Gebäude energetisch zu optimieren, ist im Moment eines der Top-Themen in unserer Gesellschaft. Das Erfordernis, Energie einzusparen, ergibt sich sowohl in wirtschaftlicher als auch in klimapolitischer und gesellschaftlicher Hinsicht. Wer sich schon einmal mit dem Austausch von Fenstern und Türen in Bestandsgebäuden beschäftigt hat, kennt das Überraschungsmoment, wenn in Bestandsgebäuden/Denkmalen aus dem 18., 19. oder dem 20. Jahrhundert die Fenster ausgebaut wurden und die tatsächlichen Anschlussbedingungen hinter den alten Fensterrahmen offensichtlich wurden. Die beauftragten Unternehmer sind meist genauso erschrocken wie die beteiligten Ingenieure, schwenken aber gedanklich häufig sehr schnell in die Kostenkalkulation um. Der Rest ist Improvisation und eingeübte Nachtragsroutine. Eine neue Idee sieht vor, den Spalt zwischen der korrekten Einbausituation des Fensters oder der Tür und der vorhandenen Bauwerksoberfläche mit einem passgenauen Dämmstoffformkörper auszufüllen.
In vielen Altbauten oder Denkmalen wurden in Öffnungen Schwellen, Sohlbänke und Stürze aus Natur- bzw. Betonwerkstein eingebaut. Einige Fenster- oder Türgewände stehen nach außen und/oder sind nach innen geneigt. Lotabweichungen von 10 cm oder mehr sind eher die Regel als die Ausnahme. Die Rückseite von Natursteingewänden ist oft unbehauen und buckelig. Die Fugen sind ausgebröselt. Ältere Bruchstellen im Gewände sind notdürftig repariert. Die reale Einbausituation ist erst nach dem vollständigen Ausbau des alten Fensters bzw. der alten Tür und dem Reinigen des Mauerwerks erkennbar und damit kalkulierbar. Das fragile Gewände-Sturz-Sohlbank-System lässt sich kaum in einen Zustand bringen, der heute als Stand der Technik angesehen wird. Alle bekannten fachtechnischen Hinweise gehen von einem optimalen Untergrund aus. Es wird unterstellt, dass der Untergrund ein waage- und fluchtgerechtes Setzen der Elemente ermöglicht! Diese optimistische Annahme geht an der Realität aber weit vorbei.
Von Unternehmern, Architekten und Ingenieuren wird erwartet, dass sie dieses Problem schnell, kostengünstig und vor allem rechtssicher lösen. Die improvisierten Lösungen gelingen gelegentlich, meist aber nicht. Den Rest erledigen Sachverständige, Rechtsanwälte und Gerichte.
Wie ist der Ablauf? Welches Material kann verwendet werden?
Es ist eigentlich ganz einfach: Zunächst erfolgt die Klärung/Berechnung der Rahmenbedingungen. Sobald das alte Bauteil ausgebaut und die Oberfläche gereinigt ist, wird im Innenbereich der Umfassung ein Scanner aufgestellt. Dieser Scanner vermisst die reale Oberflächenstruktur mit den Maßen der lichten Weite. Die gewonnen Daten werden automatisch für maschinenfähige CNC-Programme aufbereitet. Anschließend werden diese Daten mit den Daten der in diese Öffnung neu zu verbauendem Element z. B. Fenster, Tür o. a. komplettiert. Aus der Differenz ergibt sich ein umlaufender und zu schließender Dämm-Spalt. Um eine optimale Dämmwirkung zu erreichen, muss der Dämmrahmen eine bestimmte Stärke haben. Mit dem Scannen der realen Öffnungssituation kann der zu fertigende Dämmstoffrahmen passgenau hergestellt werden. Die gewonnenen Daten werden in ein geeignetes Frässystem, das in einem Container vor der Baustelle stehen kann, eingespeist. Das Frässystem stellt aus geeignetem Material z. B. geschlossenzelligem Dämmstoff aus extrudiertem Polystyrol-Hartschaum (XPS-Schaum) diese passgenauen Dämmstoffcomrahmen (Einbaurahmen) her. Diese Dämmstoffrahmen können, in Abhängigkeit von der Öffnungsgröße, in Teilstücken eingebaut werden. Danach wird das jeweilige Element, z. B. ein Fenster oder die Tür, eingebaut.
Die entscheidenden Vorteile sind:
- Es wird keine zusätzliche Feuchtigkeit durch Füllmörtel, Ausgleichsputz o. ä. eingebracht.
- Historische Bauspuren bleiben erhalten und sind weiterhin ablesbar.
- Die am Bauwerk vorhandene unebene Topografie kann durch die exakte Maßaufnahme und die CNC-Fertigung des Dämmstoffkörpers nahezu vollständig ausgeglichen werden.
- Durch die Verwendung eines geeigneten Dämmstoffes werden die klimatischen Verhältnisse und Wärmedämmeigenschaften erheblich verbessert.
- Die Bauteiloberflächen werden wärmer. Das Schimmelpilzrisiko sinkt signifikant, weil sich die bauphysikalischen Verhältnisse verbessern.
- All diese Vorteile sind ein wesentlicher Beitrag zur Verbesserung des hygienischen Wohnzustands. Gesamtgesellschaftlich ist es ein Beitrag zur Energieeinsparung.
Der zum Patent eingereichte Systemvorschlag ist geeignet, die Dämmung der energetischen Schwachstellen im Bereich von Öffnungen und Flächen zu optimieren.
Genauso ist das System geeignet, unebene Innenwandflächen ohne Ausgleichsputz und damit ohne wesentlichen Feuchtigkeitseintrag zu dämmen. Zum Beispiel mit Kalziumsilikat-Platten. Möglich ist es auch, Positivmodelle anzufertigen. Damit bliebe, trotz des Aufbringens einer Dämmschicht, der optische Eindruck erhalten. Außenwandflächen können adäquat betrachtet werden.
Das Verfahren eignet sich besonders für Altbauten und Denkmale aber auch für Neubauten. Mit diesem automatisierten Verfahren ist eine kostengünstige Möglichkeit vorhanden, die Energieeffizienz und die Nachhaltigkeit von Bauwerken zu verbessern.
