Firmen im Artikel
Anforderung:
Autostellplatz innerhalb des Baukörpers bei Ein- und Zweifamilienhäusern
Lösung:
Wärmegedämmmte Tore bei beheizten und unbeheizten Garagen
Garagen für Ein- und Zweifamilienhäuser sind nicht eben häufig Thema in Architekturzeitschriften, wofür es lange Zeit sicher eine Reihe guter Gründe gab. Schließlich haben die Bauherren in der Vergangenheit kaum einen Architekten oder Bauplaner für ihre frei stehende Garage beauftragt. Nicht selten kam die Garage überhaupt erst einige Zeit nach Fertigstellung des Wohngebäudes zur Ausführung. Etwa indem – etwas überspitzt formuliert – eine fertige „Kiste“ im nächstgelegenen Betonwerk gekauft und in eine freie Ecke des Grundstücks gequetscht wurde. So verstanden ist die Garage ein reiner Zweckbau, der im besten Fall das entworfene Ensemble nicht verschandelt. Es gibt wohl kaum Anlass zu hoffen, dass diese Form von Nicht-Architektur in absehbarer Zeit völlig verschwindet. Aber es gibt verschiedene Anzeichen, nach denen die Garage künftig einen höheren Stellenwert bekommen und dadurch bei anspruchsvolleren Projekten häufiger zu einer Aufgabe des Gebäudeplaners werden könnte.
Ein Grund dafür sind die tendenziell kleiner werdenden Grundstücke für neue Ein- und Zweifamilienhäuser sowie die notwendige dichtere Bebauung in stark nachgefragten Ballungsräumen. Die Garage lässt sich dann im Hinblick auf den Grundflächenverbrauch eventuell nicht mehr als separater, vom Wohngebäude völlig unabhängiger Baukörper planen, sondern muss unmittelbar angebaut oder sogar in das Volumen eingefügt werden.
Einbaugaragen sind nicht nur konstruktiv Teil des Gebäudes und darum eine Planeraufgabe, sie müssen auch in bauphysikalischer und speziell energetischer Hinsicht in das Projekt integriert werden. Im Kontext des Gesamtgebäudes ist zu klären, ob die Garage beheizt werden soll, wie der Wärmeschutz der Wände sowie des Garagentors zu dimensionieren ist und ob Fenster oder andere Belüftungsmöglichkeiten vorgesehen sind.
Unbeheizte Einbaugarage
Die separat und frei stehende Garage wird in den meisten Fällen unbeheizt und darum mit kaum oder gar keiner Wärmedämmung ausgeführt. Sie unterliegt nicht der Energieeinsparverordnung EnEV und, weil sie kein Aufenthaltsraum ist, auch nicht den Anforderungen an den Mindestwärmeschutz nach DIN 4108.
Bei innen liegenden Garagen ist die Situation nicht ganz so eindeutig, weil sowohl die Ausführung mit als auch ohne Heizung sinnvoll sein kann. Weist die Garage keinen fest eingebauten Heizkörper auf, gehört sie nicht zum beheizten Gebäudevolumen. Die Situation ähnelt einem unbeheizten Keller. Wie bei diesen müssen die Trennwände von den Wohnräumen zur Garage und bei einer Überbauung auch die Geschossdecke als Teil der wärmeübertragenden Umfassungsfläche ausgebildet und bemessen werden.
Dabei gibt es immerhin einen kleinen Bonus im Hinblick auf die Referenzwerte: Wände und Decken zu unbeheizten Räumen werden nur mit einem U-Wert 0,35 W/(m²K) angesetzt statt mit 0,28 W/(m²K) für Bauteile gegen Außenluft. Die Wärmedämmung kann also etwas geringer dimensioniert werden. Trotzdem bleibt der Nachteil, dass die wärmeübertragende Umfassungsfläche innerhalb der Konstruktion ausgebildet werden muss und bedingt durch den Garagenkörper eine sehr unregelmäßige Geometrie mit verschiedenen potenziellen Wärmebrücken haben kann.
Auch eine unbeheizte Garage sollte Entlüftungsmöglichkeiten bieten, denn mit jeder Toröffnung kann bei entsprechender Witterung ein großer Schwall feuchtegesättigter Luft in den Raum gelangen. Außerdem transportieren die Autos größere Mengen anhaftenden Regen oder Schnee in den Raum. Diese Feuchtigkeit hat die Tendenz, an den kältesten Stellen der Garagenhülle zu kondensieren, wobei es sich in der Regel um außenliegende Wände oder das (ungedämmte) Garagentor handeln wird. Im Sinne des Feuchteschutzes sollten deshalb auch diese – nach EnEV bei einer unbeheizten Garage eigentlich nicht reglementierten – Bauteile einen gewissen und möglichst gleichmäßigen Wärmeschutz erhalten.
Ein Tor mit Wärmedämmung kann also den Feuchteschutz verbessern und zudem die Pufferwirkung des Raums verstärken: Obwohl unbeheizt, ist die Garage weniger kalt als die Außenluft, was zum einen die Transmissionswärmeverluste der angrenzenden Wohnraumwände reduziert, zum anderen selbst in der kalten Jahreszeit eine gewisse Aufenthaltsqualität erzeugt und zum Dritten für nicht völlig ausgekühlte Fahrzeuge sorgt. Wenn man so will, ist dies die Variante „halbwarm unbeheizt“, zu der es aber auch das Pendant „halbwarm beheizt“ gibt.
Beheizte Garagen nicht nur für das Auto
Wie schon angedeutet, ist die Garage kein Aufenthaltsraum, was die Frage aufwirft, ob sie überhaupt eine Aufenthaltsqualität haben muss? Ganz formal könnte man dies für eine reine „Wagenabstellhalle“ vielleicht verneinen. Praktisch ist es aber so, dass entsprechend große Garagen immer anspruchsvoller (mit-)genutzt werden, etwa als Werkstatt und Hobbyraum oder als Speicher und Lagerfläche für derzeit nicht benötigte Haushaltsgegenstände. Diese Nutzungen erfordern einen zumindest frostfreien und nicht zu feuchten Raum, was ein weiteres Argument für das wärmegedämmte Garagentor auch bei Nicht-Beheizung ist.
Anspruchsvolle Bauherren gehen vielleicht noch einen Schritt weiter und möchten einen fest installierten Heizkörper in ihrer Garage haben. Damit gelangt der Raum jedoch in den Geltungsbereich der EnEV und wird Teil des beheizten Gebäudevolumens. Man kann zwar mit einiger Wahrscheinlichkeit davon ausgehen, dass der Nutzer die Garage kaum dauerhaft auf Wohntemperatur erwärmen wird. Es dürfte sich in der Realität eher um einen „halbwarmen“ Raum handeln, aber die EnEV kennt bei Wohngebäuden keine Kategorien wie niedrig oder selten beheizt – was im Falle der innen liegenden Garage tatsächlich zu bedauern ist.
Wie ein beheizter Keller muss auch eine Garage mit Heizkörper energetisch bemessen und bilanziert werden. Das kann die Konstruktion vereinfachen, weil sich die wärmeübertragenden Umfassungsflächen komplett auf die Außenseite verlagern. Dafür müssen Garagenwände, die an die Außenluft grenzen, sowie in jedem Falle das Garagentor eine Wärmedämmung erhalten.
Bei Wänden und eventuellen Fenstern bereitet der Wärmeschutz in der Regel kein Problem, bei den Toren gibt es hingegen die Besonderheit, dass die EnEV keine Werte angibt, mit denen sich das Referenzgebäude berechnen lassen würde. Tore kommen in der ganzen Verordnung nicht vor. Abhilfe bei der energetischen Bemessung schaffen die Auslegungen der Fachkommission Bautechnik der Bauministerkonferenz zur Energieeinsparverordnung. Sie behandeln die Frage in Staffel 19, Punkt XIX-7: Die Eigenschaften für das Referenzgebäude sind bei nicht erwähnten Bauteilen so anzunehmen wie beim ausgeführten Gebäude. Der U-Wert des verwendeten Garagentores ist also zugleich der des Referenzgebäudes.
Kein fixer U-Wert für alle Größen
Für Garagen im Privatbereich werden vor allem Schwingtore und Sektionaltore eingesetzt, aber auch Rolltore und eher traditionelle Drehflügeltore sind möglich. Bei Schwingtoren wird der Flügel im Ganzen nach oben geschwungen und ragt bei dieser Bewegung leicht nach vorne hinaus. Vor der Garage muss deshalb der entsprechende Freiraum vorhanden sein, in dem sich bei der Bedienung keine Autos oder Passanten befinden dürfen. Das schränkt die Verwendung im oder unmittelbar am öffentlichen Raum etwas ein. Dafür sind die Konstruktionen robust, einfach und relativ preiswert.
Die Entwicklung wärmegedämmter Garagen-Tore konzentriert sich jedoch eher auf Sektionaltore, bei denen der Flügel nicht im Ganzen bewegt werden muss. Stattdessen werden die einzelnen Lamellen auf einer Schiene verfahren – üblicherweise an die Decke, bei Seitensektionaltoren aber auch zur Seite. Wärmegedämmte Sektionaltore bestehen aus doppelwandigen Lamellen aus Stahl oder Aluminium mit einem Dämmstoffkern, meist Polyurethan. Der U-Wert der einzelnen Lamelle hängt maßgeblich von der Dicke ab, typische Größenordnungen zwischen 40 und 60 mm, bei Toren für den gewerblichen Einsatz auch mehr. Damit lassen sich niedrige und zunächst einmal sehr gut aussehende Wärmedurchgangskoeffizienten für die einzelne Lamelle (!) darstellen – was dem Planer aber nicht weiterhilft. Er braucht den U-Wert für das gesamte Tor, in den natürlich die Qualität der Lamellen einfließt, der aber auch von der Ausbildung der Fugen abhängt. Entscheidend sind die Dichtungen an allen vier Seiten des Tores sowie die Ausbildung des Gelenks zwischen den Lamellen.
Ermittelt wird dieser Wärmedurchgangskoeffizient UD nach der Produktnorm für Tore EN 13241, die eine Berechnung oder die Messung im Heizkasten-Verfahren zulässt. Wegen des inhomogenen Aufbaus der Tore ist der Wert flächenabhängig, muss also stets für eine bestimmte Größe angegeben werden. Das erschwert den Vergleich verschiedener Systeme allein nach Unterlagen, im Zweifel muss man den U-Wert für die vorgesehene Lamellendicke, Größe und Ausführung des Tores beim Hersteller anfragen.
Wegen dieser vielfältigen Abhängigkeiten kann auch hier kein beispielhafter U-Wert angegeben werden. In den gesichteten Unterlagen streuten die Wärmedurchgangskoeffizienten von ca. 0,5 W/(m²K) mit 80 mm-Lamellen (bevorzugt für den gewerblichen Einsatz) bis ca. 1,5 W/(m²K) bei 40 mm Lamellendicke. Diese Werte können nicht auf ein konkretes Projekt übertragen werden! Sie zeigen aber beispielhaft, dass wärmegedämmte Garagentore keine dramatischen Energielöcher sein müssen. Sie bewegen sich durchaus im Bereich vergleichbarer Bauteile: Fenster und Fenstertüren setzt die EnEV für Neubau (Referenzgebäude) und Sanierung mit 1,3 W/(m²⋅K) an, Außentüren des Referenzgebäudes sogar mit U = 1,8 W/(m²⋅K).
Auch wenn die innen liegende Garage als Teil des beheizten Gebäudevolumens im ersten Moment überraschend klingen mag, so ist sie technisch doch möglich. Eventuell vereinfacht dies sogar die Planung der wärmeübertragenden Umfassungsfläche, in jedem Fall erweitert es die Nutzungsmöglichkeiten der Garage. Bei der Systemauswahl sollte jedoch nicht allein die Wärmedämmung betrachtet werden, sondern auch der Komfort und die Sicherheit, etwa bei der Automatisierung und Fernsteuerung, dem Einbruchschutz sowie bei eventuell in das Torblatt integrierter Verglasungen oder Schlupftüren.
Regelwerke
DIN EN 13241:2016–12 Tore – Produktnorm, Leistungseigenschaften
Fachkommission Bautechnik der Bauministerkonferenz, Auslegungsfragen zur Energieeinsparverordnung
Teil 19: Auslegung XIX-7 zu Elementen des Referenzgebäudes, für die in der EnEV keine Festlegungen enthalten sind
Teil 20: Auslegung XX-4 zur Berücksichtigung von Toren (Anforderungen im Bestand und Berücksichtigung bei Neubauten). Hier wird u.a. klargestellt, dass Tore nicht wie Außentüren zu bewerten sind.
Speziell für den Nachweis von KfW-Effizienzhäusern: Anlage zu den KfW-Merkblättern 151/152, 430 und 153; Liste der Technischen FAQ, Punkt 1.15 Systemgrenzen, Räume mit fest eingebauten Heizkörper
Wärmedurchgangskoeffizienten von Garagentoren
In den Herstellerunterlagen werden häufig die U-Werte der Lamellen angegeben, die wegen des gut wärmedämmenden PU-Kerns sehr attraktiv aussehen. Vereinzelt sind auch Werte für das Torblatt angegeben.
Maßgeblich für die Bemessung des Wärmeschutzes ist jedoch allein der (deutlich ungünstigere) U-Wert des gesamten Tores. Er kann nur für eine konkrete Größe des Tores bestimmt werden. Neben dem Lamellenaufbau bestimmen auch die Fugen bzw. Führungen an allen vier Torseiten sowie die Ausführung am Gelenk zwischen den Lamellen die wärmetechnische Qualität
