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Konzeptstudien und Machbarkeitsprüfung zur seriellen Fassadensanierung bei WBS 70-Gebäuden

Diese Arbeit untersucht im Rahmen von Konzeptstudien und Machbarkeitsanalysen die technische Umsetzbarkeit der seriellen Fassadensanierung anhand verschiedener Sanierungsvarianten an WBS 70-Gebäuden. Schwerpunkt ist dabei die technische, wirtschaftliche, baupraktische und nachhaltige Umsetzbarkeit der verschiedenen Sanierungsvarianten.

perspektivische Ansicht eines unsanierten WBS70-Hochhauses
© Denys Dorokhin
Projektzeitraum:
Typ:
Abschlussarbeit

Hintergrund

Der Plattenbautyp „Wohnungsbauserie 70” (WBS 70) wurde in großer Zahl in der DDR in den 1970er- bis 1990er-Jahren errichtet und prägt bis heute viele städtische Wohnbezirke in Ostdeutschland. Inzwischen weist der Typenbau allerdings erhebliche energetische und bauliche Defizite auf, die vor dem Hintergrund steigender energetischer Anforderungen, wachsender Klimaschutzziele sowie der sozialen Verantwortung für bezahlbaren Wohnraum zunehmend in den Fokus rücken.

Mit der seriellen Sanierung, bei der industriell vorgefertigte Fassadensysteme zum Einsatz kommen, besteht das Potenzial, Sanierungsprozesse kosteneffizient, zeitsparend und qualitätsgesichert umzusetzen. Die Übertragbarkeit solcher Lösungen auf Bestandsgebäude wie den WBS 70 wurde jedoch in technischer, wirtschaftlicher und organisatorischer Hinsicht noch nicht ausreichend untersucht.

Vor diesem Hintergrund soll die Arbeit einen Beitrag zur Weiterentwicklung wirtschaftlicher und nachhaltiger Sanierungsstrategien im Geschosswohnungsbau leisten und somit ein aktuelles Thema an der Schnittstelle von Bau-, Klimaschutz- und Stadtentwicklung beleuchten.

Hauptteil

In dieser Arbeit werden zunächst die Historie und die Baukonstruktion beleuchtet sowie der energetische Zustand der Gebäudehülle im Bestand analysiert. Auf dieser Grundlage werden vier Sanierungskonzepte für die Fassadensanierung von WBS-70-Gebäuden erstellt und die jeweiligen Vor- und Nachteile gegenübergestellt. Bei den Sanierungsvarianten handelt es sich um eine konventionelle Variante, bei der ein Wärmedämmverbundsystem auf die Bestandsfassade aufgebracht wird, sowie um drei serielle Sanierungsvarianten. Zu den seriellen Fassadensanierungsvarianten gehören:

  • Variante 1: Eine vorgefertigte vorgehängte hinterlüftete Fassade (VHF) wird nachträglich auf die vorhandene Fassade aufgebracht
  • Variante 2: Die dreischichtige Außenwand wird komplett ausgebaut und durch ein neues vorgefertigtes Fassadenelement ersetzt
  • Variante 3: Die Wetterschutzschicht mit Kerndämmung wird entfernt ein neues vorgefertigtes Fassadenelement wird auf die verbliebene Tragschicht montiert

Für alle Konzepte wurden die gesetzlichen Anforderungen sowie die Anforderungen zur Erlangung von Fördermitteln im Rahmen der Bundesförderung für effiziente Gebäude berücksichtigt. Anschließend erfolgt mithilfe der Software Solarcomputer eine Energie- und Ökobilanz der verschiedenen Varianten anhand eines fünfstöckigen WBS-70-Wohngebäudes in Potsdam-Schlaatz. Zum Abschluss wurden anhand einer Kostenermittlung nach DIN 276 für ein WBS-70-Gebäude alle vorgestellten Sanierungsvarianten hinsichtlich ihrer Wirtschaftlichkeit verglichen.

Ergebnisse

Die Betrachtung ergab, dass der technische und logistische Aufwand je nach Variante stark schwankt und somit vom Ziel und Umfang der energetischen Sanierung abhängt. Die Energie- und Ökobilanzierung hat zudem gezeigt, dass sich die Energieeffizienz eines Bestandsgebäudes durch reine bauliche Maßnahmen steigern, in Kombination mit regenerativen Wärmeerzeugern jedoch eine noch größere Verbesserung erzielt werden kann. Dies wirkt sich sowohl auf die CO₂-Emissionen als auch auf die damit verbundenen CO₂-Kosten aus und reduziert somit langfristig die Betriebskosten des Gebäudes. Der wirtschaftliche Vergleich zeigt, dass die Sanierungsvarianten mit erhöhten energetischen Anforderungen und der Installation regenerativer Wärmeerzeuger unter Beanspruchung der Fördermittel insgesamt geringere Baukosten verursachen als die Varianten, die den gesetzlichen Anforderungen entsprechen. Eine technische Aufrüstung mit regenerativen Wärmeerzeugern wäre somit im Rahmen einer energetischen Sanierung eine langfristig nachhaltige und wirtschaftliche Lösung.

Projektbeteiligte

1. Gutachter

Professor für Bauwerkserhaltung, Bauen im Bestand und Holzbau
Studienfachberater Ing•Bau – Bauwerkserhaltung und Neubau im Ingenieur- und Hochbau (M. Sc.)
Leiter Baulabor Konstruktiver Ingenieurbau (BKI)

2. Gutachter

Honorarprofessor für Bauwerksanalytik und Zerstörungsfreie Prüfverfahren
Praxisorientierte Bauwerksanalyse S1

Beteiligte

Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Verbundprojekt InNoWest – Einfach machen! Gemeinsam nachhaltig und digital in Nord-West-Brandenburg.

Masterabsolvent

Denys Dorokhin