Montageleitfaden für Fenster und Haustüren auf Stand der Technik
Der Montageleitfaden für Fenster und Haustüren dokumentiert den Stand und die Regeln der Technik und beschreibt ausführlich und detailliert die theoretischen und baupraktischen Grundlagen für die Montage von Fenstern und Außentüren. Dies umfasst Infos zur Abdichtung, Dämmung und Befestigung sowie zu Statik und Bauphysik – wissenschaftlich fundiert und praxisnah mit vielen Standarddetails und Praxisbeispielen.
Seit der Ausgabe 2014 haben sich etliche technische und normative Änderungen ergeben, die eine umfassende Überarbeitung des Montageleitfadens erforderten – insbesondere Änderungen der DIN 4108 (Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden), DIN 4109 (Schallschutz im Hochbau), DIN 18542 (Fugendichtungsbänder), DIN 18531/18533 (Bauwerkabdichtungen), sowie neue Regelungen bei Anforderungen an die Einbruchhemmung und Absturzsicherung. Die wichtigsten Änderungen werden in diesem Artikel beschrieben.
Bodentiefe Elemente und barrierefreie Schwellen
Die Schnittstelle zwischen Bauwerksabdichtung und Baukörperanschluss bei bodentiefen Elementen ist eine anspruchsvolle Aufgabe für Planung und Ausführung, insbesondere bei barrierefreien Schwellen. Die Schwellenausbildung ist objektspezifisch unter Berücksichtigung der Nutzung, der Witterungsbelastung und baulichen Kompensationsmaßnahmen zu planen. Daher wurden die Hinweise in Tabelle 3.2 „Checkliste zur Planung“ ausführlicher beschrieben und auf die normativen Änderungen im Bereich der Bauwerksabdichtung angepasst.
Ohne vorherige Planung der gewerkeübergreifenden Schnittstelle gibt es keine funktionierende Lösung. Folgende Kriterien sind dabei zu beachten:
- Schutz der seitlich an Außen- und Fenstertüren angrenzenden Außenwand, wobei die Anschlüsse an die Wand die Abdichtungshöhe sicherstellen müssen.
- Schutz der unten angrenzenden Außenwand, wobei die Anschlüsse auch im Übergang zum seitlichen Baukörperanschluss dauerhaft dicht sein müssen.
- Konstruktive Ausbildung der Schwelle mit ausreichenden und geeigneten Kontaktflächen, um den fachgerechten Anschluss des Gewerks zu ermöglichen.
- Planung der tatsächlich zu erwartenden Belastung bodentiefer Elemente durch nicht drückendes Wasser aus Niederschlag und Spritz- oder Schmelzwasser und den daraus ggf. abzuleitenden baulichen Kompensationsmaßnahmen.
- Festlegung der zumutbaren Schwellenhöhe aus den Anforderungen der Raumnutzung, insbesondere beim barrierefreien Bauen.
- Bei bodentiefen, nicht öffenbaren Elementen im Erdgeschoss und im Bereich von Balkonen und Dachterrassen sind ggf. die Anforderungen an die Bauwerksabdichtung sowie die Flachdachrichtlinien bei der Planung des unteren Anschlusses zu beachten.
Barrierefreie Schwellen (DIN 18040-1, -2) sind nach DIN 18531 und Flachdachrichtlinie abdichtungstechnische Sonderkonstruktionen und erfordern eine auf den Einzelfall abgestimmte Ausführungsart, die explizit geplant und ausgeschrieben werden muss. Im Neubau gibt es keine Rechtfertigung für Ausnahmen, weil sich hier eine bodenbündige Schwelle in Verbindung mit baulichen Kompensationsmaßnahmen (Überdachungen, Fassadenrücksprünge, entwässerte Rinnen, Gitterrost, Überläufe etc.) in der Regel realisieren lässt. Höhere Schwellen sind deshalb als Planungsfehler zu verstehen.
Bei Sanierungen kann in Ausnahmefällen die Schwelle max. 20 mm betragen, um auch weitere Anforderungen (Schlagregendichtheit, Schallschutz, Einbruchhemmung, Öffnungsart, Elementgröße) bei den baulichen Gegebenheiten im Bestand wirtschaftlich und technisch zu erfüllen. Dennoch ist bei nicht bodenbündiger Ausführung der Schwelle auf eine gute Überrollbarkeit zu achten.
Der Montageleitfaden gibt eine ganze Reihe von Hinweisen und Praxistipps für die Planung, Ausschreibung und Ausführung. Die Ausführung der Bauwerksabdichtung im Schwellenbereich ist in aller Regel dem nachfolgenden Gewerk, z. B. dem fachkundigen Abdichtungsgewerk zu zuordnen.
2-stufiger Fenstereinbau mit Vorab-Montagezargen
Aktuelle Bachschadensberichte zeigen, dass Bauschäden in den letzten Jahren massiv zugenommen haben, wobei mehr als 50 Prozent davon bereits während der Bauphase entstehen. Als maßgebende Faktoren dafür werden extremer Zeitdruck, massiver Fachkräftemangel sowie steigende Anforderungen und Komplexität genannt. Im üblichen Bauablauf werden Fenster bereits im Zuge der Rohbauerstellung, also in der „nassen“ Bauphase montiert und dadurch oft durch nachfolgende Gewerke sowie Schmutz und Feuchtigkeit beschädigt, die im schlimmsten Fall einen Austausch erfordern.
Dem gegenüber stehen deutlich gestiegene Anforderungen an Funktionalität, Qualität, Gestaltung und Optik der Fenster, die eine Einbauumgebung ohne diese außergewöhnlichen Belastungen während der „nassen“ Bauphase erfordern. Mit Hilfe von Vorab-Montagezargen (Einbaurahmen, Blindstock etc.) wird die Fenstermontage vom üblichen Bauablauf entkoppelt, so dass die fertigen Fenster mit hochwertiger Oberfläche nach Abschluss aller schmutz- und feuchteproduzierenden Arbeiten erst in der „trockenen“ Bauphase eingebaut werden. Vorab-Zargen bieten deshalb für alle Baubeteiligten erhebliche Vorteile, auch beim späteren Fensteraustausch (Nutzungsänderung, Modernisierung oder Schadensbeseitigung), da dieser einfach und ohne Eingriff in die angrenzende Bausubstanz erfolgen kann.
Über die gesamte Gebäudenutzungszeit ergeben sich durch diese definierte Schnittstelle wirtschaftliche Vorteile, insbesondere beim hochwertigen Bauen.
Befestigung mit Dimensionierung, Absturzsicherung und Tipps
Besonderes Interesse werden sicher die Neuerungen im Bereich der Befestigung finden. Hier gibt es nun eine praxistauglichere Definition der Lastfälle mit zwei Standardfällen und einen Sonderfall, einfache Musterrechnungen für die fachgerechte Dimensionierung der Befestigung, eine Anleitung für die Vorgehensweise bei der Befestigung absturzsichernder Elemente sowie eine Erweiterung des Anwendungsbereiches einbruchhemmender Bauelemente auf Wandsysteme mit hochwärmedämmenden Mauersteinen.
Erhebliche praktische Erleichterungen ergeben sich durch die neue Systematik für die Fallunterscheidung. Bis auf nachweispflichtige Sonderfälle (Einbruchhemmung, Absturzsicherheit, Brandschutz etc.), können die meisten Befestigungssituationen nun den Standardfällen 1 und 2 zugeordnet werden. Das dürfte die fachliche Diskussion der Fensterhersteller und Montageexperten mit Architekten, Bauherren, der Bauaufsicht und dem Statiker erheblich vereinfachen. Durch die Ergebnisse von aktuellen Forschungsprojekten konnten die Größenbegrenzungen für 2-flügelige Fenster auf max. 2,6 m² Flügelfläche erweitert werden.
Bei einer Über-Eck-Befestigung im Eck- und Scherenlagerbereich bei Dreh- oder Drehkippflügeln sind nun im einfachen Standardfall Glasgewichte bis 45 kg/m² und vertikale Nutzlasten (Klassen 1 und 2) möglich. Ergänzt wurde der Standarfall 1 außerdem mit einem „Bagatellfall“, um die Erfordernis einer Dimensionierung „unkritischer“ Fenster zu vermeiden. Damit kann ein Großteil der Montageaufgaben durch Einhaltung handwerklicher Regeln und ohne Dimensionierung befestigt werden. Für die Dimensionierung im Standardfall 2 oder bei der Unterteilung mit tragenden Pfosten-/Riegelprofilen nutzen die meisten Fachbetriebe mittlerweile den Montageplaner des ift Rosenheim oder die entsprechenden, produktspezifischen Firmenvarianten von ift zertifizierten Zulieferern.
Montageplaner und Montagequalität
Ergänzt wird der Montageleitfaden durch den online verfügbaren ift-Montageplaner, mit dem Verarbeiter, Planer und Monteure mit wenigen Klicks eine fachgerechte bauphysikalische Planung des Fenstereinbaus sowie die Ermittlung der Befestigungskräfte machen können. Der Montageleitfaden ist auch die Basis für die Weiterbildung zur „ift-Montagefachkraft“, die Monteure zur objektspezifischen, fachgerechten Planung und Ausführung der Montage von Bauelementen qualifiziert. Betriebe, die das RAL-Gütezeichen Montage führen, müssen mindestens eine qualifizierte Montagefachkraft haben.
Außerdem wurde das Kapitel „Befestigung“ um viele Tipps erweitert, die Lösungen für praktische Probleme bieten und gegenüber Planern und Statikern als fachgerechte Befestigung nachgewiesen werden können, beispielsweise:
- Lastabtragung in Fensterebene über mechanischen Befestigungsmittel (Distanzbefestigung) anstatt Tragklötzen
- Bei verputzten Leibungen ist ein vollständiges abdichten der Montageanker (Laschen, Krallen, …) nicht erforderlich, da sich mit dem Einputzen eine geschlossene luftdichte Ebene ergibt.
- Notwendigkeit bei hochwärmedämmenden Mauersteinen Leibungssteine mit optimierter Befestigungszone zu planen, auszuschreiben und zu verbauen.
- Lösungen, um bei Fensterbändern oder großen Hebe-Schiebetüranlagen die Deckendurchbiegungen zu berechnen und konstruktiv zu kompensieren.
- Erläuterungen für die Befestigung von Bauteilen mit absturzsichernden Eigenschaften
- Alternative Befestigungsmethoden zur Abtragung örtlicher Lastkonzentrationen (z. B. Horizontalkräfte im Bereich von Eck- und Scherenlager öffenbarer Elemente) mit üblichen Befestigungsmitteln (Über-Eck und Doppel-Befestigungen)
Ergänzt wurde auch ein Kapitel zur Thematik der Kontaktkorrosion bei Verwendung unterschiedlicher Metalle bei den Rahmenprofilen und der Befestigung mit Hinweisen zu unkritischen und kritischen Paarungen und Tipps zur Vermeidung.
Schallschutz und Wärmebrückenberechnungen
Die Erreichung des geforderten Schallschutzes hängt maßgeblich von der Montagequalität ab. Zur Sicherstellung der erforderlichen Schalldämm-Maße stellt die DIN 4109-2, 2018-01 in Kapitel 4.4.4 folgende Anforderungen an die Anschlussausbildung: „Fugen müssen so geplant und ausgeführt werden, dass das bewertete Schalldämm-Maß des Fensters erhalten bleibt. Als Planungskriterium gilt die Forderung, dass die Schalldämmung Rw des Bauteils um nicht mehr als 1 dB reduziert wird.“
In der neuen Ausgabe 2018 der DIN 4109 werden die Mindestanforderungen an die Luftschalldämmung von Außenwandbauteilen nicht mehr tabellarisch in sieben Lärmpegelbereiche eingeteilt, sondern durch eine Rechengleichung abgelöst, die eine „dB-genaue“ Auslegung vorsieht. Der rechnerische Nachweis für das gesamte bewertete Bau-Schalldämm-Maß R’w,ges der Außenbauteile umfasst die Schalldämmung von Wand, Fenster und Fuge. In der Detailplanung besteht die Möglichkeit, die Bauteilfugen gesondert zu berücksichtigen. Unsicherheiten für das gesamte Außenbauteil werden anstelle der bekannten Vorhaltemaße für einzelne Bauteile (2 dB bei Fenstern) durch einen Prognosewert uProg berücksichtigt. Eine Unterscheidung und Abgrenzung zwischen Prüfwert Rw,P und Rechenwert Rw,R gibt es damit nicht mehr.
Für die Fugenausbildung gilt als Faustformel, dass das Fugenschalldämm-Maß um mindestens 10 dB höher liegen sollte, als die geforderte Schalldämmung des Bauteils, um die eingangs genannte „1-dB-Regel“ erfüllen zu können. Bei schalltechnisch kritischen Einbausituationen gemäß DIN 4109-2, Kap. 4.4.4 (in Bild 7 rot eingerahmte Einbausituationen), wird der Planer im Besonderen gefordert. Es ist ein planerischer Nachweis der Einbausituation erforderlich und es sind hier ggf. besondere Maßnahmen zu planen und entsprechende Vorgaben zu machen. Der Montageleifaden erklärt deshalb ausführlich das Nachweisverfahren und enthält auch eine Tabelle zur Ermittlung der Fugenschalldämmung.
Neue Berechnungstabellen für Wärmebrücken
Die neue Gesetzgebung zur Energieeinsparung befindet sich momentan noch im parlamentarischen Verfahren, sodass mit dem Inkrafttreten frühestens im Herbst dieses Jahres gerechnet werden kann. Damit werden die derzeit geltenden Regelwerke zur Gebäudeenergieeffizienz (Energieeinsparungsgesetz (EnEG) mit EnEV und zur Nutzung von Wärme aus erneuerbaren Energien (EEWärmeG) zu einem Gesetz zur Einsparung von Energie und zur Nutzung erneuerbarer Energien zur Wärme- und Kälteerzeugung in Gebäuden (Gebäudeenergiegesetz, GEG) zusammengeführt und vereinheitlicht. Danach kommen auch die überarbeiteten normativen Regelwerke durch entsprechende Verweise des GEG zur Anwendung.
Für die Verringerung der Wärmeverluste von hochwärmedämmenden Gebäuden und Passivhäusern, aber auch in der energetischen Gebäudesanierung, ist eine Optimierung der Wärmeverluste über den Baukörperanschluss von großer Bedeutung. Der Wärmetransport über Wärmebrücken muss gemäß EnEV berücksichtigt werden und kann über pauschalierte Zuschläge (Wärmebrückenzuschlag ∆UWB) oder detailliert über die ermittelten Psi-Werte (Ψ) berechnet werden. Die Wärmebrücken können nach folgenden Verfahren ermittelt werden:
- a) Ohne Nachweis als pauschaler Wärmebrückenzuschlag von ΔUWB = 0,10 W/(m² K) auf den U-Wert der gesamten wärmeübertragenden Umfassungsfläche.
- b) Werte für Detailkonstruktionen nach Beiblatt 2 der DIN 4108 mit ΔUWB = 0,05 W/(m² K), wenn alle Merkmale und Kriterien nach altem Beiblatt (bzw. nach neuem Beiblatt, 06-2019, Kategorie „A“) erfüllt sind.
- c) Zukünftig: Werte für Detailkonstruktionen nach neuem Beiblatt 2 der DIN 4108 mit ΔUWB = 0, 03 W/(m² K), wenn Kategorie „B“ erfüllt wird.
- d) Detaillierter Nachweis der Wärmebrücken nach DIN V 18599-2, der mit optimierten Wärmebrückendetails bei Massivbauweisen für ΔUWB ≤ 0,02 W/(m²K) ergeben kann, also um 80 Prozent weniger als ein pauschalierter Ansatz nach a).
- e) Zukünftig: Kombination aus b) oder c) und d), wenn zu einem oder mehreren Planungsdetails kein Beispiel im Beiblatt 2 enthalten ist oder keine Konformität hergestellt werden kann.
Aufgrund der hohen Bedeutung dieser Thematik wurden alle Tabellen (Wärmebrückenkatalog) nach den aktuellen Normen neu berechnet und überarbeitet. Neu hinzugekommen sind Tabellen zur Ermittlung der Psi-Werte (Ψ) sowie die Möglichkeit, verschiedene Parameter zu bewerten, beispielsweise die Ausführung der Überdämmung und der Dämmung zweischaliger Mauerwände. Mit Hilfe der Musterdetails und der Tabellen können Planer, Fensterhersteller und Monteure Kennwerte ermitteln, die z. B. auch für die Erstellung eines Gebäude-Energieausweises genutzt werden können. In Kapitel 8 wurden für alle Musterdetails die wärmetechnischen Berechnungen (Isothermen, Psi-Werte, fRsi) gemäß den normativen Änderungen neu ausgeführt.
Dieser Beitrag von Wolfgang Jehl und Jürgen Benitz-Wildenburg ist zuerst erschienen in GLASWELT 6&7/2020.
Wolfgang Jehl ist im ift Rosenheim als Produktmanager für den Bereich äußere Abschlüsse, Materialien für den Baukörperanschluss sowie geklebte Verglasungen tätig. Als Hauptverfasser des Montageleitfadens und diverser Richtlinien sowie als langjähriger Gutachter gilt er als führender Experte auf diesem Gebiet. Jehl ist als Referent sowie in verschiedenen Normungsgremien für die Branche aktiv.
Jürgen Benitz-Wildenburg leitet im ift den Bereich PR & Kommunikation und gibt als Lehrbeauftragter, Referent und Autor seine Erfahrung weiter.
Dieser Artikel ist zuerst in GLASWELT erschienen. Mehr Informationen erhalten Sie im kostenlosen GLASWELT Newsletter.
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