 % reduziert [24]. In aller Regel werden
deutlich weniger Mengen an Energie verbraucht,
wenn Rohstoffe zurückgewonnen statt der Natur entnommen
werden.
Urban Mining mindert außerdem die Umweltbelastungen,
die bei der Gewinnung und Verarbeitung neuer Rohstoffe
entstehen. Und nicht zuletzt schont es das Klima.
So haben Wissenschaftler im Auftrag des Naturschutzbundes
Deutschland (NABU) errechnet, dass das Recycling
seit 1990 über 46 Mio. t Kohlendioxid eingespart hat.
Das ist rd. ein Viertel dessen, was ganz Deutschland insgesamt
seither an Treibhausgasen eingespart hat. Erfolg

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 97
versprechen die Ansätze zur „Ökonomisierung des
Umweltschutzgedankens“, z. B. die von Stern vorgeschlagene
Bewertung von CO 2 -Äquivalenten [31]. In dem
Report (2006) hatte Nicholas Stern – der ehemalige Chefökonom
der Weltbank – nachgewiesen, dass es ökonomisch
klüger ist, in den Klimaschutz zu investieren, als
später die Zeche zu zahlen für Schäden von Stürmen,
Überschwemmungen und Dürrekatastrophen. Es wird
eindeutig belegt, dass die Szenarien zur Beherrschung des
Klimawandels bei umgehendem Handeln noch finanzierbar
sind. Einen Preis hat der Klimaschutz allerdings
schon. Die Atmosphäre darf nicht länger kostenlos
genutzt werden. Für den Kohlendioxidausstoß müsse
bezahlt werden. Gefahr ist im Verzug.
„Wir stehen bei der Nutzung des gigantischen Materiallagers,
das wir um uns herum errichtet haben, erst am
Anfang. Zwar hat die Politik begonnen, Strategien zum
effizienten und intelligenten Umgang mit Ressourcen zu
erarbeiten. Ressourceneffizienz erfordert aber die Innovationskraft
von allen Beteiligten“, so Stefan Schreiter,
Chef Duales System Deutschland (DSD) in Köln [24].
Die Hochschulen sollten Inhalte in die Ausbildungsgänge
für Architekten, Bauingenieure, Gebäudetechniker aufnehmen,
die den Studenten vermitteln, schon beim Entwurf
von Gebäuden an deren spätere Wiederverwertung
zu denken [30]. Verlässliche Angaben zum Primärenergieinhalt
von Baustoffen sind Grundvoraussetzung für
die Bestimmung der energetischen Effizienz von Bauteilen.
Für Allgemeinbetrachtungen ist die Angabe des
PEI von Bauteilen ausreichend. Er stellt für Gebäude
jeweils nur eine Einzelaufnahme dar und kann in keiner
Weise die durch die Baukonstruktion vorgegebene Vielfalt
berücksichtigen. Kosten wie die Primärenergieinhalte
müssen auf die Gegebenheiten des Einzelfalles bezogen
sein. „Wir sollten Ressourcen wie menschliche Talente
behandeln. Keines darf man aufgeben, jedes muss man
fördern“, so der langjährige Präsident der Bundesanstalt
für Geowissenschaften und Rohstoffe Prof. Friedrich-
Wilhelm Wellmer [24]. Dabei ist der Primärenergieinhalt
von Bauteilen ein Auswahlkriterium im Rahmen energieeinsparenden
Bauens [28].
Literatur
[1] EnEG (2005-09-01): EnEG: Gesetz zur Einsparung von Energie
in Gebäuden (Energieeinsparungsgesetz-EnEG). EnEV
(2007-07-24): Verordnung über energiesparenden Wärmeschutz
und energiesparende Anlagentechnik bei Gebäuden (Energieiensparverordnung-EnEV).
[2] Küsgen, H.: Produktionsenergie im Hochbau. In: Energiehaushalt
von Bauten. arcus Heft 14. Köln. 1991, S. 5f.
[3] Gertis, K.: Heute Niedrigenergiehäuser – und morgen? In: Wiss.
Ber. Hochschule Zittau 44 (1996). H. 1528-1540, S. 11 – 22.
[4] Pohl, R.: Die neue Wärmeschutzverordnung ist ohne Superdämmung
erfüllbar. In: Bauphysik 15 (1993), S. 135 – 137.
[5] Zapke, W. und Gerken, D.: Der Primärenergieinhalt von Bauteilen.
In: DBZ 1996. H. 2, S. 115 – 125.
[6] Lahl, U. und Zeschmar-Lahl, B.: Ökologische Bewertung von
Baustoffen. In: Der Architekt. 1997. H. 1, S. 55 – 61.
[7] Marmé, W. und Seeberger, J.: Der Primärenergieinhalt von
Baustoffen. In: Bauphysik 4 (1982). H. 5, S. 155 – 160 und H.
6, S. 208 – 214.
[8] Baustoffe unter ökologischen Gesichtspunkten. Hrsg.: Landesinstitut
für Bauwesen und angewandte Bauschadenforschung
NRW. Aachen. 1993. Heft 1.22.
[9] Eidgenössische Material- und Prüfungsanstalt, Abt. Holz
(Hrsg.): Energie- und Schadstoffbilanzen bei der Herstellung
von Wärmedämmstoffen. 1995. Dübendorf.
[10] Feist, W.: Primärenergie- und Emissionsbilanzen von Dämmstoffen.
IWU. Darmstadt. 1988.
[11] Habersatter, K.: Ökobilanzen von Packstoffen. Bundesamt für
Umwelt und Landschaft. Schriftenreihe Nr. 132. Bern. 1991.
[12] Ingenieurschule Beider Basel: Wärmedämmstoffe. Der Versuch
einer ganzheitlichen Betrachtung. Basel. 1989.
[13] InFo (Interdisziplinäre Forschungsgemeinschaft Kunststoffe e. V.):
Lebenswegbilanzen von EPS-Dämmstoffen. Berlin. 1993, S. 23.
[14] Marmé W. und Seeberger, J.: Energieinhalt von Baustoffen. In:
Gesundes Wohnen. Wechselbeziehungen zwischen Mensch und
gebauter Umwelt. Hrsg.: Beekert, Michel und Lamprecht.
Düsseldorf. 1986.
[15] Morgenweck, G.: Wo bleiben „ausgebrauchte“ Dämmstoffe? In:
Informationsdienst Holzbau. 1992. H. 8, S. 1f.
[16] Büro Cirsium: Energie- und Schadstoffbilanz Isofloc. Mittelhausen.
1991. S. 1f.
[17] Energie- und Ökobilanz des Sicherheits-Dämmstoffes Foamglas.
In: Pittsburgh Deutschland. 1992.
[18] Hofsetter, P.: Die ökologische Rückzahldauer der Mehrinvestitionen
in zwei Nullenergiehäusern. Zürich. 1991.
[19] Reimuth, F.: Optimierung von Wärmedämmung. In: TAB
Technik am Bau. 1990. Heft 1, S. 49.
[20] Feist, W.: Lebenszyklus-Bilanzen im Vergleich: Niedrigenergiehaus,
Passivhaus, Energieautarkes Haus. In: wksb. 1997. Nr.
39, S. 53 – 57.
[21] DIN V 4108-6 (2003-06): Wärmeschutz und Energie-Einsparung
in Gebäuden. – Teil 6: Berechnung des Jahresheizwärmeund
des Jahresheizenergiebedarfs.
Anm.: Das Verfahren ist für Wohngebäude und für Gebäude
anwendbar, die zeitweise beheizt werden.
DIN V 4108-6 Berichtigung 1 (2004-03): Berichtigungen zu
DIN V 4108-6: 2003-06.
[22] Huber, J., Müller, G. und Oberländer, S.: Das Niedrigenergiehaus.
Ein Handbuch. 1996. Stuttgart.
[23] Feist, W. und Werner, J.: Erste Messergebnisse aus dem Passivhaus
Darmstadt Kranichstein. In: Gesundheits-Ingenieur (gi),
Haustechnik, Bauphysik, Umwelttechnik, 114 (1993) H. 5,
S. 240 – 249.
[24] Schreiter, S.: Urban Mining. Auf Rohstoffsuche mitten in der
Stadt. In: VDInachrichten 27. Juni 2008. Nr. 26, S. 2.
[25] Bartolles, R., Frühwald, A. und Pohlmann, C.M.: Planungsmethoden
zur Reduzierung des Gesamtenergiebedarfs von Wohngebäuden
mit Hilfe von Ökobilanzen. 2001. Abschlußbericht
FH Bremen, FB Architektur und Univ. Hamburg, FB Holztechnologie.
[26] Pohl, R.: Kostengünstiges und energiesparendes Bauen. In: Ziegel
im Dialog. Infotage ´95, Bauen heute – im Spannungsfeld
zwischen Vorschriften und Praxis; Arbeitsgemeinschaft Mauerziegel
im Bundesverband der Deutschen Ziegelindustrie. 1995.
[27] Gertis, K.: Niedrigenergie – oder Niedrigentropiehäuser? In:
CCI 29 (1995) H. 4, S. 134 – 136.
[28] Usemann, K.W.: Energieeinsparende Gebäude und Anlagentechnik.
Berlin Heidelberg New York. 2004.
[29] Globales Emissions-Modell integrierter Systeme (Genesis 4.2.).
Ökoinstitut s. v. Institute for Applied Ecology, Darmstadt.
www.genesis.de
[30] Baumgärtner, U., Fischer, O. Kratz, Putz, A., Streit, W. und Willberg,
U.: Klimawandel-Ingenieure in der Verantwortung. In:
Jahrbuch Bautechnik 2008, S. 39 – 58. Düsseldorf, VDI-Verlag.
[31] Stern Review of the economic challenges of climate change
(www.sternreview.org.uk).

98 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Patentschau
Rückspülbarer Wasserfilter
DE-PS 102006029544, Veröffentlichungstag der Patenterteilung:
20.08.2009, Patentinhaber: Judo Wasseraufbereitung
GmbH, 71364 Winnenden
Ein rückspülbarer Wasserfilter mit einem in einem
Gehäuse zwischen einem Einlass und einem Auslass angeordneten
Siebfiltereinsatz, der das Gehäuse in eine Einlasskammer
und eine Auslasskammer unterteilt, wobei
mindestens eine Fläche des Wasserfilters eine keim tötende
Beschichtung aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, dass
die mindestens eine mit der keimtötenden Beschichtung
versehene Fläche des Wasserfilters relativ zu dem Siebfiltereinsatz
beweglich ist, und dass in der Einlasskammer
eine oder mehrere Absaugvorrichtungen vorgesehen sind,
wobei die mindestens eine mit keimtötender Beschichtung
versehene Fläche Teil der Absaugvorrichtungen ist.
Zusammensteckbare Entwässerungs- und/oder
Drainagevorrichtung
DE-PS 102007058785, Veröffentlichungstag der Patenterteilung:
20.08.2009, Patentinhaber: Hewitech GmbH &
Co. KG, 48607 Ochtrup
Eine zusammensteckbare Entwässerungs- und/oder Drainagevorrichtung
ist versehen mit identischen, gitterartigen
Seitenwandplatten, die zur Bildung eines im Querschnitt
vieleckigen, insbesondere quadratischen Kanals angeordnet
sind, und ersten Verbindungselementen zur Verbindung
jeweils zweier benachbarter, winklig zueinander verlaufender
Seitenwandplatten. Die Seitenwandplatten und
die ersten Verbindungselemente sind zusammengesteckt.
Durchlauferhitzer für eine Nutzflüssigkeit und
hydraulische Schaltung
DE-PS 102005019856, Veröffentlichungstag der Patenterteilung:
20.08.2009, Patentinhaber: Sun-Systems GmbH,
Wörgl, AT
Es wird ein Durchlauf-Erhitzer für eine Nutzflüssigkeit
mit einem Speicherbehälter besprochen, der eine wärmeabgebende
Flüssigkeit aufnimmt, mit einem Koaxialrohr-
Wärmeaustauscher, der in dem Speicherbehälter angeordnet
ist und der ein gewendeltes Außenrohr sowie ein in
diesem befindliches Innenrohr aufweist, wobei durch das
Innenrohr dieselbe wärmeabgebende Flüssigkeit strömt,
die in dem Speicherbehälter enthalten ist, während in dem
Ringquerschnitt zwischen Innen- und Außenrohr die zu
erwärmende Nutzflüssigkeit strömt, und das Innenrohr
und das Außenrohr hinsichtlich Flüssigkeitsführung und
Anschlüsse vollständig voneinander getrennt sind.
Verfahren und Vorrichtung zum Abdichten des Eckbereichs
von Luftleitungskanälen
DE-PS 102007045063, Veröffentlichungstag der Patenterteilung:
20.08.2009, Patentinhaber: BerlinerLuft. Technik
GmbH, 10365 Berlin
Bei einem Verfahren und einer Vorrichtung zum
Abdichten des Eckbereichs von Luftleitungskanälen
mit Hilfe eines drucksteifen Dichtformteils für eine
Abdichtstelle, wird das Dichtformteil auf einen montierten
Luftleitungskanal aufgesetzt, wobei vor oder
nach dem Aufsetzen des Dichtformteils in eine in die
Dichtseite des Dichtformteils geformte Aufnahmetasche
ein aushärtbares, pastöses Dichtmittel eingebracht
wird, und wobei mit dem Dichtformteil im auf die
Abdichtstelle aufgesetzten Zustand Druck derart auf
das pastöse Dichtmittel aus geübt wird, dass sich das
Dichtmittel innerhalb des Dichtformteils um die
Abdichtstelle herum verteilt und undichte Stellen ausfüllt
und/oder überdeckt.
Verfahren zum Starten eines Gasbrenners
DE-PS 102007060073, Veröffentlichungstag der Patenterteilung:
20.08.2009, Patentinhaber: Robert Bosch GmbH,
70469 Stuttgart
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Starten eines
Gasbrenners für ein Heizgerät mit einem modulierbaren
Gebläse, einer Gas-/Luft-Verbundregelung, einer Zündeinrichtung
und einer Überwachung der Funktion mit
einer Ionisationselektrode als Messelektrode im Flammenbereich,
welche in Abhängigkeit von der Verbrennung
eine von der Verbrennungstemperatur bzw. der
Luftzahl abgeleitete elektrische Größe an eine Regelschaltung
legt. Dabei wird am Ende einer Stabilisierungszeit
nach dem Brennerstart ein Modulieren auf einen vorgebbaren
unteren Modulationsgrad angestrebt, von dem aus
im Anschluss die Leistung auf einen vorgebbaren Belastungspunkt
hochgefahren wird. Mit der Erfindung soll
die Robustheit eines Gasbrenners für ein Heizgerät, insbesondere
in der Startphase, optimiert werden.
Erfindungs gemäß wird das Modulationsverfahren des
Gasbrenners über die Auswertung des Flammensignals
angepasst.
Sanitäre Wasserleitungsarmatur mit
Unterputz-Montageeinheit
DE-PS 102008032185, Veröffentlichungstag der Patenterteilung:
27.08.2009, Patentinhaber: Ideal-Standard International
BVBA, Brüssel, BE
Eine sanitäre Wasserleitungsarmatur mit zugehöriger
Unterputz-Montageeinheit, bestehend aus einem in eine
in einer Wand geschaffene Ausnehmung einzusetzenden
und an die wandseitigen Zulaufrohre anzuschließenden
Kartuschenträger, der mit einem Wasserabgang, wenigstens
einem Bedienelement und einer als Sichtblende aufgesetzten
Rosette versehen ist, ist dadurch gekennzeichnet,
dass die Unterputz-Montageeinheit einen in die
Wand einzusetzenden und daran zu befestigenden Montagerahmen
aufweist, innerhalb dessen die wandseitigen
Zulaufrohre enden und jeweils mit einem eine parallel zur
Wandebene ausgerichtete Austrittsöffnung aufweisenden
Anschlussstück verbunden sind, und dass in die Austrittsöffnungen
der mit einem Innengewinde versehenen
Anschlussstücke jeweils ein Ausgleichsverbindungsstück
mit einem einstellbaren Abstand zu den Anschlussstücken
einschraubbar ist, wobei der Kartuschenträger mit
an ihm ausgebildeten Anschlussstutzen dichtend in die
Ausgleichsverbindungsstücke einsteckbar und daran
befestigbar ist.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 99
Vorrichtung zur Ableitung von Verbrennungsabgasen
aus einem Gebäude
DE-PS 102007010910, Veröffentlichungstag der Patenterteilung:
20.08.2009, Patentinhaber: Saint-Gobain Isover
G+H AG, 67059 Ludwigshafen, eka Edelstahlkamine
GmbH, 95369 Untersteinach
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ableitung
von Verbrennungsabgasen aus einem Gebäude, mit einer
doppelwandigen Abgasanlage, deren Wandungen von
einem Innenrohr und einen das Innenrohr umgebenden
metallischen Mantelrohr gebildet sind, wobei die Abgasanlage
mindestens einen Durchbruch in einer Wand- und/
oder einer Decke des Gebäudes durchdringt, wobei in
einem Durchdringungsbereich der Abgasanlage im
Durchbruch das Mantelrohr eine oder mehrere Mantelausnehmungen
aufweist. Die Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, dass das Mantelrohr im Durchdringungsbereich
von einer Dichtungshülle aus elastischem
und wärmedämmendem Material umfasst ist.
Vorrichtung zur Gewinnung von Solarenergie
DE-PS 102007048460, Veröffentlichungstag der Patenterteilung:
27.08.2009, Patentinhaber: Deutsches Zentrum
für Luft- und Raumfahrt e.V., 51147 Köln
Eine Vorrichtung zur Gewinnung von Solarenergie, mit
einem Solarenergie aufnehmenden und an ein Wärmeträgermedium
übertragenden Photothermie-Kollektor und
einem Wärmetauscher, der über einen Kreislauf mit dem
PT-Kollektor verbunden ist, wobei der Kreislauf einen
Vorratsbehälter für das eine strahlungsabsorbierende
Substanz enthaltende Wärmeträgermedium aufweist und
Mittel vorgesehen sind, um in einem ersten Betriebszustand
das Wärmeträgermedium durch den Kreislauf zu
pumpen und in einem zweiten Betriebszustand das Wärmeträgermedium
aus dem PT-Kollektor in den Vorratsbehälter
zu überführen und den PT-Kollektor mit Luft zu
füllen, ist dadurch gekennzeichnet, dass unter dem
PT-Kollektor ein Photovoltaik-Kollektor mit photovoltaischer
Energieumsetzung angeordnet ist, der in dem
zweiten Betriebszustand durch den PT-Kollektor hindurch
Solarenergie aufnimmt.
Solarkollektor mit angeschlossenem Behälter
zur Speicherung von Warmwasser
DE-PS 102007043964, Veröffentlichungstag der Patenterteilung:
27.08.2009, Patentinhaber: GREENoneTEC
Solarindustrie GmbH, St. Veit, AT
Es wird ein Solarkollektor mit angeschlossenem Behälter
zur Speicherung von Warmwasser beschrieben, wobei
a) der Behälter ein Gehäuse aufweist, das zumindest teilweise
doppelwandig ausgebildet ist und einen Hohlraum
begrenzt, und b) eine Leitung zum Transport eines im
Solarkollektor erwärmten Arbeitsfluids an einem Ablauf
aus dem Solarkollektor herausgeführt ist und an einem
ersten Endabschnitt des Behälters in den Hohlraum einmündet
und an einem zweiten Endabschnitt des Behälters
aus dem Hohlraum herausgeführt und in einen Zulauf
des Solarkollektors zurückgeführt ist, wobei c) der erste
Endabschnitt des Behälters unterhalb des Ablaufs des
Solarkollektors angeordnet ist, d) der zweite Endabschnitt
des Behälters oberhalb des Zulaufs des Solarkollektors
angeordnet ist, e) der Behälter auf der Schattenseite des
Kollektors verläuft.
Wg.
Briefe an die Herausgeber
Anmerkungen zur Veröffentlichung
„Neue Außenluft-Temperaturen für die
Heizlastberechnung im gi 1/2012“
Herr Nadler gibt einen guten Überblick über die heutigen
Möglichkeiten der dynamischen Berechnungsverfahren
und schlägt vor, diese analog zu den sommerlichen Kühllastberechnungen
unter Verwendung der Test-Referenzjahre
auch für die Heizlastberechnung einzusetzen. An
einem Beispiel (Dezember 1969) für Berlin zeigt er, dass
der seinerzeit von Esdorn eingeführte Zweitages-Mittelwert
(–14 °C) recht passend gewählt ist.
Es ist einleuchtend, dass man unter Berücksichtigung
gewisser dynamischer Berechnungsmethoden einigermaßen
korrekte Ergebnisse erwarten kann – wenn man ein
sinnvoll ermitteltes Testreferenzjahr zugrunde legt.
Allerdings gilt auch heute noch die allgemein bekannte
Erfahrung, dass für die winterliche Anlagenauslegung
eine geeignete Temperaturwahl für eine stationäre Auslegungsrechnung
vollständig ausreicht. Der stationäre Wärmedurchgang
dominiert im Extremfall so stark, dass die
dynamischen Komponenten mit einfachen Korrekturfaktoren
erfassbar sind. Dazu kommt, dass es sinnvoll ist,
eine Heizung so klein wie möglich auszulegen. Auch wenn
man allgemein Betriebsunterbrechungen vorsieht, ist es
angebracht, bei extremen länger andauernden Wetterlagen
(z. B. unter –10 °C) die Anlagen durchlaufen zu lassen
und keinen Unterbrechungszuschlag bei der Dimensionierung
zu berücksichtigen.
Es soll hier nicht gegen eine dynamische Berechnung
polemisiert werden, die im Sommer wegen der stark variablen
Lasten berechtigt und notwendig ist, aber es soll
klargestellt werden, dass eine einfache stationäre HZ-
Norm-Berechnung nach wie vor im Vordergrund stehen
muss. Es gibt diesbezüglich auch andere Auslegungskriterien,
die herangezogen werden können und die seit März
2011 in der VDI-Richtlinie 4710 Blatt 3 1) für Deutschland
verfügbar sind. Leider geht Herr Nadler nicht auf diese
Fakten ein, die inzwischen auch analog für 120 europäische
Stationen in Vorbereitung sind.
Im gi H. 6 (Dezember 2009) 2) wurde der Entwurf der
VDI 4710, 3 ausführlich beschrieben, und es wurden Vorschläge
gemacht, auf der Basis mittlerer t,x-Korrelationen
(für die gleichen Stationen wie die der Test-Referenzjahre),
die aber alle Temperatur- und Feuchtewerte enthalten,
mit einem genau festgelegten Risiko eine Auslegung
sowohl für den Sommerfall hinsichtlich Temperatur
und Enthalpie als auch für den Winterfall (nur Temperatur)
vorzunehmen.
Im Vergleich zu unserer klassischen Auslegungstradition
hat man alternativ 0,1 % oder 0,2 % der Jahresstunden
(9 oder 17 h/a) als Über- oder Unterschreitung der

100 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Auslegungswerte zugelassen, und im Weißdruck der VDI
traf man die Entscheidung, den Wert 0,1 % Risiko als
generellen Auslegungsvorschlag zu unterbreiten. Ein Risikounterschied
könnte künftig z. B. abhängig von der
Bauschwere eingesetzt werden. (Andaueraussagen enthalten
die t,x-Korrelationen nicht).
Dieses Ergebnis führt nur zu geringfügigen Korrekturen
gegenüber den Werten der DIN EN 12831, aber ein
Vergleich der t,-x-Korrelationen von 1961–1990 zu denen
von 1991–2005 zeigt in der Tat auch nur geringe Veränderungen
für Deutschland. 3)
Störend erscheint der Hinweis von Nadler zur Extrapolation
des Klimawandels auf 2050. Auch wenn die Modelle
des DWD korrekt sein mögen, ist eine heutige Auslegung
ausschließlich auf heutigen Daten durchzuführen.
Es erscheint unglücklich, dass das Datenmaterial für
die Testreferenzjahre auf einer Zeitreihe 1988–2007 aufbaut
und nicht den allgemeinen Festlegungen der WMO
(World Meteorological Organization) entsprechend auf
der halben Periode 1991–2005, wie es für die t,x-Korrelationen
fixiert wurde.
Der VDI wird zusammen mit dem DWD ab 2021 die
t,x-Korrelationen für 2006–2020 ermitteln.
Ein Vergleich aller dann sich ergebenden gleichartig
ausgewerteten Kenngrößen (Auslegungswerte, Gradtage
usw.) wird sofort erkennbar werden lassen, wie sich der
Klimawandel real weiterentwickelt hat.
Insgesamt wird angeregt, demnächst im DIN-Ausschuß
12831 die Auslegungsproblematik zu überprüfen.
Dr.-Ing. Jürgen Masuch, Gutenbergstraße 18,
70771 Leinfelden-Echterdingen,
c/o Scholzeingenieurgesellschaft mbH
Antwort zu den Anmerkungen von Dr. Masuch
Die Bemerkung im Aufsatz zur dynamischen Heizlastberechnung
stellt nur die Über zeugung des Autors dar. In
der Hauptsache wurde thematisiert, wie man ein stationäres
Rechenverfahren anwenden sollte. Über die Vorteile,
die sich durch eine dynamische Heizlastberechnung ergeben,
soll an anderer Stelle berichtet werden. Hier sei nur
der Hinweis gestattet, dass für das „Durchheizen lassen“
bei tiefen Temperaturen Reglerver stellungen von Hand
oder elektronisch evtl. mit Wetterprognoseeinrichtungen
notwendig sind, was in einigen Gebäuden nur schwer zu
bewerkstelligen ist. Außerdem könnten sich auch andere
Arten von Betriebsunterbrechungen ergeben, z. B. durch
die Stromtarife für Wärmepumpen.
In den aufgeführten Literaturstellen von Dr. Masuch
wird eindrucksvoll demonstriert, dass durch die Wahl
eines geeigneten Über- bzw. Unterschreitungsrisikos –
auch Perzentil genannt – aus den t,x-Korrelationen Maximal-
bzw. Minimalwerte extrahierbar sind, die für die
Auslegung von Kühl- bzw. Heizanlagen Verwendung finden
könnten.
Die in der VDI 4710-3 angegebenen Werte stellen
Messwerte im 1/10-Stundenrythmus dar, welche über
mehrere Jahre gezählt wurden. Besonders hervorzuheben
ist, dass die t,x-Wertepaare aus einem tatsächlich aufgetretenen
Kollektiv stammen.
Für die Verwendung in Systemen mit speicherfähigen
Bauteilen halte ich solche „Momentanwerte“ jedoch für
nicht geeignet. Man müsste zunächst die t,x-Korrelationen
für Ein- bzw. Mehrtagesmittelwerte aufstellen und
kann dann mit dem Unterschreitungsrisiko eine Auswahl
treffen. Selbst bei der Lüftungsheizlast gibt es neben dem
Durchgriff noch eine speicherabhängige Komponente,
wie das Bild 13 im Aufsatz zeigt. Daher wurde für die
Lüftungsheizlast der Einsatz des Tagesmittelwertes empfohlen.
Die Verwendung von Momentanwerten für die stationäre
Heizlastberechnung würde gerade mit dem in der
VDI 4710-3 gewählten 0,1 %-Unterschreitungsrisiko zu
hohe Heizlasten ergeben. In der alten DIN 4701 ging man
von einer Unterschreitung von 10mal in 20 Jahren aus,
was ein 0,137 %-Unterschreitungsrisiko bedeutet. Dieses
Unter schreitungsrisiko bezieht sich aber auf den Zweitagesmittelwert.
Für die 1/10-Stunden werte müsste man
entsprechend höhere Werte (ca. 0,5-1,0 %) bestimmen, um
auf die gleiche Auslegungstemperatur zu kommen.
Die Wahl eines zu kleinen Unterschreitungsrisikos
beinhaltet auch die Gefahr, dass unrelevante Ausreißer
Einfluss nehmen. Ein zu groß gewähltes Unterschreitungsrisiko
könnte durch die Differenz zu den tiefer liegenden
Temperaturen im Tagesgang eine zu hohe Innentemperaturabsenkung
(> 1,5 K) bewirken. Hier wäre vom
Planer eine Ab wägung zu treffen, die auch von der
Bauschwere abhängig ist. Würden t,x-Korrelationstabellen
für Ein- bis Viertagesmittel vorliegen, müsste
daher noch geprüft werden, ob man in allen Tabellen das
gleiche Unterschreitungsrisiko ansetzen kann. In meinem
Aufsatz wurde jeweils die minimale Tagesmitteltemperatur
gewählt.
Ein weiterer Vorteil der neuen Testreferenzjahre ist,
dass sie kostenlos erhältlich sind und Umrechnungen für
urbane Gebiete bzw. besondere Höhenlagen beinhalten.
Die VDI 4710-3 kann solche Umrechnungen für die t,x-
Korrelationen nicht vornehmen und ver weist hierfür auf
ein Serviceangebot des DWD, natürlich zu DWD-Preisen.
Die Herstellung von t,x-Korrelationen für Ein- bzw.
Mehrtagesmittelwerte wird jedoch vom DWD verneint.
Das Angebot des DWD entspricht nach meiner Auffassung
nicht dem Ansinnen der Bundesregierung, welches
durch das Informationsweiterverwendungsgesetz (IWG
vom 13.12.2006) beabsichtigt wurde. Neben der Absicht
der wirtschaftlichen Verwertung von Informationen aus
öffentlichen Einrichtungen werden hier auch Fragen der
Klimaschutz ziele berührt.
Bezüglich der Verwendung der Maximaltemperaturen
bei dem 0,1 %-Überschreitungs risiko zur Auslegung der
RLT-Zentrale möchte ich anmerken, dass der Zeitpunkt
der maximalen Temperatur nicht unbedingt der Zeitpunkt
der maximalen Gebäudekühllast ist. Zum Beispiel
kann ein nach Osten ausgerichtetes Gebäude die max.
Kühllast in den Vormittags stunden haben, dass Temperaturmaximum
aus der Tab. 3 der VDI 4710-3 (bei 0,1 %)
wird dagegen wahrscheinlich bei ca. 16 Uhr liegen. Der
Temperaturunterschied zwischen 10 und 16 Uhr beträgt
nach VDI 2078 ca. 3 bis 6 K. Somit kann es vorkommen,
dass bei der Auslegung im h,x-Diagramm der Außenluftzustand
t,x nicht mit der Kühllast korrespondiert.

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 101
Über die Qualität der Klimamodelle zur Extrapolation
des Klimawandels kann ich keine Auskunft geben. Hilfreich
finde ich solche Prognosen aber schon, sei es zur
Anlagen dimensionierung – was zu diskutieren wäre –
oder zur Untersuchung des zukünftigen Betriebsverhaltens.
Übereinstimmend möchte ich feststellen, dass nunmehr
das Klimazonenverfahren gegen über dem Isothermenverfahren
der DIN EN 12831 von den Meteorologen bevorzugt
wird. Daraus resultiert die dringende Notwendigkeit
einer Überarbeitung der Außenluft temperaturtabellen im
nationalen Beiblatt. Die große Schwankungsbreite im
Bild 3 des Aufsatzes dürfte dann wesentlich geringer ausfallen
und sich nur noch für urbane Gebiete oder besondere
Höhenlagen ergeben.
Dipl.-Ing. Norbert Nadler, CSE Nadler
Arnstädter Straße 7, 16515 Oranienburg-Süd.
Ich finde es gut, dass das Thema nun öffentlich diskutiert
wird. Die Festlegung in VDI 4710-3 ist ein Vorschlag,
der aus den Diskussionen zum Entwurf mit verschiedenen
Risikoannahmen resultierte (s. gi 6/2009). Um die
Speicherfähigkeit zu berücksichtigen, kann das Risiko
mit der Gebäudeschwere variiert werden.
Auch ich bin der Meinung, man sollte zu einer grundsätzlichen
Übereinkunft kommen, die die aktuelle meteorologische
Situation erfasst, ich meine aber, dass man
über die 15 Stationen der Testreferenzjahre oder t,x-Korrelationen
hinaus die Korrekturen für alle Stationen der
DIN EN 12831 mit Hilfe der Meteorologen entwickeln
kann.
Zu Ihrer Frage nach den Enthalpie-Werten: Diese wurden
aus den t,x-Korrelationen berechnet und für den
Sommer statistisch ausgewertet.
Dr.-Ing. Jürgen Masuch
Wärme aus dem Gewächshaus
Für Sie gelesen
Ein ungewöhnliches System hat Dr. Martin Buchholz mit
seinen Mitarbeitern vom Fachgebiet Gebäudetechnik und
Entwerfen der TU Berlin entwickelt, das Wärme unabhängig
von der Jahreszeit generieren und speichern soll:
Eine Pflanzenheizung, die wesentlich weniger Sonne
benötigt als thermische Kollektoren. Dies berichtet die
Wochenschrift TUintern vom November 2011, S. 9. Das
Kernstück der Erfindung ist ein schwarzer Füllkörper aus
Plastik, der sich im Inneren eines Niedrigenergiehauses in
Berlin-Dahlem befindet. Obwohl er nur 2 m hoch ist und
ein Volumen von 1 m³ besitzt, hat er eine Oberfläche von
etwa 80 m². Der Absorber ist das Energiezentrum des
Hauses und verbindet die übrigen Komponenten der
Heizung miteinander: Er ist mit einem Gewächshaus verbunden,
in dem Buchholz Schilf angepflanzt hat. Es verdunstet
schon bei niedrigen Temperaturen das leicht verschmutzte
Abwasser, das in das Treibhaus geleitet wird.
Die Heizung funktioniert auch mit anderen wintergrünen
Pflanzen wie Bambus, die frostresistent sind. Die warme,
feuchte Luft aus dem Gewächshaus wird nun in den
Absorber geführt, durch den eine Salzlösung rieselt.
Buchholz nutzt die hygroskopische Eigenschaft der Sole,
die Eigenschaft des Salzes also, Feuchtigkeit aus der
Umgebung aufzunehmen. Diese Phasenwechsel, der
Übergang von Wasserdampf zu Wasser, setzt Wärme frei
und die Sole erwärmt sich auf bis zu 45 °C. Die Wärme
kann zum Heizen direkt in das Gebäude geführt werden.
Wird sie nicht sofort benötigt, kann die warme Salz-
Wasser- Lösung in die neun Ein-Kubikmeter-Tanks
gespeichert werden, die an den Absorber angeschlossen
sind. Die thermochemische Energiespeicherung über die
Sole ist das eigentlich Neue des Systems, an dem Martin
Buchholz und sein Team aus Energietechnikern und
Architekten des Fachgebietes Gebäudetechnik und Entwerfen
der TU Berlin forschen: Salzlake aus relativ billigem
Magnesium-Chlorid speichert Energie sehr effizient
und verlustarm. Über ein Erdwärmerohr kann im Winter
vorgewärmte Außenluft in den Filter geleitet und so die
Sole wieder regeneriert werden. Auf diese Weise wird der
Salzgehalt der Lösung von 20 auf 35 % gebracht, so dass
die konzen trierte Sole wieder Wasserdampf aus dem
Gewächshaus aufnehmen kann, bei wesentlich höheren
Temperaturen im Vergleich zur eingesetzten Erdwärme.
Eine derartige Heizung funktioniert nicht nur mit
Pflanzen, sondern überall dort, wo Dampf entsteht. Es
gibt viele andere Quellen von Feuchtigkeit, die man
nutzen könnte, im Kleinen wären das z.B. der elektrische
Wäschetrockner oder der Dampf, der beim Duschen und
in der Küche beim Kochen entsteht. Im Großen könnte
man solche Systeme nach Meinung von Buchholz in
Schwimmbädern oder in der Industrie, wo getrocknet
wird, anwenden: Bei der Herstellung von Milchpulver,
Papier oder Spanplatten z. B. Theoretisch ist es sogar
möglich, derartige Salzlösungen in den Kühltürmen von
großen Kraftwerken zu regenerieren und eine große Energiequelle
zu erschließen, die bisher völlig ungenutzt bleibt.
Mit dieser Lake könnte dann in den Städten geheizt
werden. Das Heizmaterial käme weiterhin per Pipeline
oder per LKW. Nur dass ihre Fracht eine andere ist: Sole
statt Öl.
Bauhauptgewerbe
Mitteilungen
Im November 2011 sind die Auftragseingänge im Bauhauptgewerbe
im Vergleich zum November 2010 preisbereinigt
um 12,5 % gestiegen. Wie das Statistische Bundesamt
(Destatis) weiter mitteilt, nahm dabei die Nachfrage
im Hochbau um 19,0 % und im Tiefbau um 5,1 % zu.
Der Gesamtumsatz belief sich im November 2011 auf
rund 9,8 Milliarden Euro und stieg damit gegenüber
November 2010 um 10,5 %. Ende November 2011 waren
in den Betrieben des Hoch- und Tiefbaus 745 000 Personen
tätig, rund 16 000 Personen mehr als ein Jahr zuvor
(2,2 %).

102 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
In den ersten elf Monaten 2011 stiegen die Auftragseingänge
des Bauhauptgewerbes preisbereinigt um
3,7 % gegenüber dem entsprechenden Vorjahreszeitraum.
Der Gesamtumsatz des Bauhauptgewerbes
betrug im Zeitraum Januar bis November 2011 rund
84,0 Milliarden Euro und lag damit um 11,3 % über
dem Niveau der ersten elf Monate 2010. Die durchschnittliche
Zahl der tätigen Personen ist in diesem
Zeitraum um 2,6 % gestiegen.
Nach Einschätzung der Schutzgemeinschaft für Baufinanzierende
e. V. (München) bestätigt sich hiermit der
Trend der Vormonate. Besonders im Bereich des Hochbaus
sind seit geraumer Zeit kontinuierlich steigende
Umsatzzahlen zu verzeichnen. Florian Haas, Vorstand
der Schutzgemeinschaft für Baufinanzierende: Niedrige
Hypothekenzinsen sind ein guter Nährboden, um den
Traum vom Eigenheim zu realisieren. Hinzu kommen die
momentan gute Lage auf dem Arbeitsmarkt sowie die
wachsende Wirtschaft in Deutschland.
Clima 2013
Der REHVA-Weltkongress zur Heizungs- und Raumlufttechnik
findet vom 16. bis 19. Juni 2013 in Prag statt. Alle
Informationen unter www.clima 2013.org
Gesundheitstechnische Gesellschaft
Am 16. Juni 2011 sprach vor der Gesellschaft Dipl.-Ing.
Peter Lein zum Thema „Schallschutz: DIN 4109/VDI
4100. Anerkannte Regeln der Technik?“ Der Referent ist
Mitglied des Beirates der Gesundheitstechnischen Gesellschaft
und vertritt als Mitglied in Ausschüssen des VDI
und beim Normenausschuss die Belange der Gebäudetechnik.
Im März 2010 erschien ein Entwurf der überarbeiteten
Richtlinie VDI 4100 „Schallschutz im Hochbau
– Wohnungen – Beurteilung und Vorschläge für einen
erhöhten Schallschutz“. Der wesentliche Unterschied zwischen
VDI 4100/1994 und VDI 4100/2010 ist die auch
international vollzogene Umstellung von Schalldämmung
auf Schallschutz.
Die Begriffe wurden häufig durcheinander gebracht.
Schalldämmung bedeutet „Minderung der Schallübertragung
zwischen Räumen oder zwischen dem Außenbereich
und Räumen durch Bauteile und durch Maßnahmen an
Bauteilen und sonstigen übertragenden Elementen.“
(Anmerkung: Schalldämmungen sind nach den Anerkannten
Regeln der Technik so auszuführen, dass der
angestrebte bauliche Schallschutz für die Menschen in
Gebäuden im Sinne des Gesundheitsschutzes gewährleistet
ist.) Unter Schallschutz fallen alle Maßnahmen zur
Verminderung der Geräuschübertragung.
Während in DIN 4109 die Mindestanforderungen
beschrieben sind, werden in VDI 4100 die Empfehlungen
für den erhöhten Schallschutz in drei Stufen gegeben.
Gesundheit ist ein hohes schützenswertes Gut, und deshalb
gibt es hierzu auch den Schallschutz betreffende
Gesetze und Verordnungen. In Kommentaren zum
Grundgesetz steht hierzu unter anderem:
– „Besonders geschützt ist der Intimbereich, der die
Sphäre des menschlichen Lebens umfasst, die durch
weitgehende Abgeschiedenheit von der Beteiligung
anderer Personen (mit Ausnahme der Familie) gekennzeichnet
ist. Die Wohnung im engeren Sinne gehört zur
privaten Intimsphäre. Dem mit Rücksicht darauf stärkeren
Bedürfnis nach Fernhaltung von Störungen entspricht
es, die Begriffe „Eingriffe“ und „Beschränkung“
insoweit streng auszulegen.“
– „Die Unverletzlichkeit der Wohnung ist ihrem
Ursprung nach ein echtes Individualrecht, das dem
Einzelnen im Hinblick auf seine Menschenwürde und
im Interesse seiner freien Entfaltung einen „elementaren
Lebensraum“, das Recht in Ruhe gelassen zu werden
gewährleisten soll.“
Der bauliche Schallschutz wird in europäische Regelwerke
eingebunden:
Richtlinie des Rates (89/106/EWG) vom
21. Dezember 1988
Bauprodukte – wesentliche Anforderungen
„Mit den Bauprodukten müssen Bauwerke errichtet werden
können, die (als Ganzes und in ihren Teilen) unter
Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit gebrauchstauglich
sind und hierbei die nachfolgend genannten wesentlichen
Anforderungen erfüllen, sofern für die Bauwerke
Regelungen gelten, die entsprechende Anforderungen enthalten.
Diese Anforderungen müssen bei normaler
Instandhaltung über einen wirtschaftlich angemessenen
Zeitraum erfüllt werden“.
Die Anforderungen betreffen:
– Mechanische Festigkeit und Standsicherheit
– Brandschutz
– Hygiene, Gesundheit und Umweltschutz
– Nutzungssicherheit
– Schallschutz
„Das Bauwerk muss derart entworfen und ausgeführt
sein, dass der von den Bewohnern oder von in der Nähe
befindlichen Personen wahrgenommene Schall auf einem
Pegel gehalten wird, der nicht gesundheitsgefährdend ist
und bei dem zufriedenstellende Nachtruhe, Freizeit- und
Arbeitsbedingungen sichergestellt sind“.
– Energieeinsparung und Wärmeschutz
Verordnung zum Schutz der Beschäftigten vor Gefährdung
durch Lärm (Bundesgesetzblatt 2007 Teil I Nr. 8 vom
8. März 2007)
Richtlinie 2003/10/EG vom 6. Februar 2003 über Mindestvorschriften
zum Schutz von Sicherheit und Gesundheit
der Arbeitnehmer vor der Gefährdung durch physikalische
Einwirkungen (Lärm).
„Lärm ist jeder Schall, der zu einer Beeinträchtigung
des Hörvermögens oder zu einer sonstigen mittelbaren
oder unmittelbaren Gefährdung von Sicherheit und
Gesundheit der Menschen führen kann“.
Die Schuldrechtsreform schreibt bezüglich des Gesundheitsschutzes
einen erhöhten Schutzrahmen vor. Es ist
daher davon auszugehen, dass die mit entsprechenden
Verfahren befassten Gerichte gehalten sind, insbesondere
dem Gesundheitsschutz und damit auch dem baulichen

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 103
Schallschutz zur Durchsetzung zu verhelfen. Damit sind
sämtliche Pflichten im Hinblick auf die Einhaltung des
baulichen Schallschutzes zu verstehen und in die Praxis
umzusetzen.
Aus juristischer Sicht ist zu beachten, dass der Gesetzgeber
als neue Haftungsgrundlage den § 280 BGB in das
Gesetz eingefügt hat. In dieser Vorschrift heißt es:
„Verletzt der Schuldner eine Pflicht aus dem Schuldverhältnis,
so kann der Gläubiger Ersatz des hierdurch
entstehenden Schadens verlangen“.
Diese Pflichten ergeben sich entweder
– aus dem Schuldverhältnis (Mietvertrag, Planervertrag
oder Bauwerkvertrag),
– aus einschlägig anzuwendenden Gesetzen und
Verordnungen
– aus den für das bau- und gebäudetechnische Gewerk
zu beachtenden allgemein Anerkannten Regeln der
Technik.
Im § 823 BGB steht zur Schadensersatzpflicht:
(1) Wer vorsätzlich oder fahrlässig das Leben, den Körper,
die Gesundheit, die Freiheit, das Eigentum oder ein
sonstiges Recht eines anderen widerrechtlich verletzt, ist
dem Anderen zum Ersatz des daraus entstehenden Schadens
verpflichtet.
Alle Bauleistungen (auch Planungsleistungen) sind
nach den allgemein Anerkannten Regel der Technik auszuführen:
– VOB/B DIN 1961, § 4 Ausführung – Der Auftragnehmer
hat die Leistung unter eigener Verantwortung auszuführen.
Dabei hat er die Anerkannten Regeln der
Technik zu beachten.
– VOB/B DIN 1961, § 13 Mängelansprüche (Gewährleistung)
– Der Auftragnehmer übernimmt die Gewähr,
dass seine Leistung den Anerkannten Regeln der Technik
entspricht.
– BGB, Ungeschriebenes Tatbestandsmerkmal – Auch bei
BGB-Verträgen müssen die Anerkannten Regeln der
Technik eingehalten werden.
– Strafgesetzbuch (StGB) – § 319 Baugefährdung
(1) Wer bei der Planung, Leitung oder Ausführung
eines Baues oder des Abbruchs eines Bauwerks gegen
die allgemein Anerkannten Regeln der Technik verstößt
und dadurch Leib oder Leben eines anderen
Menschen gefährdet, wird mit Freiheitsstrafe bis zu
fünf Jahren oder mit Geldstrafe bestraft.
(2) Ebenso wird bestraft, wer in Ausübung eines Berufs
oder Gewerbes bei der Planung, Leitung oder Ausführung
eines Vorhabens, technische Einrichtungen in ein
Bauwerk einzubauen oder eingebaute Einrichtungen
dieser Art zu ändern, gegen die allgemein Anerkannten
Regeln der Technik verstößt und dadurch Leib oder
Leben eines anderen Menschen gefährdet.
Anerkannte Regeln der Technik … sind anerkannte, auf
wissenschaftlichen Erkenntnissen und praktischen Erfahrungen
beruhenden Darstellungen des Stands der Technik
und werden grundsätzlich freiwillig angewendet, sofern
sie nicht Bestandteil eines Vertrages oder von Gesetzen,
Verordnungen oder anderen gültigen Rechtsdokumenten
sind. [VDI 1000 Begriffe]
Der Bundesgerichtshof hat entschieden, dass Anerkannte
Regeln der Technik maßgebliche Bedeutung für die
Bestimmung von Sorgfaltspflichten haben können. (BGH
Urteil vom 03.11.2004, Am.: 8 ZR 344/03).
Als Anerkannte Regeln der Technik im Hinblick auf
baulichen Schallschutz werden angesehen: die einschlägigen
DIN-Normen, die EN-Normen, die VDI-Richtlinien.
Es ist zu berücksichtigen, dass diese Anerkannten
Regeln der Technik im Hinblick auf Planung und Ausführung
von Schalldämmung und baulichen Schallschutz
einen unbedingt einzuhaltenden Mindeststandard darstellen.
Verletzt ein Planer oder ein ausführendes Unternehmen
diese dem Schallschutz dienenden Regeln, ist davon
auszugehen, dass eine Haftung für entstehende Schäden
begründet ist.
Sind technische Regeln veraltet, sind sie im Rechtssinne
nicht mehr Anerkannte Regeln der Technik. Es wird
daher Planern und ausführenden Firmen empfohlen, die
Veröffentlichung neuer Anerkannter Regeln der Technik
aufmerksam zu verfolgen und deren Einhaltung unbedingt
sicherzustellen.
Im vierten Jahrzehnt ihres Bestehens und zwei Jahrzehnte
nach der Überarbeitung von 1989 ist DIN 4109
nicht mehr unangefochten. Sie ist jedoch bauordnungsrechtlich
immer noch gültig, obwohl sie – weil technisch
überholt – nicht mehr als Anerkannte Regel der Technik
angesehen werden kann.
Schon 1986 hat der BGH festgestellt: „Die DIN-Normen
sind keine Rechtsnormen, sondern private technische
Regelungen mit Empfehlungen. Sie können die Anerkannten
Regeln der Technik wiedergeben oder hinter diesen
zurückbleiben“.
Das BGH-Urteil VII ZR 45/06 vom 14. Juni 2007 stellt
fest:
„Die Anforderungen an den Schallschutz unterliegen
einer dynamischen Veränderung. Sie orientieren sich
einerseits an den aktuellen Bedürfnissen der Menschen
nach Ruhe und individueller Abgeschiedenheit in den
eigenen Wohnräumen. Andererseits hängen sie von den
Möglichkeiten des Baugewerbes und der Bauindustrie ab,
unter Berücksichtigung der wirtschaftlichen Interessen
beider Vertragsparteien einen möglichst umfangreichen
Schallschutz zu gewährleisten. In privaten technischen
Regelwerken festgelegte Schalldämm-Maße können nicht
als Anerkannte Regeln der Technik herangezogen werden,
wenn es wirtschaftlich akzeptable, ihrerseits den
Anerkannten Regeln der Technik entsprechende Bauweisen
gibt, die ohne weiteres höhere Schalldämm-Maße
erreichen.“
In Ergänzung zu den Mindest-Schallschutzanforderungen
der DIN 4109 werden in der Richtlinie VDI 4100
zusätzliche Schallschutzstufen (SSt) für die Planung und
Bewertung des Schallschutzes von Gebäuden definiert.
Die Richtlinie, erschienen 1983 und überarbeitet 1994,
formulierte erstmals über die Mindestanforderungen hinausgehende
höhere Schallschutzanforderungen. Von der
Fachwelt begrüßt und angewendet, sprach die Bauindustrie
der Richtlinie VDI 4100 den Status einer Anerkannten
Regel der Technik mit der fadenscheinigen Begründung
ab, das Bauen würde damit wesentlich zu teuer. Fachleute
vermuteten schon damals, dass das Baugewerbe entweder

104 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
fachtechnisch nicht in der Lage sei, die höheren Anforderungen
zu erfüllen oder – was wahrscheinlicher ist – die
qualitativ erforderlichen Leistungen auf ihren Baustellen
nicht ausreichend kontrollieren zu können. Der BGH hat
hierzu mit seinem Urteil dankenswerter Weise eindeutige
Klarheit geschaffen:
„Soweit weitergehende Schallschutzanforderungen an
Bauwerke gestellt werden, wie z. B. die Einhaltung eines
üblichen Komfortstandards oder eines Zustandes, in dem
die Bewohner „im Allgemeinen Ruhe finden“, sind die
Schalldämm-Maße der DIN 4109 von vornherein nicht
geeignet, als Anerkannte Regel der Technik zu gelten.
Etwas anderes kann für die Schalldämm-Maße der VDI-
Richtlinie 4100 Schallschutzstufen SSt II und SSt III
gelten“.
Immer häufiger müssen sich Gerichte mit Schallschutzproblemen
befassen. Das Oberlandesgericht München
(Urteil vom 19.05.2009 – 9 U 4198/08) hatte sich mit der
Klage der Eigentümergemeinschaft einer Wohnanlage
auseinander zu setzen, die auf Mangelbeseitigung wegen
unzureichenden Schallschutzes klagte. Beworben hatte
der Bauträger die Wohnanlage in einem hochwertigen
Prospekt, in welchem er u. a. auf die Ruhe und den Komfort
der attraktiven, ruhigen Stadtwohnungen hinwies.
Auf Basis der Werte der DIN 4109, Tabelle 3, plante und
errichtete der Bauträger die Wohnanlage. Das OLG München
sprach der klagenden Eigentümergemeinschaft einen
Anspruch auf Mängelbeseitigung zu, „da zwischenzeitlich
allgemein anerkannt ist, dass DIN-Normen nicht
zwangsläufig mit den Anerkannten Regeln der Technik
gleichzusetzen sind“. Die Besonderheit der Entscheidung
des OLG München besteht darin, dass die Parteien im
Kaufvertrag zwar ausdrücklich auf die nicht mehr dem
Stand der Technik entsprechenden Schallschutzwerte der
DIN 4109 verwiesen haben, aber gleichwohl in der vertraglichen
Gesamtschau ein Mangel bejaht wurde.
Die Qualitätsanforderungen ergeben sich nicht nur aus
dem Vertragstext, sondern auch auch erläuternden oder
präzisierenden Erklärungen oder sonstigen vertragsbegleitenden
Umständen, z. B. den zum Auftrag führenden
Werbeunterlagen. Diese sah das OLG München vorliegen
in dem bewerbenden Prospekt, in welchem ausdrücklich
auf „Ruhe und Komfort“ der Wohnanlage abgestellt
wurde. „Für den dann üblichen Qualitäts- und Komfortstandard
sind als geeigneter Anknüpfungsmaßstab die
Schalldämm-Maße der VDI-Richtlinie 4100, Schallschutzstufe
II heranzuziehen“.
In VDI 4100 werden drei Schallschutzstufen unterschieden:
– Schallschutzstufe SSt I –
beschreibt die in DIN 4109-1 gestellten Anforderungen
an den baulichen Schallschutz und geht geringfügig
darüber hinaus.
Angehobene Sprache aus fremden Nachbarräumen
ist in der Regel wahrzunehmen und teilweise zu verstehen.
– Schallschutzstufe SStII –
ist beispielsweise bei einer Wohnung zu erwarten, deren
sonstige Ausführung und Ausstattung höheren Komfortansprüchen
genügt.
Es sind Werte angegeben, bei deren Einhaltung die
Betroffenen, übliche Gegebenheiten der Umgebung
vorausgesetzt, im allgemeinen Ruhe finden und ihre
Verhaltensweisen nicht besonders einschränken
müssen, um Vertraulichkeit zu wahren. Angehobene
Sprache aus fremden Nachbarräumen ist in der Regel
wahrzunehmen, aber nicht zu verstehen.
– Schallschutzstufe SSt III –
wäre beispielsweise bei einer Wohnung zu erwarten,
deren sonstige Ausführung und Ausstattung besonderen
Komfortansprüchen genügt.
Bei Einhaltung der Kennwerte können die Betroffenen
ein hohes Maß an Ruhe finden. Geräusche von
außen sind kaum wahrzunehmen. Der Schutz der Privatsphäre
ist auch bei lauter Sprache weitestgehend
gegeben. Angehobene Sprache aus fremden Nachbarräumen
wird nur halb so laut wahrgenommen wie bei
SSt II.
Damit ist Nichtverstehen gegenüber SSt II deutlich verbessert.
Besonders laute Störgeräusche (z. B. Musikinstrumente,
Tonwiedergabegeräte) beim Nachbarn können
aber noch gedämpft hörbar sein und damit u. U. stören.
VDI 4100 ist mit ihren Empfehlungen für den erhöhten
Schallschutz in Einklang mit internationalen Regelwerken,
beispielweise mit der Schweizer Norm SIA 181: 2006,
Schallschutz im Hochbau. Dort werden die Anforderungen
ebenfalls in drei Stufen gegliedert, Lärmempfindlichkeit:
gering – mittel – hoch (Tabelle 1).
Durch die Einführung von Schallschutzstufen in VDI
4100 als einer Gesamtbeurteilung werden dem Anwender
einfache Entscheidungskriterien gegeben, mit deren Hilfe
er den für seine Bedürfnisse wünschenswerten bzw. notwendigen,
in seinen Teilbereichen aufeinander abgestimmten,
baulichen Schallschutz ermitteln kann.
Der Maßstab für die Beurteilung des erforderlichen
Schallschutzes ist die Qualität des Bauvorhabens. Die
Tabelle 1. Mindestanforderungen an den Schutz gegen Geräusche gebäudetechnischer Anlagen und fester Einrichtungen im Gebäude
(nach SIA 181).
Sp 1 2 4 5 6 7
emissionsseitige Geräuschart Anforderungswert
Lärmempfindlichkeit
ZE Senderaum
in db (A)
gering mittel hoch
1 Einzelgeräusch Funktionsgeräusch L H 38 33 28
2 Einzelgeräusch Benutzungsgeräusch L H 43 38 33
3 Dauergeräusch Funktionsgeräusch L H 33 28 25
4 Dauergeräusch Benutzungsgeräusch L H 33 28 25

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 105
Obergerichte folgen nun nach dem
Urteil des BHG dieser grundlegenden
Entscheidung und legen fest, welche
Schallschutzqualität im Einzelnen
geschuldet ist. Angesichts der hohen
Bedeutung des Schallschutzes im
modernen Wohnungs- und Geschäftsbau
kann von den Planern und ausführenden
Unternehmen erwartet
werden, eine Bauweise mit einem besseren
Schallschutz ohne nennenswerten
Mehraufwand zu wählen. Dies
kann bedeuten, dass lediglich bei
Einfachbauwerken noch die Mindestanforderungen
der DIN 4109 eingehalten
werden können und in allen
anderen Fällen der erhöhte Schallschutz
nach VDI 4100, Schallschutzstufe
II als vereinbarter Standard
angesehen wird. Für die gehobene
Komfort-und Luxusklasse wird die
Schallschutzstufe III geschuldet.
Die Bundesregierung (seinerzeit
das Bauministerium) hat bereits 1995
NABau und NALS aufgefordert, bei
der fälligen Überarbeitung der DIN
4109 mit dem Beiblatt 2 eine Zusammenführung
mit der Richtlinie VDI
4100 zu erarbeiten. An dieser Aufgabe
waren viele Fachleute und Interessenvertreter
des Baugewerbes beteiligt,
und im Juni 2000 wurde der
Entwurf DIN 4109-10 veröffentlicht.
In der Folge der weiteren Diskussionen
wurde deutlich, dass zwischen
den beteiligten Kreisen kein Konsens
erzielt werden konnte. Die Situation
eskalierte mit dem sogenannten „Positionspapier der Verbände
der Bau- und Wohnungswirtschaft zum baulichen
Schallschutz“. Daraufhin hat das NABau-Lenkungsgremium
2004 die „Einstellung der Normungsarbeiten für
einen erhöhten Schallschutz im Rahmen der DIN 4109“
beschlossen. Als logisches Ergebnis dieser Situation wurde
2007 die Richtlinie VDI 4100 mit geringfügigen Ergänzungen
und redaktionellen Änderungen neu herausgegeben.
Ebenfalls erschien ein Normentwurf DIN 4109-1 mit
den bisherigen Schallschutzwerten und einigen Ergänzungen,
zu dem es viele Einsprüche gab, so dass der Entwurf
zurückgezogen wurde. Das Resultat dieses Durcheinanders
ist im Urteil des BGH (siehe oben) nachzulesen.
Inzwischen gibt es ein „Gemeinsames Positionspapier der
Interessenvertreter der Verbraucher zum Schallschutz
Bauwesen“, in dem erneut gefordert wird, DIN und VDI
zusammenzuführen und die dreistufige Schallschutzklassifizierung
in eine neue DIN 4109 zu übernehmen. Neu
gegliederte Arbeitskreise beraten zur Zeit über die Neufassung
der DIN. Es soll künftig vier Blätter geben: DIN
4109-1/Anforderungen, DIN 4109-2/Berechnungen, DIN
4109-3/Bauteilkatalog, DIN 4109-4/Messtechnische
Nachweise. Ob erhöhte Schallschutzwerte wegen des
BGH-Urteils aufgenommen werden, steht in den Sternen;
Tabelle 2. Maximal zulässige A-bewertete Standard-Schalldruckpegel im eigenen Wohnbereich,
erzeugt von gebäudetechnischen Anlagen im eigenen Wohn- und Arbeitsbereich
(nach DIN 4109).
Sp 1 2 3 4
Ze Geräusch quellen maximal zulässige Schalldruckpegel in db (A)
1 Wohn- und
Schlafräume
2 fest installierte technische
Schallquellen der
Heizungs-, Klima- und
Lüftungstechnik im
eigenen Wohn- und
Arbeitsbereich
Wohnküchen,
Flure
Arbeitsräume, Küchen,
Bäder, Toilettenräume,
Nebenräume,
Hobbyräume
L AF,max,nT ≤ 30 L AF,max,nT ≤ 35 –
Tabelle 3. Kennwerte für Schallschutzstufen (SSt) für technische Gebäudeausrüstung
innerhalb selbst genutzter Wohnung oder Haus (nach VDI 4100).
Sp 1 2 3 5 6
Ze Schallschutzkriterium Kennzeichnung
akustischer
Größe in dB
SSt EB I
SSt EB
II
1 Luftschallschutz horizontal (Wände ohne
Türen) und vertikal
erf. D nT,W 48 52
2 Luftschallschutz bei offenen Grundrissen
Wand mit Tür zum
erf. D nT,W 26 31
getrennten Raum
3 Trittschallschutz Decken (keine Treppen) zul. L’ nT,w 53 46
4 Trittschallschutz Treppen im eigenen Treppenraum
zul. L’ nT,w 53 46
5 Gebäudetechnische Anlagen einschl. Wasserversorgungs-
und Abwasseranlagen für die
Ver- und Entsorgung des eigenen Bereiches
zul. L Afmax,nT 35 30
die Verbände der Bau- und Wohnungswirtschaft lehnen in
diesem Zusammenhang sogar den richterlich und fachlich
festgestellten Begriff „Mindestanforderung“ ab und
beharren auf „Anforderung“. Allerdings gibt es auch eine
wesentliche Ergänzung im Regelwerk; der Schallschutz
für den eigenen Wohnbereich wurde definiert: „Im eigenen
Wohn- und Arbeitsbereich fest installierte technische
Schallquellen, die (im üblichen Betreiben) nicht vom
Bewohner selbst betätigt bzw. in Betrieb gesetzt werden,
müssen in Gebäuden mit mehreren Wohneinheiten im
eigenen Wohnbereich die wie in Tabelle 2 genannten
Anforderungen einhalten. Diese Anforderungen gelten
für Anlagen der Heizungs-, Klima und Lüftungstechnik,
nicht aber für die im eigenen Wohn- und Arbeitsbereich
betriebenen Wasserinstallationen, Rolläden, Raumklimageräte,
Kaminöfen und dergleichen“.
In VDI 4100 sind die Kennwerte zum Schutz des eigenen
Wohnbereichs schon seit 1994 aufgeführt (Tabelle 3).
Die Deutsche Gesellschaft für Akustik e.V. DEGA hat
mit der Empfehlung 103, Schallschutz im Wohnungsbau
(Juni 2008) vorgeschlagen, einen Schallschutzausweis einzuführen.
In Ergänzung der Schallschutzanforderungen
der Norm DIN 4109 werden in dieser Empfehlung sieben
Schallschutzklassen (Tabelle 4) für die Bewertung von

106 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Tabelle 4. Anforderungen an Luft- und Trittschall (nach DEGA).
SP 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Ze Schallschutzkriterium
Kennzeichnung akustischer
Größen in dB
F E D C B A A*
1 Luftschallschutz Wände, Decken R H < 50 ≥ 50 ≥ 54 ≥ 57 ≥ 62 ≥ 67 ≥ 72
2 Luftschallschutz Wohnungseingangstür
in Fluren oder Dielen
R H < 22 ≥ 22 ≥ 27 ≥ 32 ≥ 37 ≥ 40
3 Luftschallschutz Wohnungseingangstür
direkt in Aufenhaltsräume
R H < 32 ≥ 32 ≥ 37 ≥ 42 ≥ 45 ≥ 48
4 Trittschallschutz Decken, Treppen, Balkone L’ n,w > 60 ≤ 60 ≤ 53 ≤ 46 ≤ 40 ≤ 34 ≤ 28
Tabelle 5. Anforderungen an Geräusche aus Wasserinstallation und gebäudetechnischen Anlagen (nach DEGA).
SP 1 2 3 4 5 6 7
Ze Geräuschquellen
Kennzeichnung akustischer
Größen in dB
F E D C B, A, A*
1 Installationsgeräusche und gebäudetechnische Anlagen L AFmax > 35 ≤ 35 ≤ 30 ≤ 25 ≤ 20
Wohnräumen oder Gebäuden mit Wohnräumen definiert.
Es können bestehende Gebäude aufgrund des tatsächlich
erzielten Schallschutzes eingeordnet und mit anderen
Gebäuden verglichen werden.
Durch den Schallschutzausweis auf der Basis des mehrstufigen
Schallschutzes ist eine einfache Kennzeichnung
des Schallschutzes von ganzen Wohneinheiten oder ganzen
Gebäuden möglich. Mit dem Schallschutzausweis
wird für die Planungsbeteiligten und insbesondere für den
Nutzer (Käufer, Bewohner) eine einfache verständliche
und verbraucherorientierte Bewertung geschaffen.
Die Schallschutzklassen werden wie folgt charakterisiert:
– Klasse A*: sehr guter Schallschutz; ein ungestörtes
Wohnen ist praktisch ohne Rücksichtnahme gegenüber
den Nachbarn möglich.
– Klasse A: sehr guter Schallschutz; ein ungestörtes Wohnen
ist ohne große Rücksichtnahme gegenüber den
Nachbarn möglich.
– Klasse B: guter Schallschutz; bei gegenseitiger Rücksichtnahme
ist zwischen den Nachbarn ein ruhiges
Wohnen bei weitgehendem Schutz der Privatsphäre
möglich.
– Klasse C: gegenüber der Klasse D wahrnehmbar besserer
Schallschutz; bei üblichem rücksichtsvollen Wohnverhalten
finden die Bewohner im allgemeinen Ruhe
und die Vertraulichkeit bleibt gewahrt.
– Klasse D: Schallschutz, der die Anforderungen der
DIN 4109 erfüllt.
– Klasse E: Schallschutz, der die Anforderungen der
DIN 4109 nicht erfüllt; Belästigungen durch Schallübertragung
aus fremden Wohneinheiten und von
außen sind möglich; besondere Rücksichtnahme ist
unbedingt erforderlich. Die Vertraulichkeit ist nicht
mehr gegeben.
– Klasse F: schlechter Schallschutz, deutlich unter den
Anforderungen der DIN 4109; mit Belästigungen
durch Schallübertragung aus fremden Wohneinheiten
und von außen muss auch bei bewusster Rücksichtnahme
gerechnet werden; Vertraulichkeit kann nicht
erwartet werden.
An Nutzergeräusche von gebäudetechnischen Anlagen
werden in DIN 4109 keine Anforderungen gestellt. Unter
Nutzergeräuschen werden Geräusche verstanden, die z. B.
durch das Aufstellen eines Zahnputzbechers auf eine
Abstellplatte, hartes Schließen des WC-Deckels oder
Türen von Wandschränken, Rutschen in der Badewanne
u. ä. entstehen und die hauptsächlich als Körperschall
übertragen werden.
In den Tabellen 4 und 5 werden die Anforderungen
definiert.
VDI 4100 ist als Entwurf erschienen, DIN 4109 Teile 1
bis 4 werden zur Zeit überarbeitet. Zu den veröffentlichten
Entwürfen können Einsprüche formuliert werden,
danach werden die Regeln als Weißdruck erscheinen. Es
wird sich dann entscheiden, ob wie bisher nur die Norm
bauaufsichtlich eingeführt wird oder auch die Richtlinie,
der bereits in der vorliegenden Form höchstrichterlich der
Status der allgemein Anerkannte Regel der Technik zugesprochen
wurde. Es wäre logisch, wenn beide Regelwerke,
die Norm für den Mindestschallschutz und die Richtlinie
für den erhöhten Schallschutz, bauordnungsrechtlichen
Status erlangen. Es ist zur Zeit wichtig, dass die Vereinbarungen
über den geschuldeten Schallschutz zwischen Planer/ausführenden
Unternehmen und dem Auftraggeber
eindeutig sind. Hierbei ist auch das Urteil des BGH von
1998 ( VII ZR 164/97) zu beachten, mit dem festgestellt
wird, dass die Einhaltung der DIN 4109 allein in zivilrechtlicher
Hinsicht nicht ausreicht, sondern allein die
Bauausführung zum Zeitpunkt der Abnahme maßgeblich
ist, den allgemein Anerkannten Regeln der Technik entsprechen
muss und nach VOB/B § 13 und BGB § 633 nicht
mit Fehlern behaftet sein darf. Die Qualität der geschuldeten
Schalldämmung ergibt sich aus der Auslegung des
Vertrages (Beschaffenheitsvereinbarung) mit der Festlegung
konkreter Dämmwerte oder Vereinbarung einer
bestimmten Baukonstruktion, mit der sich das geforderte
akustische Bausoll erreichen lässt. Ist aus den sonstigen
Vertragsunterlagen oder den vertragsbegleitenden
Umständen zu entnehmen, dass der Auftraggeber einen
üblichen Qualitäts- und Komfortstandard erwarten kann,
hilft es dem Auftragnehmer nicht, wenn er im Gegensatz

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 107
zu diesen Umständen – möglicherweise „versteckt“ – im
notariellen Kaufvertrag auf die Mindestschallschutzwerte
der DIN 4109 verweist. Der Ratschlag kann folglich nur
dahin gehen, Bauverfahren und Bauteile zu wählen, bei
denen die erhöhten Schalldämmmaße der vorgenannten
Richtlinien erreicht werden können.
Neue Schriften
Energieaufwand für Wärme- und Kälteerzeugung
Die Richtlinienreihe VDI 2067 der VDI-Gesellschaft
Bauen und Gebäudetechnik (GBG) behandelt die Berechnung
der Wirtschaftlichkeit gebäudetechnischer Anlagen
und gilt für alle Gebäudearten. Blatt 40 regelt die Berechnung
des Energieaufwands der Wärme- und Kälteerzeugung.
Als Einsatzenergien können solche aus der Umwelt,
aus Brennstoffen (feste, flüssige und gasförmige) oder
elektrische Energie dienen. Mit der Richtlinie können
sowohl neu zu installierende als auch bestehende Erzeuger
energetisch bewertet werden. Die angegebenen Zahlenwerte
beziehen sich ausschließlich auf Aggregate aus
dem aktuellen Angebot der Hersteller. Grundsätze und
Gang der Berechnung sind am Beispiel der Kessel mit
kontinuierlicher Brennstoffzufuhr dargelegt.
VDI 2067 Blatt 40 „Wirtschaftlichkeit gebäudetechnischer
Anlagen; Energieaufwand für die Erzeugung“ ist
zum Preis von € 90,70 beim Beuth Verlag in Berlin erhältlich
(www.beuth.de).
Marktführer Photovoltaik
Der neue Marktführer Photovoltaik NRW der Kampagne
„Photo voltaik NRW-Solarstrom für Nordrhein-Westfalen”
ist erschienen. Hier stellen die Partner der Kampagne,
vom Modulhersteller bis zum Installationsfachbetrieb,
sich und ihre Leistungen vor. Aktuell erzeugen
deutschlandweit bereits mehr als 1 Mio. Photovoltaikanlagen
Strom aus Sonnenlicht. Der Marktführer findet
sich unter www.photovoltaik.nrw.de oder kann bei der
EnergieAgentur.NRW unter Tel. (01803) 190 000 kostenfrei
bestellt werden.
Buchbesprechungen
Weinzierl, R. und Münter, U.: Was tun? Befähigte Personen
für Druckbehälter und Rohrleitungen. Gräfelfing: Dr.
Resch Verlag 3. Auflage 2011. 272 S., zahlr. Abb. und
Tab., Preis: € 35.00.
Die Betriebssicherheitsverordnung führte den Begriff
„Befähigte Person“ in das deutsche technische Regelwerk
ein. Darunter wird eine Person verstanden, die auf Grund
ihrer besonderen Kenntnisse in der Lage ist, an Ma schinen,
Geräten, Werkzeugen oder Anlagen Prüfungen durchzuführen,
mit deren Hilfe die Sicherheit für den Benutzer im
Umgang mit diesen technischen Einrichtungen sichergestellt
werden soll. Für den Personenkreis, der überwachungsbedürftige
Anlagen prüft, insbesondere Druckbehälter
und Rohrleitungen, gilt es sicherzustellen, dass er
seine Kenntnisse und durch praktische Tätigkeiten gewonnenen
Erfahrungen im Sinne der Betriebssicherheitsverordnung
und der zugehörigen technischen Regeln
anwendet sowie den Stand der Technik einhält. So ist eine
Befähigte Person zur Prüfung überwachungsbedürftiger
Anlagen für Druckbehälter nach der Betriebssicherheitsverordnung
nur, wer:
1. auf Grund seiner Ausbildung, seiner Kenntnisse und
seiner durch praktische Tätigkeit gewonnenen Erfahrungen
die Gewähr dafür bietet, dass er die Prüfung
ordnungsgemäß durchführt,
2. die erforderliche persönliche Zuverlässigkeit besitzt,
3. hinsichtlich der Prüftätigkeit keinen Weisungen
unterliegt,
4. falls erforderlich, über geeignete Prüfeinrichtungen
verfügt und
5. durch erfolgreiche Teilnahme an einem anerkannten
Lehrgang nachweist, dass er die in Punkt 1 genannten
Voraussetzungen erfüllt.
Ziel dieses Buches ist es, entsprechende Erläuterungen
zu den gesetzlichen Grundlagen für den Umgang mit
Druckbehältern und Rohrleitungen zu geben und Hinweise
und Querverbindungen zwischen verschiedenen
Gesetzen, Technischen Regeln, etc. herzustellen, um
damit das Verständnis für die Zusammenhänge zu erleichtern.
Es bietet daher für jeden, der sich für die Aufgabe
der Befähigten Person ausbilden lässt, sowie für die bereits
tätigen Fachkräfte eine unverzichtbare Grundlage – auch
um auf dem neuesten Stand der Technik und der Vorschriften
zu sein.
Neroth, G., Vollenschaar, D. (Hrsg.): Wendehorst Baustoffkunde.
Baustoffe, Oberflächenschutz, Wiesbaden:
Verlag Vieweg + Teubner, 27. Auflage 2011. 1207 S., 376
Abb., 363 Tab., Preis: € 54,95.
Baustoffkunde und Kapitel über Baustoffkenngrößen
für Architekten und Bauingenieure sind in der 27. Auflage
auf dem Stand der Technik und berücksichtigen die
aktuellen Normen und Verordnungen. Neue Kapitel würdigen
die Einführung neuer europäischer Normen und
Regelwerke für Baustoffe mit Hinweisen auf Bauregellisten,
harmonisierte EU-Normen und die Bauproduktenrichtlinie.
Bramann, H., Dietze, G., Spohrer, P. und Wachs, P.: Trockenbau
kompakt. Kennziffern, Regeln, Richtwerte, Köln:
Verlagsgruppe Rudolf Müller, 2011. 336 S., 83 Abb., 44
Tab., Preis: € 39.00.
Ein handliches Taschenbuch zum Einsatz an der Baustelle.Es
bietet eine Zusammenfassung der wichtigsten
Informationen, die Planer, Bauleiter, Poliere und Verarbeiter
im Trockenbau ständig griffbereit haben sollten.

108 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Neuerscheinungen
Die folgenden neuerschienen Bücher sind der Redaktion
zugegangen. Eine ausführliche Besprechung der einzelnen
Werke bleibt vorbehalten.
Zwiener, G. und Lange, F.-M. (Hrsgebr.): Handbuch
Gebäude – Schadstoffe und gesunde Innenraumluft. Berlin:
Erich Schmidt Verlag GmbH & Co. KG. 2011. 850 S.,
zahlr. Abb., Grafiken, Tab., Preis: € 148.00.
Thiel, D. und Riedel, D.: Wärmedurchgangskoeffizienten
im Nichtwohngebäudebestand. Stuttgart: Fraunhofer IRB
Verlag 2011, Best. Nr. F 2793, 72 S., zahlr. Abb. u. Tab.,
Preis: € 22,50.
Rogall, A.D., Pampuch, M. und Horn, D.: Kühlen mit
Heizkörpern. Stuttgart: Fraunhofer IRB Verlag 2011,
Best. Nr. F 2558. 123 S., zahlr. Abb., Tab., Preis: € 34.00.
Rogall, A., Ocanto, L. und Kreibig, L.: Energetische
Gebäudesanierung. Stuttgart: Fraunhofer IRB Verlag
2011, Best. Nr. 2557. 115 S., 33 Abb., 22 Tab., Preis: €
32.50.
Zeitschriftenumschau
Bild 1. Marktentwicklung
von
Kunststoffrohren
in der Gasverteilung
bis 10 bar.
Bild 2. Entwicklung zu höheren Betriebsdrücken.
Weßing, W. und Hanselmann, D.: Kunststoffrohr im Gashochdruckbereich.
Technik, Praxis, Kostenvergleich. In:
bbr 62 (2011), Nr. 11, S. 16-21.
Weltweit werden in der Gasversorgung seit Mitte der
60er Jahre vermehrt Kunststoffrohre im Druckbereich bis
10 bar erfolgreich eingesetzt. Durch gezielte Materialoptimierungen
konnten im PE-Segment der Druckbereich
stetig erhöht und die Langzeitstabilität verbessert werden.
E.ON Ruhrgas untersuchte in Zusammenarbeit mit dem
DVGW und namhaften Herstellern aus der Kunststoffherstellungs-
und Rohrindustrie Kunststoffrohre einschließlich
der neu entwickelten Verbindungstechniken
für den Druckbereich bis 16 bar. Hierbei wurden Gasdruckuntersuchungen
im Neuzustand sowie nach mehreren
tausend Betriebsstunden Langzeittests unter realen
Bedingungen und Praxisinstallationen durchgeführt.
Die Entwicklung
von neuen
Kunststoffmaterialien
und Materialkombinationen
lassen erwarten,
dass Kunststoffrohrsysteme
im Druckbereich bis 16 bar bzw. auch
darüber hinaus zukünftig standardgemäß eingesetzt werden
dürften, vgl. Bilder 1 und 2. Besonders unter Verwendung
der grabenlosen und Platz sparenden Verlegungstechniken
Pflügen und Fräsen zeichnen sich bereits heute
Gesamtkostenvorteile im Durchmesserbereich bis Da110
gegenüber Stahlrohrleitungen ab. Aus Sicht der Netzbetreiber
ist es erforderlich, vorab vergleichende Projektierungen
unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten
durchzuführen. Die vorgestellten Produkte können
über TÜV-Einzelzulassungen in der Praxis eingesetzt
werden. Eine allgemeine DVGW-Zertifizierungs-Prüfgrundlage
ist in Vorbereitung, ein erster Entwurf soll
2012 erscheinen. Die bisherigen Untersuchungen bei den
Herstellern und an mehreren Instituten zeigen ein hohes
Potenzial für die neuen Kunststoffrohrsysteme auf. Erste
Pilot- und Praxisinstallationen verliefen erfolgreich, die
Leitungen arbeiten störungsfrei. Als typische Anwendungen
werden z. Zt. die Anbindungen von ländlichen Biogasanlagen
an bestehende Gastransportnetze gesehen.
– nn
Schmidt, F., Krüger, U. und Schwanengel, C.: Messtechnik
für LEDS. Messung der Licht- und Farbausstrahlung von
LED und LED-Baugruppen. In: Licht 63 (2011), H. 7-8,
S. 60–65 und H. 9, S. 72–79.
LEDs und OLEDs sind als Lichtquellen inzwischen in
der Allgemeinbeleuchtung angekommen. Diese Lichtquellen,
sowie damit realisierte Lichtsysteme sind damit
ebenso wie andere Lampen oder Leuchten zu messen. Es
gibt aber eine Reihe von Besonderheiten, die beim Messen
photometrischer Größen an LEDs und OLEDs zu beachten
sind. Insbesondere ihre geometrischen Eigenschaften
(kleine Quellen, vielfach Ausstrahlung nur in einen Halbraum)
ermöglichen die gezielte Lichtlenkung und damit
das Erreichen besserer Parameter für die Zielfunktion.
Dafür sind aber auch neue Wege beim Messen zu beschreiten.
Das Messen von Leuchtdichteverteilungen und von
Strahlendaten wird bei solchen Lichtquellen unverzichtbar.
Der erste Teil des Aufsatzes beschäftigt sich mit der
Messung lichttechnischer und spektraler Größen (17
Abb., 1 Tab., 9 Lit. Der zweite Teil behandelt bildauflösende
Messgeräte ( 33 Abb., 1 Tab., 21 Lit.) – nn

Flucht- und Rettungspläne
Flucht- und Rettungspläne haben seit Jahrzehnten einen
festen Platz im Sicherheitskonzept von Arbeitsstätten allgemein
sowie von Gebäuden besonderer Art und Nutzung.
Dipl.-Ing. Hans-Georg Walz befasst sich im s+s
report vom Dezember 2011 auf den Seiten 22 bis 24 mit
der „DIN ISO 23 601 als neue Grundlage zur Erstellung
von Flucht- und Rettungsplänen“. Die normativen Anforderungen
an den Inhalt, die Grafik und die Form wurden
immer mehr weiter entwickelt und konkretisiert. Ein
Grund dafür waren neben der Vereinheitlichung der Darstellung
u. a. auch notwendige Harmonisierungen in
Bezug auf europäische bzw. internationale Normen. Die
zunehmende Internationalisierung des gesamten Lebens
hat wiederum zu einem neuen Regelungsstand geführt.
Die Initiative dafür ging vom DIN aus. In einem ersten
Script ist im Dezember 2010 die DIN ISO 23 601 als
Ersatz für die DIN 4844-3 erschienen. Die Anwendung
dieser Norm soll zu einem noch besseren Verständnis von
Flucht- und Rettungsplänen durch den Betrachter führen.
Konkrete Änderungen gegenüber der DIN 4844-3 sind:
Der Standort wird deutlicher hervorgehoben; kein Unterschied
zwischen horizontalem und vertikalem Fluchtweg
(Flur und Treppen) mehr; neue Mindestabstände und
Plangrößen; Verhaltenshinweise sind als separater Aushang
in der Nähe zulässig, z. B. Brandschutzordnung Teil
A; Einsatz von Pfeilen zur Richtungsangabe; Verwendung
von graphischen Symbolen der ISO 7010. Maßstäbe und
Plangrößen können besser an das Objekt, die Nutzungsart
sowie die notwendige Darstellung angeglichen werden.
Grundlagen für die Verwendung von Sicherheitszeichen
in Deutschland sind z. Zt. immer noch die gültige
DIN 4844-2 und die ASR 1.3. Damit entsteht ein Konflikt
zwischen neu eingeführten und bestehenden Regelungen.
Bis zur endgültigen Veröffentlichung der DIN
4844-2 bzw. des Inkrafttretens der ASR 1.3 bleibt daher
hinsichtlich der zu verwendenden Sicherheitszeichen alles
beim Alten. Selbstverständlich steht mit der Veröffentlichung
bzw. dem Inkrafttreten aller notwendigen Regelungen
die voll umfängliche Anwendung der DIN ISO 23
601, für Neubauten, größere Sanierungen und auch
Umbauten außer Frage. Der Autor schließt mit dem
Fazit: Grundsätzlich darf vor dem Hintergrund der neuen
Normenlage Qualität bzw. Verantwortung des Plan-
Erstellers nicht aus dem Blick geraten. Nicht jedes Planungsbüro
ist pauschal befähigt, mal so nebenbei als
„Abfallprodukt“ der Planung einen Flucht- und Rettungsplan
zu erstellen, erst recht nicht einen Feuerwehrplan.
Eine qualifizierte Ausbildung ist unerlässlich. Es
folgt ein Verweis auf das Bildungszentrum von VdS Schadenverhütung
in Köln.
figawa-Arbeitskreis
„Gas-Infrarot-Strahlungsheizung“
sh-magazin
Der wissenschaftlich, technische Arbeitskreis Gas-Infrarot-Strahlungsheizung
der figawa hat Uwe Flohren einstimmig
zum Vorsitzenden gewählt. Der 51-jährige Prokurist
der Schwank GmbH begleitet dieses Amt damit
zum zweiten Mal. In seiner Funktion kann der Ingenieur
auf 26 Jahre wertvolle Erfahrung in der Strahler-Branche
zurückblicken. In seiner ersten Amtsperiode hat Flohren
bereits wichtige Impulse u. a. in die Neugestaltung des
EEVVärmeG eingebracht und damit den Forderungen
seitens der deutschen Industrie auf europäischer Ebene
Gehör verschafft.
Die figawa ist die Bundesvereinigung der Firmen im
Gas- und Wasserfach. Der Arbeitskreis Gas-Infrarot-
Strahlungsheizung begleitet die deutsche und europä ische
Normung und fördert die Technologie der Beheizung von
Hallen mit Hell- oder Dunkelstrahler.
Trinkwasser
Das deutsche Trinkwasser ist zu 99 % von ausgezeichneter
Qualität. Zu die sem Ergebnis kommt das Umweltbundesamt
nach Auswertung von Messungen aus den Jahren
2008 bis 2010. Grenzwertüberschreitungen seien bei allen
größe ren Wasserwerken die Ausnahme. Zwar komme z. B.
Nitrat im Grundwasser in hohen Konzentrationen vor.
Im Trinkwasser würde sich aber davon dank der Aufbereitung
nichts mehr finden. Fänden sich Rückstände von

110 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Blei, Kupfer oder Cadmium im Wasser, stamme das nicht
aus dem Wasserwerk, so die Forscher, sondern von veralteten
Leitungen und Armaturen.
Sinkender Energieverbrauch durch
Gebäudesanierung
Deutschlands Bemühungen um Energieeffizienz tragen
Früchte. Zu diesem Ergebnis kommt der vom Umweltbundesamt
veröffentlichte End bericht „Energieeffizenz in
Zahlen” sowie der Ista-IWH- Energieeffizienz-Index für
die Abrechnungsperiode 2010.
Laut Ista-Index sank der Verbrauch seit 2005 um rund
11 %, von 2009 auf 2010 be trug der Rückgang 2,3 %.
Damit liegt der Energiever brauch im Bundesdurch schnitt
derzeit bei 131,1 kWh/m 2 a. Der Index wird jedes Jahr in
Zusammenarbeit des Energiedienstleisters Ista und dem
Institut für Wirtschafts forschung Halle erhoben. Die
Auswertung ergab auch, dass nach wie vor große
Unterschiede zwischen Ost und West existieren, sich die
Energiekennwerte aber langsam angleichen. Auch der
Umweltfor schungsplan des Bundesmi nisteriums für
Umwelt, Na turschutz und Reaktorsi cherheit kommt auf
der Da tengrundlage des Statisti schen Bundesamtes in
ihrem Endbericht „Energieeffizienz in Zahlen“ zu einer
Energieeinsparung in Deutschland. In dem 2011 veröffentlichten
Bericht betrug der tempera turbereinigte Endenergieverbrauch
der Haushalte im Jahr 1996 738 TWh.
Nach einem Anstieg um 8,8 % bis zum Jahr 2000 ist ein
sinkender Trend zu beobachten, der im Jahr 2007 mit 721
TWh um 2,3 % unter dem Wert des Jahres 1996 liegt. Der
mit Ab stand größte Anteil ist der Endenergieverbrauch
für die Raumwärme, mit einem im betrachteten Zeitraum
gleichbleibendem Anteil von etwa 75 %.
Die Größen mit entschei dendem Einfluss auf den
gesamten Endenergieverbrauch sind somit die Faktoren,
die den Verbrauch an Raumwär me bestimmen: die Größe
und Anzahl von Wohnungen sowie die energetische Qualität
der Gebäude und der Hei zungssysteme. Im Zeitraum
von 1991 bis 2007 stieg die ge samte Wohnfläche in Wohnund
Nichtwohngebäuden um 23 %, die Anzahl der Wohneinheiten
nahm um 17 % zu, bei einem nur leichten
Be völkerungswachstum von 4 %. Pro Wohneinheit (WE)
ist seit 1998 ein kontinuierlich sin kender temperaturbereinigter
Gesamt-Endenergieverbrauch zu beobachten: von
23,0 MWh/WE im Jahr 1998 auf 19,6 MWh/WE im
Jahr 2007. Aufgrund der verbesserten energetischen Qualität
der Wohngebäude sank der tem peraturbereinigte
Raumwärme-Endenergieverbrauch ebenfalls: bezogen
auf die Wohnfläche von 200 kWh/m 2 im Jahr 1998 auf
161 kWh/m 2 im Jahr 2007.
Dass trotz des fortgesetzten Trends steigender Wohnflächen
und zunehmender Ein- Personen-Haushalte seit
dem Jahr 2000 der Endenergiever brauch der Haushalte
sinkt, lässt laut der Studie auf einen zunehmend effizienteren
Energieeinsatz schließen. Ei ne Zeitreihe mit statistisch
gesicherten Daten zum ener getischen Zustand des
Ge bäudebestands ist nicht ver fügbar, das Einsparpotenzial
wird dort jedoch als sehr hoch angesehen: So könnten
60 % des Raumwärme-Endenergieverbrauchs durch konsequente
Komplettsanie rungen des Gebäudebestands auf
das Niveau der Anforde rungen der EnEV 2009 für Neubauten
eingespart werden. Für Neubauten ließe sich der
Raumwärmebedarf durch die generelle Annäherung der
EnEV-Grenzwerte an das Pas sivhaus-Niveau weiter senken.
Somit ist die energetische Sanierung des Gebäudebestands
ein wichtiger Bau stein der nationalen Klimaschutzpolitik,
denn rund ein Drittel aller Kohlendioxid-
Emissionen entfallen auf die Bewirtschaftung von
Immobi lien.
www.bundesumweltamt.de und www.ista.de
Holz nachhaltig hergestellt
Holz mit dem Umweltzeichen blauer Engel garantiert,
dass die Holzbrennstoffe umweltschonend gewonnen,
emissionsarm getrocknet und effizient genutzt werden.
Holzprodukte mit dem blauen Engel müssen aus einer
nachweisbar nachhaltigen Forstwirtschaft stammen. Der
blaue Engel wird nur an Holzbrennstoffe aus Wäldern
vergeben, die mindestens den Weltforstrat-, Naturlandoder
jenen Kriterien entsprechen, die das Programm für
die Anerkennung von Waldzertifizierungssystemen vorsieht.
Diese Kriterien werden nun erstmals auch auf
Holzhackschnitzel und Pellets angewendet. Zusätzlich
müssen Nachhaltigkeitsforderungen zum Schutz artenund
kohlenstoffreicher Flächen eingehalten werden, die in
der EU für Biokraftstoffe gelten.
Der blaue Engel für Holzhackschnitzel und Pellets
stellt sicher, dass für ihre Herstellung nur Reststoffe aus
Sägewerken, Holz schnell wachsender Bäume oder Hölzer
mit einem Durchmesser von mehr als 7 cm aus kontinuierlich
bewaldeten Flächen verwendet werden. Zudem
ist der Einsatz von Pestiziden und Düngemitteln zur
Ertragssteigerung im Wald verboten. Es dürfen ausschließlich
chemisch unbehandelte Hölzer verwendet
werden.
Freiberger Öko-Institut
Zu kalte Wohnung, Mindesttemperatur
Rechtsecke
Im Mietvertrag können genaue Absprachen getroffen
werden. Klauseln, die kälteempfindlichen Mietern ein
Dauerfrösteln zumuten, sind unzulässig. So verwarf das
Landgericht Heidelberg die Klausel: „Eine Mindesttemperatur
von 18 °C zwischen 8 und 21 Uhr gilt als vertragsgemäß“
(Az.: 5 S 80/81). Das Landgericht Berlin befand,
auch nachts müssten immer 18 °C erreicht werden (Az.:
64 S 266/97). Ist es in der Wohnung nur 15 bis 17 °C
warm, liegt ein schwerer Mangel vor, urteilt das Landgericht
München und erkannte 30 % Minderung zu (Az.:
I 20 S 3739/84). Bei Totalausfall der Heizung sind 100 %
Minderung erlaubt, und die fristlose Mieterkündigung.
Bleibt die Wohnung kalt, ist das ein Mangel an der Mietsache.
Der Mieter hat ein Recht auf eine warme Woh-

Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2 gi 111
nung. Das Gesetz trifft zwar keine konkreten Regeln zur
Temperatur in Wohnräumen. Eine Orientierung bietet
aber das Bürgerliche Gesetzbuch in § 535, wonach der
Vermieter die Pflicht hat, „die Mietsache dem Mieter in
einem vertragsgemäßen Gebrauch geeigneten Zustand zu
überlassen“.
Heizung drosseln
In den meisten Mietverträgen ist geregelt, dass die Heizperiode
spätestens am 1. Oktober beginnt. Fehlt eine Vereinbarung
darüber, für wie viel Wärme der Vermieter zu
sorgen hat, kann sich der Mieter auf die bisherige Rechtsprechung
stützen. In Wohnräumen gelten demnach 20
bis 22 °C als angemessen, in Küchen und Bädern 21 bis
23 °C. Die Werte kann der Mieter nur in der Zeit von 8 bis
23 Uhr fordern. Nachts aber darf es kühler sein. Von 23
bis 6 Uhr hielt z. B. das Landgericht Berlin in allen Räumen
18 °C für ausreichend (Az.: 64 S 266/97). Was aber,
wenn der Vermieter im Kleingedruckten des Mietvertrages
generell 18 °C oder weniger als vertragsgerecht
bezeichnet? Eine solche Klausel ist nichtig, entschied das
Landgericht Berlin (Az.: 65 S 9/91).
Regenwasser fürs Wäschewaschen
verweigerte der Mieter die Zahlung, weil die Forderungen
verjährt seien, da er vor mehr als sechs Monaten ausgezogen
sei. Das sah der BGH anders: Die Verjährung
beginnt erst zu dem Zeitpunkt, an dem der Vermieter die
Sache ordnungsgemäß zurückerhält.
Rauchmelder
Die Kosten für die Anmietung und Wartung von Rauchmeldern
gehören zu den Nebenkosten. Deshalb müssen
die Mieter dafür aufkommen, entschied das Landgericht
Magdeburg, Az.: 1 S 171/11. Damit hob es ein entgegenstehendes
Urteil des Amtsgerichtes Schönebeck (Elbe) in
zweiter Instanz auf. In erster Instanz hatten die Richter
entschieden, dass es sich bei den Kosten für die Rauchmelder
nicht um Betriebskosten, sondern um Kapitalersatzkosten
handelt, die der Vermieter zu tragen habe, Az.:
4 C 148/11. Das Landgericht argumentierte, dass die
Betriebskostenverordnung keine abschließende Regelung
über umlegbare Kosten enthält. U. a. sehe sie die „Umlage
sonstiger Kosten“ vor. Hierbei handle es sich um einen
Auffangtatbestand, der auch die Umlage neu entstandener
Kosten ermöglichen soll, betonten die Richter. Darunter
fielen auch Rauchmelder. Sie seien vergleichbar mit
Wasser- oder Wärmezählern, deren Kosten ebenfalls
umgelegt werden könnten.
Regenwasser darf zum Wäschewaschen verwendet werden.
Denn eine gesun dheitliche Gefährdung sei nicht zu erkennen.
Spätestens beim Trocknen der Wäsche würden vorhandene
Bakterien abgetötet. Das geht aus einem Urteil
des Bundesverwaltungsgerichts hervor, Az.: 8 C 44.09.
Der EHI
Aus den Verbänden
Balkonentwässerung
Mieter müssen dafür Sorge tragen, dass Balkonabflüsse
nicht durch Eis oder Laub verstopft sind. Kommt es
infolge der Verstopfung zu einem Schaden in einer darunter
befindlichen Wohnung, muss der Mieter Schadenersatz
zahlen. Das entschied das Amtsgericht Berlin-Neukölln
(Az.: 13 C 197/11). Den Mieter treffen in diesem
Fall Obhutspflichten, und es ist an ihm, einen Schaden zu
verhindern und einen Mangel an der Mietsache unverzüglich
anzuzeigen. Da der Mieter das in diesem Fall nicht
getan habe, müsse er den Schaden tragen.
Verjährung
Schadenersatzansprüche des Vermieters wegen Schäden
an der Mietsache beginnen erst, wenn die Wohnung ordnungsgemäß
übergeben ist. Das entschied der Bundesgerichtshof
(Az.: VIII ZR 8/11). Ein Mieter zog vor Ende
des Mietverhältnisses aus und bot dem Vermieter an, die
Wohnung vorfristig zurückzugeben. Der lehnte das ab.
Daraufhin warf der Mieter die Schlüssel in den Briefkasten.
Die offizielle Wohnungsübergabe fand aber erst nach
dem Ende des Mietverhältnisses statt. Als der Vermieter
Schadenersatzansprüche wegen Schäden geltend machte,
Seit Juni 2011 ist Ulrich Schmidt Präsident des Europäischen
Heizungsverbandes EHI (Association of the European
Heating Industry). Der EHI repräsentiert derzeit
35 europäische Hersteller und 13 nationale Verbände.
Die europäische Heizungsindustrie erwirtschaftete
2010 einen Umsatz von rund 20 Mrd. Euro und beschäftigt
knapp 120 000 Mitarbeiter.
Neuheiten und Firmenberichte
Rechenprogramm nach EN 16282
Für gewerbliche Großküchen trat Ende 2011 die Euronorm
EN 16282 in Kraft. Sie beruht weitgehend auf der bewährten
DIN 18869 und der VDI-Richtlinie 2052 und berücksichtigt
als Novum die richtige Auslegung energiesparender
Dunstabzugshauben nach dem Induktionsprinzip.
Lüftungsanbieter Rentschler Reven hat das Auslegungsprogramm
Recomax für Hauben und Decken auf
die neue Euronorm abgestimmt und bietet ein kostenloses
Update auf der Homepage an (www.reven.de). Benutzeroberfläche
und Bedienungsschritte entsprechen dem
Betriebssystem Windows 7.

112 gi Gesundheits-Ingenieur - Haustechnik - Bauphysik - Umwelttechnik 133 (2012) Heft 2
Recomax baut auf einer Datenbank auf, in der die gängigen
Kochgeräte hinterlegt sind. Die eingetippten Geräte
bzw. deren Anschlusswerte werden bei Auslegung der
Lüftung berücksichtigt. Ein weiteres Modul enthält die
Wirtschaftlichkeits- und Amortisationsrechnung. Damit
lassen sich die Betriebskosten unterschiedlicher Abzugshauben
und Lüftungsdecken vergleichen.
Rentschler Reven-Lüftungssysteme GmbH, Ludwigstraße
16–18, 74372 Sersheim.
Wasserlose Urinale
Wasserlosen Urinalen gehört die Zukunft in öffentlichen
und halböffentlichen Sanitärräumen. Da sie weder Wasseranschluss
noch Wasserleitung benötigen, sind sie
schnell und kostengünstig installiert und umweltfreundlich
im Betrieb. Das wasserlose iqua Urinal-System mit
dem neuen Urinalbecken iqua nowa bietet noch mehr
Komfort und Hygiene – geruchslos, wartungsfreundlich
und spart bis zu 30 000 Liter kostbares Trinkwasser pro
Membranventilwechsel, Bild.
Das Keramikbecken wird mit verdeckten Schrauben
vandalensicher an die Wand gehängt. Der auf das patentierte
iqua Ventil aufgesetzte iqua Ring sorgt für angenehmen
Duft und reinigt mit einer biologisch aktiven Füllmasse
Ventil und Abflussleitungen. Eine farbige Biomasse
macht ihn zum zuverlässigen Wechselindikator. Ist
sie verbraucht, muss das Ventil und der Ring ausgetauscht
werden. Die Wartung erfolgt mit dem Serviceschlüssel –
berührungsfrei und hygienisch.
Herzstück des wasserlosen iqua Urinal-Systems ist das
Membranventil. Zuverlässig öffnet und schließt es sich
selbsttätig bei jeder Benutzung. Durch die besondere
Materialmischung aus Silikon und Kautschuk und die
spezielle Oberfläche verbinden sich die Membranlippen
luftdicht nach einer Benetzung. Da sich das iqua Ventil
nur in Richtung Abfluss öffnet, kommt das Urinal vollständig
ohne Spülwasser und Sperrflüssigkeit aus. Eine
Siphonierung der Urinalanlage entfällt. Das Ventil gleicht
Unterdruck im Ablaufsystem aus und verhindert Geruchsbelästigung.
Bei einem durch Urinsteinablagerungen verringerten
Rohrquerschnitt sorgt es für den nötigen Absaugeffekt.
Gurgeln und leere Siphons gehören damit der
Vergangenheit an. Überdruck verstärkt den Ventilverschluss,
die Membrane falten sich zusammen und öffnen
sich erst wieder vollständig beim nächsten Kontakt mit
Flüssigkeit.
nowa – wasserlos iqua Membranventil Serviceschlüssel
Urinal
mit Ring
Bilder: www.iqua.ch
Das iqua Membranventil ist chemisch robust und langlebig.
Es wird abhängig von der Benutzungsfrequenz ausgewechselt.
Je nach Frequenz liegen die Wartungsintervalle
bei 1-mal (Sportstätten) bis 5-mal (Autobahnraststätten,
öffentliche Anlagen) pro Jahr. Mit dem iqua clean
Reinigungs-Konzentrat lässt sich das Urinal-System auf
mikrobiologischer Basis reinigen und sorgt entstehenden
Geruchsemissionen vor. Im Mischverhältnis von 1:20 mit
Wasser ist es mit dem neutralen ph-Wert 7 völlig unbedenklich.
Infos: Aquis Sanitär AG, Balgacherstrasse 17, CH-9445
Rebstein, Tel. +41 71 775 9500, Fax +41 71 777 16 41,
E-Mail: andreas.mueller@aquis.ch, www.iqua.ch
Mitteilungen des Verlages:
Verantwortlich für den Textteil: Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Klaus W. Usemann,
Technische Universität Kaiserslautern, Pfaffenbergstraße 95, 67663 Kaiserslautern.
Redaktionsbüro im Verlag:
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Fax (089) 450 51-323, e-mail: balzereit@oiv.de
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81671 Mün chen, Telefon: (089) 45051-0, Telefax: (089) 45051-207,
Internet: http://www.oldenbourg-industrieverlag.de
Geschäftsführer:
Carsten Augsburger, Jürgen Franke
Anzeigenabteilung:
Verantwortlich für den Anzeigenteil: Helga Pelzer, Vulkan Verlag, Essen,
Telefon: (0201) 82002-35, Telefax: (0201) 82002-40.
Mediaberatung: Inge Matos Feliz, im Verlag,
Telefon: (089) 45051-228, Telefax: (089) 45051-207,
e-mail: matos.feliz@oiv.de
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Telefax: (089) 45051-207, e-mail: feil@oiv.de.
Zur Zeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 58.
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das übrige Ausland sind sie Nettopreise.
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