Sichten 25 – Tragwerksentwicklung und Bauphysik

TRAGWERKSENTWICKLUNG & BAUPHYSIK

STRUCTURAL DESIGN AND BUILDING PHYSICS

PROF. DR.-ING. K. TICHELMANN

BAUEN IM BESTAND

- STUDENTENWOHNHEIM LICHTWIESE BUILDING IN EXISTING CONSTRUCTIONS - LICHTWIESE DORM

Das Bauen im Bestand und das Bauen mit dem Bestand, die Umnutzung, Sanierung und Instandsetzung sind eine wesentliche Aufgabe von ArchitektInnen des 21. Jahrhunderts. Die Einflussfaktoren sind gänzlich andere als beim Neubau und erfordern einen analytischen Umgang. Das Wahlfach behandelt die Grundlagen sowie die besonderen Planungsinhalte, Verfahren und Techniken der Bestandsanalysen. In Theorie und durch Praxisbeispiele werden die Grundlagen von Erhaltungs- sowie Umnutzungsmaßnahmen vermittelt und mit einem begleitenden Entwurf vertieft. Als Entwurfsobjekt dient in diesem Jahr das Studentenwohnheim an der Lichtwiese. Ziel des Wahlfachs ist die Befähigung zur analytischen und kreativen Vorgehensweise bei Planung und Durchführung von Sanierungs- und Instandsetzungsmaßnahmen

Building in existing structures and with existing structures, conversion, rehabilitation and repair are significant tasks for architects and engineers in the 21th century. The influencing factors are completely different from those for new building and necessitate an analytic handling.

The course deals with the basic principles of refurbishing and reconditioning theory as well as the specific planning methods used for old building renovations. The features and necessary additional planning phases compared to new buildings, including the analysis of the existing building, will be demonstrated. Conservation and conversion strategies will also be communicated by theory and practical examples. The acknowledgements will be deepened by an accompanying seminar project. The course aims at the qualification for an analytic and creative approach in the planning and execution of the refurbishment process.

LUCAS KOSER, IVO BIRZEL, JOHANNA MEKUS

- Prof. Dr.-Ing. Karsten Tichelmann, Dr.-Ing. Annekatrin Koch, M.Sc. Sarah Mehler Lukas Koser - Ivo Birzel - Johanna Mekus

Funktionsfähigkeitsprüfung Wärmeschutz -

Zustand ermitteln

Gebäudelage Gebäudeausrichtung Gebäudegeometrie Baustoffe Wärmebrücken Mängel, Leckagen Backsteinfassade Gebäudetechnik

Eigenschaften abschätzen Thermografie

SOLL-Zustand ermitteln

Festlegen eines angemesseSoll-Zustands

Mängel, Leckagen

Bei einer Ortsbegehung wurden verschiedene Mängel festgestellt:

• Aufsteigende Bodenfeuchte Aufplatzungen, Rissbildung und Feuchteflecken im Sockelbereich (Abb. 3 + Abb. 4) deuten auf aufsteigende Bodenfeuchte hin.

• Undichte Gebäudehülle Glasbausteine, zum Teil sogar mit Luftdurchlässen ( Abb. 6) bewirken einen erheblichen Wärmeverlust.

• Leckagen Im Bereich des Regenrohrdurchstoßes durch den Dachvorsprung deuten großflächige Feuchteflecken auf undichte Anschlüsse hin.

1,50 2,10 10 24 19,6/25

Bauzustandsbewertung Konzept

10 Bestand - Altbausanierung und Instandssetzungstheorie - Prof. Dr.-Ing. Karsten Tichelmann, Dr.-Ing. Annekatrin

Koch, M.Sc. Sarah Mehler

Bestand

Funktionsfähigkeitsprüfung

Gebäudegeometrie

Das Gebäude, ein längsgestrecker Baukörper mit Walmdach, zeichnet sich durch seine kompakte Bauweise und dementsprechend auch ein günstiges A/V-Verhältnis aus. Nur am südlichen Kopf des Gebäudes gibt es einen geometrischen Sprung. Der offene Erschließungstrakt, der die verschiedenen Gebäude miteinander verbindet, läuft offen durch das EG des Gebäudes, während das OG über diesen greift.

überdachterErschließungsgang

angemesseErfüllung des

Konzept Planung

KOSER, IVO BIRZEL, JOHANNA MEKUS

und Instandssetzungstheorie - Prof. Dr.-Ing. Karsten Tichelmann, Dr.-Ing. Annekatrin Koch, M.Sc. Sarah Mehler Lukas Koser - Ivo Birzel - Johanna Mekus

Gebäudevolumen

Umgebungs-Volumen

LUCAS

Außen

Zwischendeckeü.Durchgangca.250mm 10BodenbelagLinoleum 50Estrich 150Stahlbetondecke 30Lattung 12,5Gibskartonplatte 10PutzundAnstrich

12,5Gibskartonplatte 10PutzundAnstrich

FENSTER GEGSoll:U=1,3W/m2K

DACHFLÄCHENFENSTER GEGSoll:U=1,4W/m2K

Innen

Innen

Funktionsfähigkeitsprüfung Wärmeschutz -

Zustand ermitteln

Gebäudelage Gebäudeausrichtung Gebäudegeometrie Baustoffe Wärmebrücken Mängel, Leckagen Backsteinfassade Gebäudetechnik

FENSTER GEGSoll:U=1,3W/m2K

Innen

Dachaufbauca.230mm Kaltdach,ungedämmt 50Dachziegel 40Lattungca.40/60 140SparrenKVHca.80/140 U=1,3W/m2K GEGSoll:U=0,24W/m2K,wennbeheizt!

VersteckteRegenrinnevieleLeckagen!

VersteckteRegenrinnevieleLeckagen!

Zwischendeckeü.OGca.290mm zuKaltdach 80DämmplattenMineralwolle 150Stahlbetondecke 30Lattung 12,5Gibskartonplatte 10PutzundAnstrich

INNENWANDca.140mm 12PutzundAnstrich 115KalksandsteinMW 13PutzundAnstrich

INNENWANDca.140mm 12PutzundAnstrich 115KalksandsteinMW 13PutzundAnstrich

Zwischendeckeü.EGca.250mm 10BodenbelagLinoleum 50Estrich 150Stahlbetondecke 30Lattung 12,5Gibskartonplatte 10PutzundAnstrich

Bauteilverfahren für Wohngebäude mit Raum-Solltemperatur ≥ 19 ° C gemäß GEG § 48 + Anlage 7

Zwischendeckeü.EGca.250mm

GEGSoll:U=0,24W/m2K

DACHFLÄCHENFENSTER GEGSoll:U=1,4W/m2K

FENSTER GEGSoll:U=1,3W/m2K

DACHFLÄCHENFENSTER GEGSoll:U=1,4W/m2K

Eigenschaften abschätzen Thermografie SOLL-Zustand ermitteln Festlegen eines angemesseSoll-Zustands

Maßnahmen zur Erfüllung des Solll-Zustandes

Ist - Zustand

Außen

Innen

Zwischendeckeü.Durchgangca.250mm 10BodenbelagLinoleum 50Estrich 150Stahlbetondecke 30Lattung 12,5Gibskartonplatte 10PutzundAnstrich

FENSTER GEGSoll:U=1,3W/m2K

Soll - Zustand (GEG) Maßnahme

DACHFLÄCHENFENSTER GEGSoll:U=1,4W/m2K

Innen

Bauteil Außenwand Fenster Decke über OG zu unbeheiztem Dachraum Decke unter EG zu unbeheiztem Raum

Innen

Außen Innen Außen

Außen Innen Außen

U = 1,4 W/m2K

AUSSENWANDca.320mm zweischaligerWandaufbauohneDämmschicht 115VormauerziegelMW 30Hinterlüftung 175KalksandsteinMW 10PutzundAnstrich

U=1,4W/m2K GEGSoll:U=0,24W/m2K

U = 0,24 W/m2K

Zwischendeckeü.Durchgangca.250mm 10BodenbelagLinoleum 50Estrich 150Stahlbetondecke 30Lattung 12,5Gibskartonplatte 10PutzundAnstrich Außen

Dachaufbauca.230mm Kaltdach,ungedämmt 50Dachziegel 40Lattungca.40/60 140SparrenKVHca.80/140 U=1,3W/m2K GEGSoll:U=0,24W/m2K,wennbeheizt!

U = 2,7 W/m2KU = 1,3 W/m2K

Bodenplatteaufgeständert,ca.290mm 10BodenbelagLinoleum 50Estrich 240Stahlbetonplatte,aufStreifenfundament 500Luftschicht Erdreich

U=1,0W/m2K GEGSoll:U=0,5W/m2K

Zwischendeckeü.OGca.290mm zuKaltdach 80DämmplattenMineralwolle 150Stahlbetondecke 30Lattung 12,5Gibskartonplatte 10PutzundAnstrich GEGSoll:U=0,24W/m2K

Dachaufbauca.230mm Kaltdach,ungedämmt 50Dachziegel 40Lattungca.40/60 140SparrenKVHca.80/140 U=1,3W/m2K GEGSoll:U=0,24W/m2K,wennbeheizt!

U = 0,44 W/m2K

AUSSENWANDca.320mm zweischaligerWandaufbauohneDämmschicht 115VormauerziegelMW 30Hinterlüftung 175KalksandsteinMW 10PutzundAnstrich

U=1,4W/m2K GEGSoll:U=0,24W/m2K

Zwischendeckeü.OGca.290mm zuKaltdach 80DämmplattenMineralwolle 150Stahlbetondecke 30Lattung 12,5Gibskartonplatte 10PutzundAnstrich GEGSoll:U=0,24W/m2K

U = 0,24 W/m2K

U = 1,0 W/m2K

Bodenplatteaufgeständert,ca.290mm 10BodenbelagLinoleum 50Estrich 240Stahlbetonplatte,aufStreifenfundament 500Luftschicht Erdreich U=1,0W/m2K GEGSoll:U=0,5W/m2K

U = 0,5 W/m2K

10BodenbelagLinoleum 50Estrich 150Stahlbetondecke 30Lattung 12,5Gibskartonplatte 10PutzundAnstrich

Bauzustandsbewertung Konzept Planung

AUSSENWANDca.320mm zweischaligerWandaufbauohneDämmschicht 115VormauerziegelMW 30Hinterlüftung 175KalksandsteinMW 10PutzundAnstrich U=1,4W/m2K GEGSoll:U=0,24W/m2K

Bodenplatteaufgeständert,ca.290mm 10BodenbelagLinoleum 50Estrich 240Stahlbetonplatte,aufStreifenfundament 500Luftschicht Erdreich U=1,0W/m2K GEGSoll:U=0,5W/m2K

Außen Innen Außen

• Aufbringen einer Innendämmung

FENSTER GEGSoll:U=1,3W/m2K

DACHFLÄCHENFENSTER GEGSoll:U=1,4W/m2K

• Austausch

Innen

• Aufbringen weiterer Dämmung oberhalb der Decke

Innen

• Aufbringen von Dämmung oberhalb der Decke

Seite 15 Bestand - Altbausanierung und Instandssetzungstheorie

Außen Innen Außen

- Prof. Dr.-Ing. Karsten Tichelmann, Dr.-Ing. Annekatrin Koch, M.Sc. Sarah Mehler Lukas Koser - Ivo Birzel - Johanna Mekus

- Prof. Dr.-Ing. Karsten Tichelmann, Dr.-Ing. Annekatrin Koch, M.Sc. Sarah Mehler Lukas Koser - Ivo Birzel - Johanna Mekus

Bauzustandsbewertung Konzept Planung

Seminar Bauen im Bestand - Altbausanierung und Instandssetzungstheorie - Prof. Dr.-Ing. Karsten Tichelmann, Dr.-Ing. Annekatrin Koch, M.Sc. Sarah Mehler Lukas Koser - Ivo Birzel - Johanna Mekus

Längsschnitt

Bauzustandsbewertung Konzept Planung

Seminar Bauen im Bestand - Altbausanierung und Instandssetzungstheorie - Prof. Dr.-Ing. Karsten Tichelmann, Dr.-Ing. Annekatrin Koch, M.Sc. Sarah Mehler Lukas Koser Ivo Birzel - Johanna Mekus

Gebäudestruktur

tragende Struktur des Gebäudes bleibt im wesenterhalten und wird nur geringfügig angepasst. Die tragenden Wände entlang des mittleren Erschließungsnehmen die Sanitärkerne auf. Die ehemalige Gliederung der Zwischenwände bleibt erhalten und bildet „Schotten“ zwischen den Einzelappartments aus.

Bauzustandsbewertung Konzept Planung

Bauen im Bestand - Altbausanierung und Instandssetzungstheorie - Prof. Dr.-Ing. Karsten Tichelmann, Dr.-Ing. Annekatrin Koch, M.Sc. Sarah Mehler Lukas Koser - Ivo Birzel - Johanna Mekus

Fassadenschnitt

Altbausanierung und Instandssetzungstheorie - Prof. Dr.-Ing. Karsten Tichelmann, Dr.-Ing. Annekatrin Koch, M.Sc. Sarah Mehler Lukas Koser - Ivo Birzel - Johanna Mekus

Konzept Planung

1 LUCAS KOSER, IVO BIRZEL, JOHANNA MEKUS

Sichten 25 im DIALOG Galerie Kurzweil + Fachbereich 15 1.11-5.11.2022