Mit Blower Door Lücken finden

Von vielen unbemerkt wurde mit Einführung der zur Zeit gültigen Wärmeschutzverordnung 95 die den Umfang der Wärmedämmung regelt auch ein Standard für die Luftdichtheit von Gebäuden eingeführt. Dieser ist in der DIN V 4108-7 geregelt und schreibt für Gebäude Grenzwerte für den Luftwechsel vor. Übergeordnetes Ziel ist es dabei die Energieverluste eines Gebäudes durch ungewollte Lüftung - häufig bis zu 30 % des Gesamtverbrauchs - zu reduzieren.

Eine luftdichte Außenhülle ist aus folgenden Gründen erstrebenswert:

  • Energieeffizienz
    Man hat nämlich durch Versuche festgestellt das die Qualität einer Wärmedämmung nicht nur von der Dämmstärke und dem Wärmeleitwert (Maß für die Dämmstoffqualität) abhängt, sondern auch zu einem nicht unerheblichen Teil von dem Fachgerechten Einbau der Dämmung in einem zugluftfreien Kontext.

  • Vermeidung von Bauschäden
    Das unkontrollierte Entweichen z.B. von warmer feuchter Innenluft durch die Ebene der Wärmedämmung wegen mangelhafter Luftdichtung mindert nicht nur die Funktionsfähigkeit der Dämmung durch kondensierende Luftfeuchte sondern kann auf Dauer auch zu ernsthaften Bauschäden führen.

  • Komfortgewinn
    Das Vermeiden von Zugluft in einem Gebäude erhöht das Wohlbefinden. So fühlt man sich in Räumen ohne Durchzug während der Heizperiode schon bei geringeren Temperaturen wohl (was dann auch zu einer Senkung der Energiekosten führt). Weiterhin wird eine effektive Nutzung der Räume ermöglicht (ohne Sicherheitsabstand vor zugigen Fenstern und Türen). Ein weiterer Vorteil ist die Verbesserung des sommerlichen Wärmeschutzes. Die Räume können die Kühle der Nacht länger im Haus behalten, so das auch tagsüber angenehme Temperaturen herrschen.

  • Sicherheit vor gesundheitsschädlichen Baustoffen
    Die Durchströmung von Dach und Wandaufbauten besonders bei “Nicht-Ökohäusern³ kann ungesunde Fasern und Feinstäube und Sporen ins Hausinnere transportieren und dort langfristig zu Krankheiten wie z.B. dem Sick-Building­Syndrom führen. Anhand dieser kurzen Auflistung wird schon deutlich, wie sinnvoll es ist, diesem Thema genügend Aufmerksamkeit zu schenken. Der Alltag am Bau macht deutlich, wie schwierig Luftdichtheit zu vermitteln ist und wie schwer sich die am Bau Beteiligten mit der Umsetzung tun. So sind Hilfsmittel wie der Blower-Door Test in Verbindung mit Strömungsmessungen oder der Infrarot-Thermographie hilfreich um Undichtheiten der Gebäudehülle sichtbar und damit nachvollziehbar zu machen. Damit es aber nicht notwendig wird, aufwendig nachzubessern, ist es für Bauherren und Handwerker am Besten sich frühzeitig darüber zu informieren, welche Materialien und Ausführungsdetails geeignet sind um die Hüllflächen eines Gebäudes luftdicht herzustellen. Die Verantwortung für das Endresultat liegt bei Bauherr und Handwerker zu gleichen Teilen. Denn es ist äußerst unbefriedigend, sich nach Bauabschluß (oder sogar im Schadensfall) auf nicht eingehaltene Normen und Vorschriften zu berufen und eine Nachbesserung zu verlangen, ohne sich vor Beginn der Bauarbeiten über die notwendige Art und Weise der Ausführung und deren Reihenfolge informiert zu haben.

Das Blower-Door-Verfahren

Zur Untersuchung der Luftdurchlässigkeit von Gebäudehüllen wird ein Drucktest des gesamten Gebäudes durchgeführt. Dabei wird innerhalb des beheizbaren Bereichs eines Gebäudes eine stationäre Druckdifferenz zur Umgebung aufgebaut. Dies führt zu der allgemeinen Bezeichnung ‘Differenzdruck-Verfahren‘.
Die gebräuchlichste Meß-Ausrüstung für solche Untersuchungen heißt Blower-Door (blasende Türe), weswegen man auch vom ‘Blower-Door Verfahren’ spricht.

Blower-Door-VerfahrenZur Blower-Door Ausrüstung gehört ein Gebläse, das mit Hilfe eines verstellbaren Rahmens und eines Nylontuchs luftdicht in den Rahmen einer Außentüre eingebaut werden kann. Über eine Drehzahlregelung für das Gebläse und verschiedene Meßblenden kann der vom Gebläse geförderte Volumenstrom in einem weiten Bereich der jeweiligen Gebäudegröße und -dichtigkeit angepaßt werden.
Die Meßausrüstung enthält weiterhin ein Manometer, das die Druckdifferenz zwischen dem Gebäudeinneren und der Umgebung misst, sowie eine Einrichtung zur Bestimmung des Volumenstroms, der vom Gebläse gefördert wird.

Ziele der Untersuchung mit Blower-Door

Die Untersuchung eines Gebäudes mit der Blower-Door verfolgt zwei Ziele:

1. Bestimmung der Luftwechselzahl n 50
Die Grenzwerte für den Luftwechsel nach DIN V 4108-7 fordern für Gebäude mit freier Lüftung durch Fenster einen maximal 3-fachen Luftaustausch des gesamten Innenraumvolumens in einer Stunde. Bei Gebäuden mit kontrollierter Lüftung sogar einen 1-fachen Luftwechsel! Gemessen wird diese Luftwechselrate bei einer Druckdifferenz (innen - außen) von 50 Pascal. Man nennt den ermittelten Wert der Luftwechselrate auch n50- Wert. Die Meßbedingungen während eines Luftdichtheitstestes (Blower-Door) simulieren die Verhältnisse in einem Gebäude während eines Sturms der Windstärke 5 ­ 6. Dieser künstliche Sturm wird mittels eines kräftigen Gebläses erzeugt, welches in einem Rahmen aus Segeltuch eingebaut ist und in ein Fenster oder eine Außentüre luftdicht eingespannt wird. Bei Luftmengen bis zu 5500 m3/h wird dann der Druckunterschied zwischen Außen- und Innenraum gemessen. Der Druckunterschied in Abhängigkeit zur Fördermenge des Ventilator wird zu dem Gebäudeinnenvolumen in Beziehung gesetzt und erlaubt so Rückschlüsse auf die Luftdichtheit der Außenhülle.

2. Ortung der noch vorhandenen Leckagen
Hierzu wird mit dem Gebläse im Gebäude ein Unterdruck von etwa 50 Pa eingestellt. Bei dieser Druckdifferenz lassen sich an Undichtigkeiten deutliche Luftströmungen nachweisen.

Die am häufigsten eingesetzte Methode ist das "Aufspüren" - in der Tat wörtlich zu nehmen - der Strömungen mit der Hand. Die Haut ist für Luftströmungen bereits ab Geschwindigkeiten von etwa 0,1 m/s empfindlich. Die bei den Messungen oft vorhandene Temperaturdifferenz zwischen innen und aussen erhöht die Sensibilität für Luftbewegungen weiter.

Die Methode, die Undichtheiten mit der Hand zu erfühlen, hat den Vorteil, sehr schnell zu sein und keinerlei kostspielige oder schwer transportable Hilfsmittel zu benötigen. Nachteilig sind die geringe Reichweite, die fehlende "objektive" Dokumentierbarkeit der "Messung" und die relativ geringe Ortsauflösung. Zum Beispiel kann man mit der Hand als Sensor oft nicht unterscheiden, ob eine Luftströmung zwischen Fensterflügel und Blendrahmen oder durch einen Spalt zwischen Blendrahmen und Mauerwerk strömt.

Die Messung der Strömungsgschwindigkeit erfolgt mit einem Anemometer: es weist Luftbewegungen nach, indem es die Strömungsgeschwindigkeit anzeigt (i.d.R. in m/s), die ein kleiner Sensor mißt. Dieser Sensor befindet sich oft am Ende einer Teleskop-Stange, wodurch sich der Aktionsradius auch ohne Leiter schon deutlich erhöhen läßt. Wie in den Bildern gezeigt, läßt sich das Gerät mit der Anzeige der Strömungsgeschwindigkeit zusammen an der Leckage fotografieren und so eine Dokumentation erreichen:
  • Messung an Balken
    Durch einen Mauerdurchbruch strömt die Luft nicht nur an der Stoßstelle zwischen Putz und Balken, sondern auch durch den Längsriß im Balken selbst. Dies wäre nur mit der Hand kaum zu unterscheiden.
  • Messung Steckdose
  • Messung an Sockel
Die Gründe dafür können sehr verschieden sein: unverputzte Außenwand aufgestellte Leichtbauwand Verbindung der Estrichfuge mit einem Installationsschacht Durch die Dehnungsfuge am Rand des Fußboden, oder manchmal sogar durch die Fugen in einer darunter befindlichen Wärmedämmung, breitet sich die Luftströmung auch bis in das innere des Raumes aus.