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THERM-opti-BALKON: Thermisch optimierte Balkonsanierung

Bei der thermischen Sanierung von Gebäuden stellen frei auskragende Balkone ein besonderes Problem dar. Das Projekt hatte zum Ziel, die Grundlagen für die Entwicklung eines praxistauglichen und kostengün­stigen Befestigungssystems zu schaffen, das die thermisch entkoppelte Wiedererrichtung der Balkone im Zuge der Sanierung erlaubt und damit die Effizienz der Wärmedämmmaßnahme deutlich verbessert.

Kurzbeschreibung

Kurzfassung

Ausgangssituation/Motivation

Bei der nachträglichen Anbringung von Wärmedämmungen an den Außenwänden im Zuge der thermischen Sanierung von Bestandsgebäuden stellen frei auskragende Balkone ein besonderes Problem dar. Stand der Technik bzw. gemeinhin geübte Praxis ist es entweder 

  1. die Balkone vor der Anbringung der Dämmung abzureißen und hernach als selbst tragende Konstruktion (d.h. mit Stehern auf eigenen Fundamenten) neu zu errichten, was in vielen Fällen technisch nicht möglich oder ästhetisch nicht gewünscht ist, oder
  2. die Bestandsbalkone zu belassen und damit grobe thermische Kompromisse einzugehen, da die Bestandsbalkone Wärmebrücken durch die neu angebrachte Dämmung darstellen, oder 
  3. die Balkone nach der thermischen Sanierung der Fassade einfach wegzulassen, was eine eklatante Minderung der Wohnqualität und einen mitunter massiven Wertverlust der Liegenschaft nach sich zieht.

Inhalte und Zielsetzungen

Im vorliegenden Projekt sollen Lösungen entwickelt werden, die eine thermisch bestmöglich entkoppelte Neuerrichtung von Balkonen an thermisch sanierten Fassaden ermöglichen - bei optimierter Praxistauglichkeit und optimiertem Kostenaufwand.

Methodische Vorgehensweise

Als vielversprechendsten Ansatz hierfür sehen die Projektanten ein Befestigungssystem mit Betonschrauben an. Da Betonschraubenverbindungen für auskragende Plattenbauteile - wie Balkone - bisher nicht systematisch erforscht wurden, wird technisches Neuland betreten und es sind eine Reihe grundlegender wissenschaftlicher Untersuchungen und Entwicklungsarbeiten durchzuführen.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen

Im Projekt wird das thermische Entkopplungssystem „System I" entwickelt. Dieses erlaubt die thermisch entkoppelte Wiedererrichtug von Balkonen im Zuge der Sanierung. Es trägt dabei zu einer deutlichen Verbesserung der Wärmedämmmaßnahme bei. Für die Entwicklung dieses Systems werden für den kritischen Bereich der Lasteinleitung Grundlagen der Befestigungstechnik von Beton- und Verbundankerschrauben in einer Vielzahl von experimentellen Versuchen geschaffen und zu einem besseren Verständnis des Tragverhaltens dieser Verankerungslemente beigetragen. Im Speziellen ist das vor allem die Kraftübertragung vom Verankerungsmittel in den Ankergrund Stahlbeton unter Zugbelastung. Hierfür können Verbund-Schlupf-Gesetzmäßigkeiten abgeleitet werden, die die Entwicklung eines numerischen Simulationsmodells, von Laborversuchen auf Bauteilebene und eines Bemessungsansatzes erlauben.

Ausblick

Mit dem Projekt THERM-opti-BALKON-P2 wird das Projekt THERM-opti-BALKON konsequent weiterverfolgt. Über die Weiterentwicklung der thermischen Entkopplung zu System II und dessen Pilotanwendung können notwendige Erkenntnisse zur praktischen Ausführung erlangt werden.

THERM-opti-BALKON – thermische Entkopplung „System I“ (Universität Innsbruck)
THERM-opti-BALKON – thermische Entkopplung „System I“ (Universität Innsbruck)

Publikationen

Thermisch optimierte Balkonsanierung (THERM-opti-BALKON)

Bei der thermischen Sanierung von Gebäuden stellen frei auskragende Balkone ein besonderes Problem dar. Das Projekt hatte zum Ziel, die Grundlagen für die Entwicklung eines praxistauglichen und kostengün­stigen Befestigungssystems zu schaffen, das die thermisch entkoppelte Wiedererrichtung der Balkone im Zuge der Sanierung erlaubt und damit die Effizienz der Wärmedämmmaßnahme deutlich verbessert. Schriftenreihe 21/2017
N. Fleischhacker Berichte Deutsch, 59 Seiten

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Projektbeteiligte

Projektleitung

Universität Innsbruck, Institut für Konstruktion und Materialwissenschaften - Arbeitsbereich Massivbau und Brückenbau

  • Univ.-Prof. Dr.-Ing. Jürgen Feix
  • Dipl.-Ing. Nikolaus Fleischhacker, BSc.,

ProjektpartnerInnen

Kontaktadresse

Dipl.-Ing. Nikolaus Fleischhacker, BSc.
Technikerstraße 13
A-6020 Innsbruck
Tel.: +43 (512) 507 63306
Fax: +43 (512) 507 63399
E-Mail: nikolaus.fleischhacker@uibk.ac.at
Web: www.uibk.ac.at/massiv-und-brueckenbau/

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