Die von Prof. Holm erwähnte Normungsroadmap „Bauwerke“ des DIN e. V. finden Sie auf den Seiten den DIN kostenlos zum Download:
https://www.din.de/blob/259744/12dfd58f7b0f476ba78699637271f3b3/20180130-normungsroadmap-gebaeude-data.pdf

Vorträge zum FIW Forschungstag 2018

1. Begrüßung und Einführung

Klaus W. Körner

 

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2. Neues aus Normung, Zertifizierung und Qualitätsüberwachung

Wolfgang AlbrechtWelche bauaufsichtlichen Regelungen gibt es noch im Bereich Wärmeschutz?

Inhalt

Die Umsetzung des EuGH -Urteils C-100/13 vom 16.10.2014 stellt auch fast zwei Jahre nach Ablauf der Übergangsfrist eine große Herausforderung für die am Bau Beteiligten dar. Seit 16.10.2016 dürfen mit dem CE -Zeichen gekennzeichnete Bauprodukte kein zusätzliches Ü-Zeichen mehr auf dem Etikett aufweisen. Es entfallen alle Hinweise auf den Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit sowie die Anwendungskurzzeichen nach DIN 4108-10. Die Hersteller von europäisch genormten Bauprodukten sind nur noch verpflichtet eine Leistungserklärung abzugeben und das CE-Zeichen aufzubringen. Viele Hersteller bringen freiwillig ein privatrechtliches Qualitätszeichen wie die Keymark oder das Q-Zeichen der ÜGPU auf dem Etikett an, sowie zusätzliche Hinweise für die Anwendung. Für genormte Dämmstoffe und genormte Anwendungen gelten:
· DIN 4108-10:2015-12 Anwendungsbezogenen Anforderungen an Dämmstoffe
· DIN 4108-4:2017-03 Wärme - und feuchteschutztechnische Bemessungswerte Damit sind diese Dämmstoffe für Anwendungen nach DIN 4108-10 direkt anwendbar und die Bauaufsicht gibt keine weiteren Anwendungsregeln mehr vor. Die Bauaufsicht hält sich aus diesem Bereich vollkommen heraus. Der Planer oder Architekt muss den Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit entweder nach DIN 4108-4 selbst berechnen, der Internetseite des Herstellers entnehmen oder sich den Bemessungswert vom Hersteller nachweisen lassen.
Eine weitere Frage ist, wie kommt der Planer, Handwerker oder Bauunternehmer zu Bemessungswerten bei nicht genormten Dämmstoffen oder „innovativen, neuen Bauprodukten“? Für diese Produkte gibt es zwei Wege:
· Eine Europäisch Technische Zulassung (ETA), die zum CE-Zeichen führt
· Eine nationale Zulassung, die zum Ü-Zeichen führt
Im Bereich der genormten Dämmstoffe, aber nicht genormter Anwendung, hier zwei Beispiele.
1. DIN 4108-2:2013-02 regelt die Mindestanforderungen an den Wärmeschutz. Diese Norm sagt aber auch aus, dass nur Schichten innerhalb der Bauwerksabdichtung beim Wärmedurchlasswiderstand berücksichtigt werden dürfen. Ausnahmen sind XPS-Platten im bekiesten Umkehrdach und XPS-Platten sowie Schaumglasplatten in der Perimeter-Dämmung ohne drückendem Wasser. Für folgende Anwendungen, die über diese beiden Ausnahmen hinausgehen, gibt es weiterhin sog. Allgemeine Bauartgenehmigungen (BaG) (Nachfolger der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen):
· Wärmedämmsystem Umkehrdach mit XPS-Platten als Gründach, Parkdeck
· Perimeterdämmsystem im drückenden Wasser
· Wärmedämmsystem unter lastabtragenden Gründungsplatten

Wolfgang Albrecht

Wolfgang Albrecht studierte Physikalische Technik und Physikalische Chemie an der Fachhochschule München. Seit 1981 ist er im FIW München tätig. Von 1981 – 2003 leitete er das Labor zur Messung der Wärmeleitfähigkeit. Von Anfang an ist er auch in der Fremdüberwachung von Wärmedämmstoffen tätig.
Im Jahr 2000 übernahm er die Abteilungsleitung für Wärmedämmstoffe im Hochbau. Ab 2012 zeichnet er sich nun verantwortlich für die neu gegründete Abteilung „Zertifizierung“. Zahlreiche Veröffentlichungen und Vorträge zu Dämmstoffeigenschaften und zur Anwendung von Wärmedämmstoffen sowie die Mitarbeit in nationalen und internationalen Normungsausschüssen machen ihn zu einem der anerkanntesten Experten im Bereich der Dämmstoffe.

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Marita Klempnow, Deutsches Energieberater-Netzwerk e.V.Freiwillige Systeme in der Praxis: Was braucht der Markt?

Inhalt

Die Anforderungen an effiziente und nachhaltige Gebäude werden immer komplexer. Für die Einhaltung öffentlich-rechtlicher Nachweise, aber auch bei Gebäuden, die mit öffentlichen oder privaten Fördergeldern errichtet oder saniert werden, gelten klar definierte Randbedingungen.
Hier haften Planer und Energieberater nicht nur für die technische und mängelfreie Ausführung, sondern auch für die Erfüllung von Nachweisen und ggf. für Fördersummen. Dafür ist eine barrierefrei verfügbare Information, Kennzeichnung und Dokumentation der Bauprodukteigenschaften zwingend erforderlich und mit erheblichem planerischen Aufwand/Kosten verbunden. Die freiwillige Gütesicherung der Hersteller gewinnt deshalb zunehmend an Bedeutung.

Marita Klempnow

· Handwerkliche Ausbildung als Maurer/Gesellentätigkeit
· Studium Bauingenieurwesen in Cottbus , Abschluss 1988
· Bau- und Projektleitung in der Bauindustrie von 1988-2001 (u.a. Entwicklung von Recyclingbaustoffen)
· Energieberatung seit 2002 im eigenen Büro
· Prüfsachverständige für energetische Gebäudeplanung (BBIK)

· Beratende Ingenieurin (BBIK)
· Energieberaterin für Baudenkmale
· Energieeffizienzexpertin (dena/KfW)
· Referentin Weiterbildung (u.a. EIPOS Dresden)
· Fachautorin zum Thema EnEV/Energieberatung und gesundes Bauen
· Seit 2012 Vorstandssprecherin des Deutschen Energieberaternetzwerkes e.V. und Landessprecherin in Brandenburg

 

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Claus KarrerDas FIW als Bindeglied zwischen Industrie und Markt

Inhalt

Der Markt, den das FIW München begleitet, findet i.d.R. zwischen Herstellern von Bauprodukten mit wärme-, brand-, schalltechnischen, mechanischen oder hygrischen Eigenschaften und dem Bauherren eines Gebäudes oder einer industriellen Anlage bzw. von diesem beauftragte Planer, Bauunternehmer oder Verarbeiter statt. Die anwendungsbezogenen Regeln für diesen Markt für europäisch nicht harmonisierte Bauprodukte werden in den Bauordnungen der Bundesländer festgelegt und z.B. in Form von allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen als direkter Verwendbarkeitsnachweis umgesetzt.

Der Handel von Bauprodukten mit europäischer Produktnorm (hEN) oder europäisch technischer Bewertung (ETA) erfolgt auf Grundlage der EU-Bauproduktenverordnung. Der Bauherr bzw. dessen Beauftragter hat die Übereinstimmung von nach BauPVO erklärten Leistungen und den nationalen Anforderungen (DIN 4108-10) und Bemessungsregeln (DIN 4108-4) zu überprüfen und ist auch dafür verantwortlich. Nicht genormte Anwendungen werden in Bauartgenehmigungen (BaG) geregelt.
Das FIW München wirkt in mehr als 80 Gremien und Ausschüssen mit und investiert dabei mehr als 2000 Ingenieurstunden jährlich, um dem Markt zu wissenschaftlich korrekten Regeln als Grundlage für einen fairen Handel zu verhelfen.
Diese Regeln verpflichten Hersteller von Bauprodukten, Nachweise zu erbringen: Die europäischen Produktnormen, basierend auf der Bauproduktenverordnung, fordern eine Erstprüfung bzw. eine Bestimmung des Produkttyps (PTD), wobei einige Eigenschaften durch eine notifizierte Stelle zu prüfen sind. Diese Erstprüfung ist „nach Änderungen oder Modifikationen, die die Konformität des Produktes beeinflussen könnten, … zu wiederholen“ (EN 13172 Abs. 6). Bauprodukte mit einem Brandverhalten ab Klasse C, das durch das Produktionsverfahren beeinflusst wird, benötigen eine Zertifizierung dieser Eigenschaft. Dies gilt ebenfalls für Anwendungen, bei denen die Standsicherheit eines Gebäudes beeinflusst wird (unter Gründungsplatten, WDVS).
Der Hersteller kann neben diesen Pflichtnachweisen auch freiwillige Nachweise erbringen, die beim Kunden Vertrauen in die Qualität des Bauproduktes schaffen. Das FIW München bietet dafür die Zertifizierung nach Keymark / VDI-Keymark, dem Zertifizierungsprogramm von CEN. Alternativ können individuelle Zertifizierungsprogramme nach EN 17067 entworfen werden, welche die Besonderheiten eines Bauproduktes berücksichtigen (z.B. PU-Dämmstoffe).Freiwillige Zertifizierungsprogramme nach EN 17067 können auch anwendungsspezifische Besonderheiten berücksichtigen und dabei die Anforderungen verschiedener Grundlagen verbinden. So betreibt das FIM München seit einigen Jahren ein Zertifizierungsprogramm für EPS und Mineralwolle für die Anwendung im WDVS, in dem die europäischen und nationalen Anforderungen zusammengefasst werden und ein hohes Qualitätsniveau gesichert wird. Ein entsprechendes Zertifizierungsprogramm für XPS, Schaumglas und EPS für die Anwendung außerhalb der Gebäudeabdichtung (DIN 4108-2) in Verbindung mit einer Bauartgenehmigung wird derzeit beim FIW erstellt.
Weiterhin bieten freiwillige Zertifizierungsprogramme die Möglichkeit, die Eignung eines Bauproduktes für eine bestimmte Anwendung darzustellen. So können z.B. die Anforderungen
nach DIN 4108-10 oder auch der Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit nach DIN 4108-4 in Verbindung mit einer Zertifizierung bestätigt werden. Es besteht eine große Schnittmenge zwischen den Pflichtnachweisen aufgrund europäischer und nationaler Anforderungen und dem Prüf- und Auditierungsumfang von freiwilligen Zertifizierungsprogrammen. Abhängig von der Anwendung des Bauproduktes und dem Qualitätsanspruch eines Herstellers beträgt der Anteil der Kosten für Pflichtnachweise 20 % bis 90 % der Gesamtkosten einer freiwilligen Zertifizierung. Dafür bietet eine Zertifizierung mit Produktprüfung die Möglichkeit, die Produktqualität sowie die Eignung für bestimmte Anwendungen durch Zertifikate darzustellen. Verbunden damit ist die Sicherheit durch stets aktuelle Pflichtnachweise und die Unterstützung bei der werkseigenen Produktionskontrolle und der Umsetzung der europäischen und nationalen Regelwerke.

Claus Karrer

Claus Karrer studierte Maschinenbau an der FH München und forschte anschließend ein Jahr am Lehrstuhl für Experimentalphysik der LMU München. Seit 1993 arbeitet er, zunächst als wissenschaftlicher Mitarbeiter, im Forschungsinstitut für Wärmeschutz e.V. München.
Herr Karrer leitet seit 2012 die Abteilung Wärmedämmstoffe im Bauwesen und ist verantwortlich für die Durchführung von Prüfungen an wärmedämmenden Bauprodukten für Gebäude.

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Roland SchreinerDie neue Norm zum kontinuierlichen Schwelen

Inhalt

Die Europäische Kommission hat gemeinsam mit Deutschland Einigkeit darüber erzielt, dass der Schutz der Bürgerinnen und Bürger im Hinblick auf Bauwerkssicherheit, Gesundheit und Umwelt oberste Priorität genießt. Deshalb wird es auch künftig in Deutschland eine Regelung geben, nach der das bisherige Brandschutzniveau erhalten werden kann und die Gefahren durch Glimmen oder Schwelen von Bauwerksteilen auch nach dem Einstellen der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen für harmonisierte Bauprodukte berücksichtigt werden dürfen. Die auf europäischer Ebene fehlende Eigenschaft des kontinuierlichen Glimmens wird zurzeit für einige Dämmstoffe in den jeweiligen harmonisierten Produktnormen ergänzt.
Damit wird die Bewertung der Neigung dieser Dämmstoffe, kontinuierlich zu schwelen, Bestandteil der CE-Kennzeichnung sein. Der Nachweis laut den vorliegenden Normentwürfen muss über entsprechende Typprüfungen und innerhalb der werkseitigen Produktionskontrolle jedes zweite Jahr geführt werden. Die zurzeit in Deutschland über die Bauordnungen der Länder eingeführte "Muster-Verwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen" fordert: „Bei baulichen Anlagen oder Teilen von baulichen Anlagen, bei denen die Anforderungen nichtbrennbar oder schwerentflammbar gestellt werden ist sicherzustellen, dass es nicht durch unbemerktes fortschreitendes Glimmen und/oder Schwelen zu einer Brandausbreitung kommen kann.“ Da harmonisierte Normen keine Festlegungen hinsichtlich Anforderungen von Produkteigenschaften treffen, ist es für die am Bau Beteiligten notwendig, sich Klarheit zu verschaffen, ob die Bauprodukte die an sie durch das jeweilige Bauvorhaben gestellten Anforderungen erfüllen. Die in der Prüfnorm DIN EN 16733:2016-07 beschriebene Prüfeinrichtung dient zur Bestimmung der Neigung (Fähigkeit) eines Bauprodukts, kontinuierlich zu schwelen, wenn es unter Einfluss eines natürlichen Konvektionsluftstroms einer offenen Flamme ausgesetzt ist.
Die Oberfläche des vertikal angeordneten Probekörpers wird dabei einer konstanten Propangasbrenner-Flamme über einen Zeitraum von 15 Minuten ausgesetzt. Schwelen wird durch die Messung der Temperaturen mit Hilfe von Thermoelementen, die in definierten Abständen innerhalb des vertikal angeordneten Properkörpers installiert sind, und durch die Beobachtung von anhaltender Flammenbildung aufgrund von Wiederentzünden nachgewiesen.
Beim FIW München ist das Prüfverfahren durch die DAkkS (Deutsche Akkreditierungsstelle) gemäß EN ISO/IEC 17025 anerkannt.

Stephan Guess

Roland Schreiner

Nach dem Abschluss des Studiums der Lebensmitteltechnologie an der Technischen Universität München als Diplom-Ingenieur begann er seine wissenschaftliche Tätigkeit am FIW München.
Dort ist er verantwortlich für die Prüflabore von technischen Dämmungen sowie für die Betreuung von wärmeschutztechnischen Berechnungen. Zudem ist er in nationalen und europäischen Gremien aktiv mit dem Fokus der Qualifizierung von Dämmstoffen und Dämmsystemen für technische Anwendungen. Darüber hinaus ist er Obmann des Lenkungsgremium "Quality Assurance Committee, QAC" für das europäische, freiwillige Qualitätssicherungssystem für Dämmstoffe "INSULATION VDI/KEYMARK".

Stephan Guess

Stephan Guess studierte Kartographie & Geomedientechnik an der FH München und absolvierte berufsbegleitend das Fernstudium zum .NET Entwickler. Er ist seit 2010 im FIW München beschäftigt, Laborleiter und seit 2015 Projektleiter bei der Umsetzung des hauseigenen Laborinformationsmanagement-Systems.
Seit 2018 ist er organisatorisch verantwortlich für die Prüfungen der Prüfstelle. Herr Guess war mit der Einführung der DIN EN 16733 (Neigung eines Bauproduktes zum kontinuierlichen Schwelen) bis zur erfolgreichen Akkreditierung beauftragt.

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3. Gebäude als Baustein der Energiewende

 

Florian KagererSanierungsraten: 1, 2 oder 3%

Inhalt

Die Zielsetzung der deutschen Energie- und Klimapolitik ist ehrgeizig: Bis 2050 sollen die Emissionen von Treibhausgasen gegenüber 1990 um mindestens 80 %, am besten um 95 %, sinken. Dazu kommen die Beschlüsse der Pariser Klimakonferenz, nach denen die Erderwärmung auf deutlich unter 2 Grad, besser auf 1,5 Grad begrenzt werden soll. Trotz förder- und ordnungspolitischer Maßnahmen zur Sanierung des Gebäudebestandes sind die Fortschritte im Gebäudesektor nur gering. Zu gering, um die klimapolitischen Ziele für die nächsten Bilanzperioden bis 2030, 2040 und 2050 zu erreichen. So liegt die energetische Sanierungsquote derzeit im Bereich zwischen 0,8 % und 1 %. Das Investitionsvolumen für die energetische Modernisierung ist in den letzten Jahren (bis 2015) sogar rückläufig.
Eine von der Allianz für Gebäude-Energie-Effizienz (geea), der Deutschen Energie-Agentur (dena) und weiterer Branchenverbände beauftragte Gebäudestudie mit wissenschaftlicher Begleitung durch u. a. das FIW München zeigt eindeutig, dass eine "weiter so wie bisher"-Strategie nicht ausreichen wird.
Mit Hilfe praxisnaher Transformationspfade, welche die Wirkungszusammenhänge aus Gebäudehülle, Anlagentechnik und Energiebereitstellung berücksichtigen, wurde untersucht, wie die klimapolitischen Ziele im Gebäudesektor (Zielerreichung von 80 % bzw. 95 % Treibhausgasminderung) gelingen können. Es wurden drei Szenarien Referenz, Elektrifizierung und Technologiemix betrachtet, die jeweils unterschiedliche Entwicklungen für den Gebäudebestand bedingen. Um das Minimalziel von 80 % Treibhausemissionsminderung zu erreichen, sind – je nach zugrunde gelegtem Szenario - Sanierungsquoten für den Gebäudebestand zwischen 1,4 % und 3 % notwendig, d.h. die Sanierungsaktivitäten müssen zwischen 40 % und 200 % im Vergleich zum heutigen Stand erhöht werden. Eine gewaltige Aufgabe, die am kosteneffizientesten mit einem breiten Mix an Technologien und Maßnahmen zu erreichen ist.

Florian Kagerer

Florian Kagerer studierte Architektur an der TU München und absolvierte berufsbegleitend das Fernstudium „Energiemanagement“ an der Universität Koblenz-Landau. Von 2006 bis 2014 war er acht Jahre als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg im Bereich „Thermische Anlagen und Gebäudetechnik“ tätig mit den Schwerpunkten energieeffiziente Gebäude, Wohnungsbau, Stadtquartiere und Wärmenetze.
Anschließend verantwortete er bei der Stadt Freiburg die Themengebiete Klimaschutz und Energiewirtschaft. Seit April 2016 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter am FIW München, leitet dort national und europäisch geförderte Forschungsvorhaben.

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Christian Stolte, denaEnergiewende im Gebäudesektor: Pfade technologieoffen gestalten

Inhalt

Der Gebäudesektor bietet große technische Potenziale für mehr Energieeffizienz und den Einsatz erneuerbarer Energien, in erster Linie im Gebäudebestand. Gleichzeitig ist der Gebäudesektor in hohem Maße heterogen, etwa bei der Eigentümer- und Nutzerstruktur, den Gebäudetypen, dem energetischen Zustand der Gebäude sowie den eingesetzten Technologien und Energieträgern.
Unter den Annahmen der dena-Leitstudie bietet ein technologieoffener Ansatz volkswirtschaftliche Kostenvorteile gegenüber einer weitest gehenden Elektrifizierung des Gebäudesektors. Wichtig ist ein integrierter Ansatz aus Gebäudehülle und -technik sowie einer gebäudeintegrierten Energieerzeugung (insbesondere PV & KWK).
Eine effektive Senkung des Heizwärme- und Kältebedarfs gelingt nur durch energetische Sanierung der Gebäudehülle und eine höhere Effizienz der Anlagentechnik, verbunden mit dem Einsatz erneuerbarer Energien. In allen Szenarien der Studie müsste die derzeitige Sanierungsrate der Gebäudehülle deutlich erhöht werden, um die energie- und klimapolitischen Ziele bis 2050 erreichen zu können. Zudem sollte eine Temperaturabsenkung in Fernwärmenetzen und Einbindung erneuerbarer Wärmeerzeugung unterstützt werden. Diese Aspekte gelten für den Neubau sowie mit besonderer Dringlichkeit für Bestandsgebäude.
Klimafreundliche synthetische Energieträger (sog. Power Fuels) müssen zunehmend an Bedeutung gewinnen. Insbesondere für die 95-%-Zielpfade bedeutet das den Import erneuerbarer synthetischer Energieträger in erheblichem Umfang.
Kapitalkosten sind der größte Kostentreiber: In den EL-Szenarien sind mit ca. 1,7 Bio. € höhere zusätzliche Mehrinvestitionen ggü. RF über alle Sektoren (insbesondere Gebäude) nötig als in TM-Szenarien (ca. 1 Bio. €).

Christian Stolte

1998 – 2005 energiebüro – Ingenieurbüro für rationelle Energieanwendungen Planungs-, Forschungs- und Bauprojekte zu energieeffizientem Technikeinsatz Geschäftsführer

· Seit 05/2005 Deutsche Energie-Agentur GmbH (dena)
· seit Dezember 2010 Bereichsleiter Baubereich der dena (rund 70 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter) Der Baubereich der dena entwickelt an der Schnittstelle zwischen Politik und Wirtschaft konkrete Projekte zur Verbesserung der Energieeffizienz in Gebäuden, organisiert und moderiert Netzwerke und Stakeholder-Dialoge und erstellt Studien und Gutachten – national und international.

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Jan Peter Hinrichs, BuVEGWirtschaftliche Bedeutung der Gebäudehülle

Inhalt

Im Auftrag des BuVEG bestimmte das FIW München im Rahmen einer Studie verlässliche Branchenzahlen, welche die wirtschaftliche Bedeutung der Gebäudehülle aufzeigen und eine fundierte Basis für weitere Diskussionen und Maßnahmen liefern.
Mit Hilfe von verfügbaren Daten und Statistiken wurde vom FIW München ein eigenes Modell entwickelt, das einen Überblick der jährlich in Deutschland neu gebauten bzw. energetisch modernisierten Gebäudehülle ermöglicht und die daraus entstehenden Umsätze und Beschäftigungseffekte ableitet. In einem weiteren Schritt gibt die Studie Aufschluss darüber, welche Effekte eine erhöhte Sanierungsrate auf die Einsparung von Treibhausgasemissionen als auch auf Beschäftigungspotentiale hätte. Die Studie kommt zum Ergebnis, dass zur Erreichung der Klimaziele eine Ver-dopplung der Sanierungsrate notwendig ist, wodurch 215.000 zusätzliche Arbeitsplätze in der Branche entstehen würden.
Der Vortrag fasst die wesentlichen Ergebnisse der Studie zusammen und zeigt auf, wie der Verband mit diesen und anderen Informationen die Gebäudehülle als eigenständiges Gesamtsystem mit großem Potential für die Zukunft des Wohnens und Arbeitens bei der Politik adressiert. Im Austausch mit Politik, Medien, Verbänden und NGO sollen dafür die richtigen politischen und gesellschaftlichen Rahmenbedingungen geschaffen werden.

Jan Peter Hinrichs

Jan Peter Hinrichs ist seit 2016 Geschäftsführer des Bundesverbands energieeffiziente Gebäudehülle e.V. (BuVEG).
Zuvor war er von 2013 bis 2016 Geschäftsführer der Fraunhofer-Allianz Bau. Für das Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP koordinierte und leitete er seit 2005 verschiedene Projekte. International war er tätig als Leiter der technischen Beratung beim Bau des Central Business Districts in der chinesischen Stadt Foshan und als stellvertretender Projektleiter beim internationalen Hochschulprojekt „Solar Decathlon Europe 2010“ in Madrid.
2010 bis 2011 unterstützte Jan Peter Hinrichs das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung beim Projekt “Plusenergiehaus mit E-Mobilität“ (heute Effizienzhaus Plus) und koordinierte die beteiligten Fraunhofer-Institute beim Architektur-Wettbewerb. Auch war er an der Entwicklung eines neuen energieeffizienten Kühlcontainers beteiligt und leitete dort den Bereich „Materialien und Isolation“.
Jan Peter Hinrichs hat einen Master of Engineering im Bereich Holztechnik und ist ausgebildeter Zimmerer.

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4. Neue Materialien für den Wärmeschutz

Dr.-Ing. Sebastian TremlDauerhaftigkeit von Hochleistungsdämmstoffen auf Basis von Labormessungen und Modellierung – Erfahrungen aus dem IEA EBC Annex 65

Inhalt

Die Verwendung von Hochleistungsdämmstoffen mit sehr niedriger Wärmeleitfähigkeit ermöglicht die Konstruktion von schlanken und trotzdem gut gedämmten Bauteilquerschnitten. Insbesondere wenn trotz begrenztem Platzangebot ein hoher Wärmeschutz erzielt werden soll, beispielsweise bei der energetischen Sanierung von Bestandsbauten, können diese Produkte vorteilhaft eingesetzt werden. Um einen hohen energetischen Standard bei sehr dünnen Dämmstärken dauerhaft zu gewährleisten ist es wichtig, dass die sehr niedrige Wärmeleitfähigkeit von Hochleistungsdämmstoffen auch über die im Bauwesen übliche Nutzungsdauer erhalten bleibt bzw. Veränderungen der Wärmeleitfähigkeit durch geeignete Verfahren der künstlichen Alterung prüftechnisch abgebildet werden können.
Die Kenntnis der Veränderung der Wärmeleitfähigkeit über der Zeit ermöglicht dann eine Bewertung der hygrothermischen und energetischen Funktionalität des Bauteils in unterschiedlichen Betrachtungszeiträumen. In dem Vortrag werden neuere Untersuchungen zur Dauerhaftigkeit von Vakuumisolationspaneelen und Aerogelen auf Basis von Labormessungen und Modellierung zusammengefasst.

 

Dr.-Ing. Sebastian Treml

Nach dem Abschluss einer Schreinerlehre nahm er das Studium der Holztechnik an der FH Rosenheim auf. Von 2007 bis 2010 arbeitete er zunächst als Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Holzforschung München der TU München in der Arbeitsgruppe Werkstoffe, deren Leitung er ab 2010 übernahm. 2011 promovierte er im Rahmen von Projekttätigkeiten im Bereich von Dämmstoffen auf Basis nachwachsender Rohstoffe an der TU München.
Seit 2013 ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter am FIW München in der Abteilung Forschung und Entwicklung. Schwerpunkte seiner Tätigkeit sind die Prüfungen von Abdichtungsbahnen, die Normungsarbeit (national und international) sowie die Beantragung und Entwicklung von diversen Forschungsprojekten. Er ist Autor und Mitautor zahlreicher Fachveröffentlichungen, unter anderem der Metastudie Wärmedämmstoffe.

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Christoph SprengardHorizon 2020 Projekt „INNOVIP“ – Entwicklungsansätze zu Kosten, Dauerhaftigkeit und Verarbeitung bei Vakuumpaneelen für Gebäude

Inhalt

Bestehende Herausforderungen beim Einsatz von Vakuumpaneelen (VIP) in Bauanwendungen sind hohe Kosten, die Veränderung der Leistungsfähigkeit über den Einsatzzeitraum und vor allem Ressentiments potenzieller Anwender hinsichtlich der Dauerhaftigkeit und der Empfindlichkeit der Paneele im rauen Baualltag. Das Horizon 2020 Projekt INNOVIP hat sich zum Ziel gesetzt, diese Herausforderungen anzunehmen und dafür Lösungen anzubieten.
Das INNOVIP Konsortium besteht aus 13 Firmen und Forschungsinstituten, welche entlang der gesamten Wertschöpfungskette am Bau aufgestellt sind. Im Vortrag werden die Besonderheiten und Herausforderungen beim Bauen mit VIP dargestellt und Entwicklungsansätze zu Dauerhaftigkeit, Kosten und Verarbeitung aufgezeigt.

 

Christoph Sprengard

Christoph Sprengard, Jahrgang 1973, studierte Bauingenieurwesen an der Universität Kaiserslautern und ist seit 2001 am FIW München beschäftigt. Er leitet dort die Abteilung Forschung und Entwicklung. Herr Sprengard führte zahlreiche Forschungsvorhaben zu einer Vielzahl an Themen des baulichen Wärme- und Feuchteschutzes durch und begleitet den Markteintritt für innovative Bauprodukte.
Derzeitige Forschungsschwerpunkte sind die Weiterentwicklung von Vakuum-Isolations-Paneelen (VIP), Fragestellungen zur Innendämmung und die Energieeffizienz der Gebäudehülle im Neu- und Altbau.

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Lukas BergerBestimmung der Wärmebrückenentwicklung von Bauteilaufbauten mit VIPs – Vergleich von Messung und Rechnung

Inhalt

Aufgrund der niedrigen Wärmeleitfähigkeit im Kern von Vakuum-Isolations-Paneelen (VIP) und der erhöhten Wärmeleitfähigkeit der Hüllfolie ergeben sich am Rand von VIPs Wärmebrückeneffekte. Um die Gesamtperformance eines VIPs bestimmen zu können, müssen neben der Wärmeleitfähigkeit im ungestörten Bereich auch die Wärmebrückeneffekte an den Plattenrändern miteinbezogen werden. Die Wärmebrücken werden üblicherweise mit Hilfe von numerischen Berechnung simuliert, können aber auch mittels messtechnischer Methoden bestimmt werden.
Die Simulationen werden für Parameterstudien genutzt, um die Einflüsse einzelner Größen auf die Wärmebrückeneffekte besser abbilden zu können. In den Parameterstudien werden zum einen Größen wie die Paneeldicke, die Spaltbreite, die Randausbildung der Paneelkanten und das Füllmaterial in der Stoßfuge betrachtet. Zum anderen werden aber auch Paneele mit Kieselsäurekernen und metallisierter Hüllfolie sowie Paneele mit Faserkernen und Aluminiumfolien untersucht.
Zur Kontrolle der Ergebnisse aus den numerischen Berechnungen, dienen messtechnische Auswertungen als Referenzmethode. Hierzu kommen mit dem Zweiplattenverfahren, dem Messplattenverfahren und dem geregelten Heizkasten drei verschiedene Messmethoden zum Einsatz.

Lukas Berger

Nach Abschluss des Bachelorstudiums Umweltingenieurwesen an der Technischen Universität München setzte Lukas Berger sein Studium im Masterstudiengang Energieeffizienz und Nachhaltigkeit von Gebäuden an der TU München fort. Während seines Masterstudiums war er als wissenschaftliche Hilfskraft im FIW München tätig, wo er unter anderem eine Projektarbeit und seine Masterarbeit im Bereich der Vakuum-Isolations-Paneele durchführte.
Seit Oktober 2018 ist er als wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Abteilung Dämmstoffe im Bauwesen tätig.

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Robert HofmockelSuper Insulation Materials in der technischen Dämmung

Inhalt

Die Anforderungen an den Wärmeschutz in technischen Anlagen steigen, der verfügbare Platz ist oft gering. Super Insulation Materials (SIM) – Hochleistungsdämmstoffe wurden in den letzten Jahren weiterentwickelt, kommerzialisiert und helfen, die Wärmeverluste zu begrenzen. Durch eine Minimierung aller drei Wärmetransportmechanismen Wärmeleitung, Konvektion und Strahlung unterbieten diese Hochleistungsdämmstoffe herkömmliche Materialen um Längen – die benötigte Dämmschichtdicke kann bei gleichem Wärmedurchgangswiderstand auf bis zu ein Zehntel reduziert werden. Diese geringen Wärmeleitfähigkeiten bergen allerdings auch Herausforderungen für die benötigte Messtechnik; hohe Anforderungen an Messgenauigkeit und Temperaturbeständigkeit gehen damit einher.
Das FIW beteiligt sich aktiv an der Weiterentwicklung dieser Messgeräte. Durch den großen möglichen Anwendungsbereich bis über 1.000 °C eignen sich die SIM nicht nur für die Gebäudedämmung, sondern gerade deshalb für technische Anwendungen. Leider fehlt bis jetzt eine europäische Regelung dieser Dämmstoffe, ebenso wie Richtlinien für die Endanwender. Dennoch gibt es schon jetzt vielerlei Anwendungen, von Fernwärmeleitungen über Schornsteine bis hin zu Katalysatoren.

 

Robert Hofmockel

Nach Abschluss seines Master of Science Nanostrukturtechnik an der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg ist er seit 2014 als Ingenieur am FIW München im Bereich des technischen Wärmeschutzes beschäftigt.
Neben seinen Aufgaben der Durchführung von Qualitätsüberwachungen und Auftragsmessungen technischer Dämmstoffe auditiert er im Rahmen der CE-Kennzeichnung Herstellerwerke im In- und Ausland.

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Christine MaderspacherNachhaltiges Bauen – Grenzen der Bilanzierung

Inhalt

Das Thema Nachhaltigkeit ist aktuell in aller Munde. Auch für die Bewertung von Gebäuden werden nicht nur rein energetische und ökonomische, sondern auch ganzheitlichere Betrachtungsweisen angewendet.
Bei Lebenszyklusanalysen (englisch Life Cycle Assessment bzw. LCA) werden die Umweltauswirkungen über die Lebensdauer eines Gebäudes systematisch bewertet. Hier gibt es jedoch unterschiedlichste Ansätze, die Bilanzgrenzen zu ziehen.
Anhand eines Beispielgebäudes wird der Einfluss des energetischen Standards auf ausgewählte Umweltauswirkungen über den gesamten Lebenszyklus betrachtet. Diese Betrachtung soll Aufschluss geben, inwieweit sich aus ökologischer Sicht zusätzliche Maßnahmen an der Gebäudehülle über die Nutzungsdauer relativieren.

 

 

Christine Maderspacher

Sie studierte Innenausbau an der Fachhochschule Rosenheim mit Schwerpunkt Bauphysik und Bauen im Bestand. Während ihres Studiums war sie als wissenschaftliche Hilfskraft am Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP beschäftigt, wo sie auch Ihre Diplomarbeit absolvierte. Ab 2011 war sie planend und beratend für den Bereich Bauphysik in einem Ingenieurbüro in Zürich tätig. Danach arbeitete sie in einem Münchener Beratungsunternehmen im Bereich Nachhaltigkeitszertifizierungen nach DGNB und LEED.
Seit 2014 ist Frau Maderspacher am FIW München in der Abteilung Forschung und Entwicklung tätig. Ihre Arbeitsschwerpunkte liegen im Bereich der Bewertung von Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit von Bauteilen und Gebäuden.

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Ralf PaskerRecycling von Dämmstoffen – Bisher erreichter Stand und Ausblick mit Schwerpunkt auf WDVS-Anwendungen

Inhalt

Ressourceneffizienz und „Circular Economy“ zählen zu den wichtigen Zielen der Europäischen Commission. Der europäische Rechtsrahmen und Aktionspläne werden immer stärker davon geprägt. Dies betrifft auch Bauprodukte und Bauwerke. Bereits frühzeitig hat die WDVS-Branche begonnen, Verantwortung für das Ende der Nutzungsphase zu übernehmen. Ein erstes Forschungsvorhaben widmete sich dem Rückbau und Recycling von Wärmedämm-Verbundsystemen (WDVS) mit Dämmstoffen aus Polystyrol. Der Bericht wurde Anfang 2015 veröffentlicht. Er schloss mit dem Fazit, dass ein stoffliches Recycling mittelfristig nicht wirtschaftlich sei.
Dennoch hat die Industrie die nächsten Schritte bereits in Angriff genommen. Eine Pilotanlage zur Umsetzung des CreaSolv© Verfahrens befindet sich im Rahmen des europäischen Programms PolyStyrene Loop derzeit im Aufbau. Sie wird ab 2019 Erkenntnisse zur weiteren Prozessoptimierung liefern. Dies betrifft insbesondere auch die damit verbundenen Logistikströme. Parallel wird der Fokus ausgedehnt auf Dämmsysteme mit den übrigen marktüblichen Dämmstoffen. Auch Optimierungen von Rückbau- und Sortiertechniken zur Trennung der verschiedenen Abfallfraktionen im Sinne einer möglichst sortenreinen Wiederverwertung stehen auf der Agenda.
Der Verband für Dämmsysteme, Putze und Mörtel (VDPM) hat – wissenschaftlich begleitet durch FIW München und Fraunhofer IBP – ein Forschungsprojekt beantragt, an dessen Ende ein Handbuch mit Checklisten zum fachgerechten Vorgehen beim Rückbau und Recycling von WDVS mit unterschiedlichsten Dämmstoffen und Bekleidungen stehen soll. Die erste Recyclingstudie mit Beteiligung des FIW liefert wichtige Grundlagen. Ziel aller Beteiligten ist ein möglichst hoher Recyclinganteil inkl. Bewertung der wirtschaftlichen Umsetzbarkeit. Viele Erkenntnisse sind auch auf den Rückbau und das Recycling von Dämmstoffen aus anderen Bauanwendungen übertragbar.

 

Ralf Pasker

Ralf Pasker ist als Geschäftsführer des Verbandes für Dämmsysteme, Putz und Mörtel e.V. (VDPM) verantwortlich für die Bereiche Dämmsysteme und Europa. Der Verband ist im Mai 2017 aus der Fusion des Fachverbands Wärmedämm-Verbundsysteme (WDVS) mit dem Industrieverband WerkMörtel hervorgegangen. Im Fachverband WDVS war der Diplom-Kaufmann nach vielen Jahren in der WDVS-Zulieferindustrie seit 2011 tätig, ab Juli 2015 als dessen Geschäftsführer. Daneben hat er seit 2013 auch die Geschäftsführung des Europäischen WDVS-Verbandes European Association for ETICS (EAE) inne.
Die EAE unterhält Kontakte über die Grenzen Europas hinaus, u.a. nach China und Japan. Ralf Pasker ist Autor zahlreicher Fachveröffentlichungen, Referent bei Schulungsver-anstaltungen, Fachtagungen sowie internationalen Kongressen und arbeitet in wesentlichen nationalen und europäischen Gremien und Normungsinstitutionen mit.

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