DIN 4108 – Mindestwärmeschutz für Fenster & Gebäude

Klimaschutz durch effiziente Nutzung von Energie. Mit der Verabschiedung des Kyoto-Protokolls im Jahr 1997 wurde den Treibhausgasen offiziell der Kampf angesagt. Seitdem arbeiten Industrie und Gesetzgebung an immer weiteren Möglichkeiten, den Ausstoß von CO2 zu verringern.

Großes Einsparpotenzial birgt dabei immer noch der private oder berufliche Aufenthaltsraum des Bürgers. Durch das Gebäudeenergiegesetz (GEG) werden daher bei der Planung und Konstruktion von Gebäuden stufenweise immer höhere Ansprüche gestellt.

Oft zitiert man dabei die Normen nach "DIN 4108 – Wärmeschutz und Energieeinsparung in Gebäuden". In ihnen werden die Anforderungen an die Wärmedämmung geregelt.

Geltungsbereich der Norm

Seit 2002 ist beim Bau neuer Gebäude oder beim Umbau die Ausstellung eines Energieausweises gemäß GEG Pflicht. Dieser Energieausweis soll es leichter machen, Gebäude aus energetischer Sicht miteinander zu vergleichen. Bereits bei der Bauvorlage ist dabei der Wärmeschutz nachzuweisen, der nach der Fertigstellung des Gebäudes überprüft wird.

Er verfolgt dabei gleich zwei Ziele. Zum einen werden alle baulichen Maßnahmen zusammengefasst, die den Bedarf von Energie senken und damit zur Einsparung beitragen. Zum anderen bewahrt eine gute Dämmung auch den Wohnkomfort im Inneren der Gebäude, indem ein angenehmes Raumklima mittels normal temperierter Räume hergestellt werden soll. Diese normalen Innentemperaturen sind als Temperaturen von mindestens 19 Grad Celsius definiert und vor allem dort von Interesse, wo sich Menschen längere Zeit aufhalten. Daher erstreckt sich der Geltungsbereich der DIN 4108 Normen auf folgende Gebäude:

Wohngebäude,
Verwaltungs- und Bürogebäude,
Krankenhäuser, Schulen und Gaststätten
Geschäfts- und Warenhäuser
Betriebsgebäude mit Innentemperaturen von mindestens 19 Grad Celsius.

Die DIN 4108 legt Vorgaben und Grenzwerte für den winterlichen und sommerlichen Wärmeschutz fest, die bei der Planung und dem Bau von Gebäuden berücksichtigt werden müssen, um die Mindestanforderungen des GEG zu erfüllen. Der Wärmeschutznachweis erfolgt durch die beiden Berechnungsverfahren gemäß DIN 4108. Mittels der Bauteilmethode wird der Wärmedurchgangskoeffizient kleiner Bauteile berechnet.

Dieser errechnet sich aus der Dicke der Komponenten sowie der Wärmeleitfähigkeit und des Wärmedurchgangswiderstands des Materials für ein einzelnes Wärmedämmelement. Daraus resultiert der Transmissionswärmeverlust für das fragliche Teil, der in Verbindung mit dem Lüftungswärmeverlust und der Wärmegewinnung den Jahresheizwärmebedarf entsprechend DIN 4108 ergibt.

Allerdings ist die Verwendung der DIN 4108-Berechnungsverfahren mittlerweile rückläufig. Seit dem Aufkommen der Norm "18599 – Energetische Bewertung von Gebäuden" werden die Berechnungsverfahren der DIN 4108 nur noch bei Wohngebäuden angewendet. Kritiker bemängeln an den DIN 4108-Normen die statischen Berechnungsverfahren, die bspw. kein Nutzerverhalten abbilden und somit ungenau sind.

Auch im Winter gut geschützt

Wärmeschutz im Winter ist die Reduktion von Wärmeverlusten der Gebäude. Die durch Heizenergie erzeugte Wärme soll im Gebäude gespeichert werden und nicht nach außen dringen. Darüber hinaus soll auch ein Feuchteschutz am Bauteil gewährleistet sein. Mangelnder Wärmeschutz kann zu abfallenden Oberflächentemperaturen an der Innenseite der Wände führen. Sinkt die Temperatur der Oberfläche unter einen kritischen Wert, den sog. Taupunkt, kann die Luft bei Raumtemperatur nicht genügend Feuchtigkeit aufnehmen. Die entstehende hohe Luftfeuchtigkeit führt zu Tauwasser, das die Bildung von Schimmel fördert.

Zudem sollen Wärmebrücken, im Volksmund auch als Kältebrücken bekannt, vermieden werden. An örtlich begrenzten Bereichen an der Hülle von Gebäuden treten höhere Wärmeverluste auf als an der direkten Umgebung. Frei auskragende Balkone waren früher klassische Wärmebrücken, da beim Anschluss der Balkonkonstruktion an die Wand nur wenig Dämmung vorhanden war. Die technische Entwicklung der Wärmedämmelemente und Produkte wie der Isokorb sorgen heute dafür, dass der Bauherr sogar ein Passivhaus mit einem Balkon ausstatten kann.

Wärme- und Feuchteschutz im Sommer

Genau wie im Winter soll auch im Sommer eine angenehme Raumtemperatur hergestellt werden, ohne Energie bei der Abkühlung der Räume auf angenehme Innentemperaturen zu verschwenden. Hierfür wird die Aufheizung der Räume eingeschränkt, sodass gemäß Energiesparverordnung auf den Einsatz einer Klimaanlage verzichtet werden kann.

Auskragende Balkone oder Sonnenschutzelemente erhöhen bereits den sommerlichen Wärmeschutz, der außerdem von mehreren Faktoren, wie etwa der Ausrichtung, Art und Größe der Verglasung, oder dem Lüftungsverhalten beeinflusst wird.

Gliederung der Normen

Die hier behandelte Norm ist ein Überbegriff für mehrere Normen, die in dem GEG einzeln zitiert werden:

Normen	Inhalte
DIN 4108-2	Mindestanforderungen an die Dämmung von Bauteilen und im Bereich von Wärmebrücken im Hochbau; Sommerlicher Wärmeschutz sowie Vermeidung unhygienischer Raumverhältnisse
DIN 4108-3	Anforderungen, Berechnungsverfahren und Hinweise für Planung und Ausführung für klimabedingten Feuchteschutz; Beispiele des Glaser-Verfahrens zur Wahrscheinlichkeitsberechnung von Tauwasser
DIN 4108-4	Wärme- und feuchteschutztechnische Bemessungswerte für Baustoffe. Auflistung von Nennwerten und physikalischen Eigenschaften zur Berechnung von Dämmung und Energieeinsparung
DIN V 4108-6	Berechnung des Jahresheizwärme- und des Jahresheizenergiebedarfs
DIN 4108-7	Anforderungen, Empfehlungen, Beispiele sowie eine Übersicht über geeignete Bauprodukte zur Einhaltung der Anforderungen an die Luftdichtheit von Gebäuden
DIN 4108-10	Anwendungsbezogene Anforderungen an werkmäßig hergestellte Wärmedämmstoffe sowie Anwendungsgebiete der Wärmedämmstoffe
DIN 4108 Beiblatt 2	Planungs- und Ausführungsbeispiele zu Wärmebrücken an Gebäuden

Die Regelwerke der Norm ermöglichen Planern, Architekten und Bauherren schon vor dem Einbau bestimmter Bauteile, die erforderlichen Schritte für die optimale Dämmung und damit Energieeffizienz einzuleiten.