Bauphysikalische Grundlagen
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Bauphysikalische Grundlagen
| Fassade | Innenraum | Beton | Bauphysikalische Grundlagen Inhalt Fassade | Innenraum | Beton Für die Zukunft planen ...............................................................4 Vorteile und Nutzen der Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme .......6 Außendämmung oder Innendämmung ......................................8 Hauptproblem Heizkosten ..........................................................9 Raumklima – Behaglichkeit ......................................................10 Schallschutz .............................................................................13 Tauwasserschutz ......................................................................14 Bauphysikalische Daten ............................................................16 Glossar ....................................................................................20 Inhalt | 3 Bauphysik Für die Zukunft planen Der Abbau fossiler Energieressourcen und die Sorge um das globale Klima haben die Energieeffizienz in den Brennpunkt der Architekturdiskussion gerückt. Mit sorgfältig geplanten und bauphysikalisch korrekt ausgeführten Fassaden lässt sich ein wichtiger Beitrag gegen die Erderwärmung leisten. Die bauphysikalischen Anforderungen an Neubauten und sanierte Altbauten sind in den vergangenen Jahren erheblich gestiegen. Ein Hauptgrund waren die zu Recht verschärften Anforderungen an ihre Energieeffizienz. Zwar beträgt der Heizenergiebedarf heute genehmigter Neubauten nur noch ein Drittel dessen, was vor 30 Jahren üblich war, doch aktuelle Zahlen belegen, dass der Gesamt-Energieverbrauch der Haushalte in Deutschland seit 1990 keineswegs zurückgegangen, sondern leicht gestiegen ist. In anderen europäischen Ländern liegen die Dinge ähnlich. Die Gründe hierfür sind vielfältiger Art: veränderte Verbrauchsgewohnheiten, der (auf hohem Niveau) steigende Bedarf an Wohnraum pro Einwohner und der noch immer hohe Bestand an mangelhaft gedämmten Altbauten gehören zu den wichtigsten. Problemfall Treibhauseffekt: Ein Patentrezept zu seiner Lösung gibt es nicht. Doch eine energieeffiziente Bauweise kann viel zur Abwendung eines Klimakollaps beitragen. 4 | Wissenswertes Der Handlungsbedarf ist also nach wie vor groß. Leider aber ist die aktuelle Diskussion um Wärmeschutz und Bauphysik nicht immer von Sachverstand geprägt, wie zum Beispiel die Mär von hoch gedämmten, nicht mehr „atmungsfähigen“ und daher gesundheitsschädlichen Neubauten zeigt. Hier sind Hersteller und Architekten gleichermaßen aufgefordert, zu mehr Sachlichkeit beizutragen und Vorurteile abzubauen. Das Kapitel „Bauphysikalische Grundlagen“ will einen Beitrag hierzu leisten. Darin erfahren Sie in Kürze das Wichtigste zu den vier Säulen der Bauphysik: Wärmeschutz, Feuchteschutz, Schallschutz und Brandschutz. Die Broschüre informiert über die bauphysikalischen Eigenschaften von Wärmedämm-Verbundsystemen und gibt Hinweise darüber, wie sich ein behagliches Raumklima schaffen und wie sich Schimmelbildung vermeiden lässt. In ausführlichen, aktualisierten Tabellen sind die U-Werte der häufigsten Wandaufbauten im Hochbau angeführt. Das abschließende Glossar erläutert die wichtigsten bauphysikalischen Begriffe von „Bauaufsichtliche Zulassung“ bis „Wasserdampfdiffusionswiderstand“. Weitergehende, bauphysikalische Unterstützung bei der Planung eines Wärmedämm-Verbundsystems stellt Ihnen der Sto-Planerservice zur Verfügung. Bei Sto erhalten Sie Unterlagen und Daten für Berechnungen (U-Werte, Glaserdiagramme), für die Detailplanung und zur Vermeidung von Wärmebrücken. Wir freuen uns auf Ihre Anfragen! Wissenswertes | 5 Bauphysik Vorteile und Nutzen der Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme Viele Jahre Erfahrung aus der Praxis haben gezeigt: Die beste Lösung für effektiven Wärmeschutz heißt Fassadendämmung. Ihre Vorteile liegen keineswegs nur in der Einsparung von Heizkosten, wie die folgende Liste zeigt. 1) Energieeinsparung In Zeiten, in denen die Energiekosten steigen, sind Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme eine gute Investition mit großem Nutzen. 2) Beitrag zum Umweltschutz Die Energienutzung und der Energieeinsatz belasten unsere Umwelt. Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme reduzieren die heizungsbedingten Schadstoffemissionen. 3) Wertzuwachs des Gebäudes Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme schützen die Bausubstanz. Altbauten bekommen einen Wertzuwachs. Bei Neubauten bleibt der Wert über längere Zeit erhalten. Auch der Mietwert des Gebäudes wird erhöht! 4) Erhöhung der Wohnqualität Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme bewirken ein behagliches und ausgeglichenes Wohnklima. Im Winter durch höhere Wandoberflächentemperaturen (keine Zugerscheinungen mehr), im Sommer durch angenehme Kühle im Wohnraum. 6 | Wissenswertes 5) Bekämpfung von Schimmelpilzbefall Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme haben eine Erhöhung der Wandoberflächentemperatur innen zufolge. Bei normalen Wohnverhältnissen und Klimabedingungen gibt es keine Schwitzwasserbildung mehr. Es besteht keine Gefahr mehr für feuchte Tapeten, Schimmelpilzbefall, usw. 6) Eliminierung von Wärmebrücken Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme dämmen auch kritische Detailpunkte wie Heizkörpernischen, Betonstürze, Ringanker, Deckenanschlüsse, Außenecken, usw. Sie bilden jetzt keine Schwachstelle mehr. Inf o Faktoren, die das Raumklima beeinflussen Biologische Faktoren: • Schimmelpilze • Bakterien • Parasiten • Viren • Pilze Chemische Faktoren: • VOCs; MVOCs • Biozide • Aerosole • Tabakrauch • Endotoxine Physikalische Faktoren: • relative Luftfeuchtigkeit • Temperatur • Luftwechsel • Leuchtmittel • Schall • Elektrostatik • Ionen 7) Verbesserung der Wärmespeicherung Mit Sto-Wärmedämm-Verbundsystemen wird das Wärmespeichervermögen des Mauerwerkes besser ausgenutzt. 8) Wetterschutz gewährleistet Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme geben dem Gebäude einen fugenlosen, schlagregendichten und gleichzeitig wasserdampfdurchlässigen „atmungsfähigen“ Wetterschutz. 1 2 5 9) Schallschutzverbesserung Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme ermöglichen bei Neubauten die Verwendung von Baustoffen mit höherem Raumgewicht. 3 4 Die Anteile der Treibhausgase: 1 Kohlendioxid 50 % 2 FCKW 20 % 3 Methan 15 % 4 Ozon 10 % 5 Distickstoffoxid 8 % 10) Reduzierung der thermischen Spannungen verhindert Rissbildung Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme bewirken, dass Längenänderungen der Bauteile infolge thermischer Belastung stark reduziert werden. Temperaturbedingte Risse – z.B. bei einem Mischmauerwerk – treten nicht mehr auf. 11) Optimale Risssanierung Mit Sto-Wärmedämm-Verbundsystemen sind rissige Altbaufassaden zuverlässig zu renovieren. 12) Attraktive Fassadengestaltung Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme ermöglichen bei Alt- und Neubauten eine fugenlose, vielfältige und attraktive Fassadengestaltung. 13) Wohnflächengewinn Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme machen bei Neubauten eine Reduzierung der Außenwanddicke auf das statisch erforderliche Mindestmaß möglich. 14) Erfahrung und Sicherheit Sto-Wärmedämm-Verbundsysteme sind ausgereift und haben sich an über 400 Millionen m² bewährt. StoWärmedämm-Verbundsysteme werden von namhaften Spezialisten empfohlen und von erfahrenen Handwerksbetrieben bevorzugt. CO2-Emissionen aus Haushalten, Verkehr und Industrie tragen maßgeblich zur atmosphärischen Erwärmung bei. relative Luftfeuchtigkeit in % 100 90 unbehaglich 80 70 60 behaglich 50 40 30 20 noch behaglich 10 0 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Lufttemperatur in °C 25 26 27 28 Gegenüber einem monolithischen Wandaufbau benötigt eine Fassade mit WVDS weitaus geringere Wandstärken bei gleicher Dämmwirkung. Wissenswertes | 7 Bauphysik Außendämmung oder Innendämmung? Oft diskutiert und doch ein eindeutiger Fall: Wärmedämmung sollte bei dauerhaft genutzten Gebäuden wenn möglich außen angebracht werden. Geringere Heizkosten, geringere Rissanfälligkeit und bessere Wärmespeicherung sind die Vorteile. Außendämmung Die Außendämmung ist fast immer die bauphysikalisch richtige Lösung. Sie bietet eigentlich nur Vorteile: Innendämmung Die Innendämmung ist bauphysikalisch meistens schwierig und bringt viele Nachteile mit sich. Sie ist nur in wenigen Ausnahmefällen sinnvoll, z. B. bei Räumen, die nur selten benutzt werden und schnell aufgeheizt sein sollen. Es sollte aber auf jeden Fall geprüft werden, ob eine Dampfsperre oder zumindest eine Dampfbremse erforderlich wird. • Gute Wärmedämmung, hohe Heizkosteneinsparung (je nach Dämmstoffdicke) • Günstiger Temperaturverlauf. Temperatureinflüsse auf das Mauerwerk sind sehr gering, sodass es zu keinen temperaturbedingten Rissen kommt, auch nicht bei Mischmauerwerk (Mauerwerk, Beton usw.). • Keine Wärmebrücken, da durchlaufende Decken, Betonstürze usw. ebenfalls gedämmt werden. • Das Wärmespeichervermögen der Wand bleibt erhalten. • Guter sommerlicher Wärmeschutz • Erfüllung des Regenschutzes gem. DIN 4108, Teil 3, ist durch die Schlussbeschichtung mit einem organischen Putz gewährleistet. • Gesundes und behagliches Wohnklima Vorteile • Schnelles Aufheizen der Räume möglich • Gute Wärmedämmung, hohe Heizkosteneinsparung (je nach Dämmstoffdicke) Nachteile • Ungünstiger Temperaturverlauf. Das Mauerwerk ist extremen Temperaturschwankungen unterworfen, d. h. Gefahr von Rissbildung. Falls Wasser in das Mauerwerk kommt, kann es zu Frostschäden führen, da das Mauerwerk in der Frostzone liegt. INNEN INNEN • Durchlaufende Decken, Betonstürze usw. müssen zusätzlich gedämmt werden, wenn keine Wärmebrücken entstehen sollen. • Das Wärmespeichervermögen der Wand geht verloren, die Räume kühlen schnell aus. • Wohnraum-Nutzfläche geht verloren • Kein einwandfreies Diffusionsverhalten. Der Taupunkt liegt meistens (abhängig von der Dämmschichtdicke) zwischen Dämmung und Mauerwerk. Es kann zu erheblicher Feuchtigkeitsanreicherung kommen. • Der Schallschutz wird unter Umständen sehr stark verschlechtert. • Für Regenschutz gem. der DIN 4108, Teil 3, muss zusätzlich gesorgt werden. • Wasser führende Leitungen in den Außenwänden müssen zusätzlich isoliert werden. AUEN AUEN ¬ª# ¬¬¬ª# ¬¬¬ª# ¬ª# ¬¬¬ª# ¬¬¬ª# ¬ª# ¬¬¬ª# ¬¬¬ª# ¬¬¬ª# ¬¬¬ª# ¬¬¬ª# ¬¬¬ª# ¬¬¬ª# ¬¬¬ª# 8 | Wissenswertes ¬¬¬ª# Bauphysik Hauptproblem Heizkosten Gute Wärmedämmung ist die beste Basis für den kostensparenden Gebäudebetrieb. Das Beheizen der Wohnräume verschlingt im Durchschnitt 80 % des gesamten Energieverbrauches eines privaten Haushaltes. Dagegen entfällt auf Warmwasser, Beleuchtung und elektrische Geräte zusammen nur ein Anteil von 20 %. Die zwei größten Schlupflöcher findet die Wärme in den Wänden und im Dach eines Hauses. Ein Verlust, der sich mit Fassadendämmung drastisch reduzieren lässt. Einen weiteren Aderlass stellen die Fenster dar. 13 % der Heizenergie gehen durch das Lüften der Räume verloren, 20 % durch Transmission, d.h. durch Wärmeaustausch bei geschlossenen Fenstern. Infrarot-Aufnahmen (sogenannte Thermografiebilder) legen gerade bei Altbauten Wärmeverluste offen. Die wichtigsten Wärmeverlustwege im Wohnhaus. Rund 60 % der Heizenergie entweichen durch Außenwände und Fenster. Wissenswertes | 9 Bauphysik Raumklima – Behaglichkeit Viele Faktoren beeinflussen das Wohlbefinden in Innenräumen. Wichtig sind nicht allein die Temperaturen von Luft und Raumoberflächen, sondern auch Luftfeuchtigkeit und Luftbewegungen. Atmende Wände gibt es nicht! Ein Luftaustausch über die Außenwände findet in der Regel nicht statt. Gemeint ist mit dem Begriff des „Atmens“ auch meistens die Dampfdiffusion. Alle zugelassenen Wärmedämm-Verbundsysteme „funktionieren“ aus bauphysikalischer Sicht. Der Feuchtigkeitsaustausch findet zu ca. 98 % über die Lüftung statt. Lediglich 2 % diffundieren durch die Außenhülle. Raumklima – Behaglichkeit Zum Wohlbefinden eines Menschen gehört – neben vielen anderen Dingen – ein behagliches Raumklima. Voraussetzungen hierfür sind: • Empfundene Temperatur 18 – 21 °C • Raumlufttemperatur 20 – 22 °C • Wandoberflächentemperatur 17 – 19 °C • Fußbodentemperatur 18 – 20 °C • Luftbewegung maximal 0,2 m/sec • Temperaturunterschiede in senkrechter Richtung nicht mehr als 3 °C • Deckentemperatur 18 – 20 °C • Relative Luftfeuchtigkeit ca. 50 % Empfundene Temperatur Die Haut ist der kontinuierliche Wärmetauscher beim Menschen. Ein normal bekleideter Mensch hat bei einer Raumlufttemperatur von 20 °C eine Hauttemperatur von durchschnittlich 33 °C. Der Temperaturunterschied zwischen Körperoberfläche (Haut) und Umgebung bedingt einen ständigen Wärmeverlust des Körpers. Dies geschieht auf verschiedene Arten: • Durch Verdunstung (feuchte Wärmeabgabe), wie Schweiß, Atem usw. • Durch Wärmeleitung von der Körperoberfläche an direkt berührte Festkörper (hauptsächlich über die Füße zum Fußboden) Wandaufbauten ohne zusätzliche Dämmung (Tabelle 1) beidseitig verputzt mit 1,5 cm Innenputz Wandaufbau Dicke Wärmeleitfähigkeit [W/mK] Wärmedurchgangskoeffizient Wandoberflächentemperatur Beton B 25 0,30 2,10 2,75 + 9,3 Hochlochziegel 0,30 0,58 1,36 + 14,7 Kalksandstein KSL 0,30 0,70 1,54 + 14,0 Porosierter Leichtziegelochdichte 800 kg/m2 0,30 0,33 0,89 + 16,5 10 | Wissenswertes Die Lüftung zeichnet in Gebäuden für 98 % des Feuchtigkeitsaustausches verantwortlich. • Durch Wärmeübergang als Folge an der Körperoberfläche vorbeistreichender Luft • Durch Wärmestrahlung zwischen der Körperoberfläche und den Raumumschließungsflächen (Wänden) Aufgrund dieser Wärmeverluste empfindet der Mensch eine Temperatur die nicht – entgegen der landläufigen Vorstellung – mit der Raumlufttemperatur identisch ist, sondern das Mittel aus der Raumluft- und der Wandoberflächentemperatur. Beispiel: Raumlufttemperatur = 20 °C Wandoberflächentemperatur = 18 °C empfundene Temperatur = (20 + 18) : 2 = 19 °C Die unten stehenden Tabellen zeigen für einige Wandaufbauten, welche Wandoberflächentemperaturen ohne Dämmung (Tabelle 1) und mit Dämmung (Tabelle 2) bei 20 °C Raumlufttemperatur und -10 °C Außenlufttemperatur erreicht werden. Die Behaglichkeit im Raum wird nicht allein durch die Lufttemperatur bestimmt, sondern auch von Temperaturdifferenzen und Luftbewegung. Wandaufbauten mit 10 cm Sto-WDVS (Tabelle 2) beidseitig verputzt mit 10 cm PS 15 SE Wandaufbau Dicke Wärmeleitfähigkeit [W/mK] Wärmedurchgangskoeffizient Wandoberflächentemperatur Beton B 25 0,30 2,10 0,35 + 18,6 Hochlochziegel 0,30 0,58 0,31 + 18,8 Kalksandstein KSL 0,30 0,70 0,32 + 18,8 Porosierter Leichtziegelohdichte 800 kg/m2 0,30 0,33 0,27 + 18,9 Wissenswertes | 11 Bauphysik Raumklima – Behaglichkeit Durch die Fassadendämmung hat die Wand annähernd Zimmertemperatur. Die Luft bewegt sich gleichmäßig. Warme Zimmerluft kühlt beim Kontakt mit der ungedämmten, kalten Wand ab und zieht nach unten. Es herrscht permanenter Luftzug. Mehrmals täglich 1 – 5min querlüften oder 5 – 10 min stoßlüften. Damit sich keine Feuchtigkeit an den Wänden absetzt, muss jeder Raum ausreichend geheizt werden. Der Abstand zwischen Möbel / Vorhängen und der Wand soll mindestens 5 cm betragen. 12 | Wissenswertes Luftbewegung In geschlossenen Räumen entsteht durch Emporsteigen warmer (leichter) Luft, z. B. an Heizkörpern, und durch Herabfallen kalter (schwerer) Luft, z. B. an kalten Wänden, immer eine Luftbewegung (Konvektion). Diese Luftbewegung wird in der Regel nicht bemerkt, wenn die Geschwindigkeit kleiner als 0,2 m/sec ist, bei höherer Geschwindigkeit wird sie als störende Zugluft empfunden. Wenn z. B. die Wandoberflächentemperatur mehr als 3 °C niedriger ist als die Raumlufttemperatur, dann kühlt die Luft so stark ab, dass sie schneller als 0,2 m/sec herabfällt, d. h. es zieht. Luftfeuchtigkeit In Wohnräumen mit einer Temperatur von 18 – 22 °C ist eine relative Luftfeuchtigkeit von 40 – 60 % normal. Abweichungen führen zu Störungen und Beeinträchtigungen im Wohlbefinden. Zu trockene Luft (relative Luftfeuchtigkeit geringer als 40 %) • Bedingt Austrocknungserscheinungen in den Schleimhäuten • Fördert die Bildung von Staub und dessen Verbreitung in der Raumluft Zu feuchte Luft (relative Luftfeuchtigkeit mehr als 60 %) • Erschwert die Atmung • Beeinflusst die Hautverdunstung (Schwitzen) • Begünstigt Verschmutzung und Schimmelbildung • Erhöht die Gefahr der Wasserdampfkondensation an Wänden • Begünstigt Ausbreitung von Krankheitserregern Schwitzwasser-, Sporen- und Schimmelbildung Bildet sich in Räumen Schwitzwasser an Wänden, Decken usw., besteht Gefahr, dass es zu Schimmel- und Sporenbildung kommt. Die Wandflächen werden schwarz. Schwitzwasser (Kondensat) bildet sich dann an Wänden, Decken usw., wenn die Oberflächentemperatur dieser Bauteile zu gering oder die Raumluftfeuchte zu hoch ist. Besonders gefährdete Stellen sind Raumecken (größerer Wärmeentzug, geringere Luftumwälzung), einbindende Decken, Balkone, Wände usw. (Wärmebrücken), großflächige Möbel an Außenwänden (fehlende Luftumwälzung). Schimmelbildung in Räumen hat fast immer zwei Ursachen: 1. Mangelnde Wärmedämmung und 2. falsche Heiz- und Lüftungsgewohnheiten Geeignete Gegenmaßnahmen sind: • Schaffung ausreichender Wärmedämmwerte der wärmeübertragenden Umfassungsflächen (Außenwände, Fenster, Dachdecke, Kellerdecke). Die Wärmedämmwerte nach der DIN 4108 reichen nicht aus. • Vermeidung von Wärmebrücken • Nur Fenster mit Isoliergläsern verwenden (durch entsprechende Anordnung der Heizkörper können auf der Fensterinnenseite Warmluftschleier erzeugt werden). • Ausgekühlte Räume (auch gut wärmegedämmte Räume) rechtzeitig vor der Benutzung heizen. • Für ausreichende Durchlüftung der Räume sorgen. Plötzlich auftretenden Schwitzwasseranfall durch Anheben der Raumlufttemperatur und gleichzeitiges Lüften beseitigen. • Keine großflächigen Möbel an Außenwände stellen. Bauphysik Schallschutz 1. Verklebung 2. Dämmung 3. Armierungsmasse 4. Armierungsgewebe 5. Schussbeschichtung Auch der Faktor Schallschutz trägt wesentlich zum Wohlbefinden bei. Dabei sind verschiedene Dinge zu berücksichtigen. • Schallschutz im Hochbau regelt die DIN 4109. • Anforderungen an die Luftschalldämmung von Außenbauteilen ist von dem Lärmpegel (Straßen-, Schienen-, Flughafenlärm) sowie der Objekt- und Raumart abhängig. • Kennzeichnende Größe für die Luftschalldämmung ist ein bewertetes Schalldämmmaß R‘w,R in dB. • Bei den Außenwänden ist die flächenbezogene Masse von Massivwänden entscheidend: Je schwerer (Beton, Kalksandstein, Vollziegel) und dicker die Wand, desto höheres (besseres) Schalldämmmaß erreicht sie. • WDVS (im zweischaligen Wandaufbau kann durch das Schwingungsverhalten das Schalldämmmaß unterschiedlich beeinflussen. • Fensterflächen sind schallschutztechnisch immer die Schwachpunkte in der Fassade. Entscheidend sind: • Dynamische Steifigkeit des Dämmstoffes • Dicke der Dämmung • Art der Befestigung • Masse des Putzsystems Die Bedeutung des Einflusses der Fenster zeigt die unten stehende Tabelle. 1. 2. 3. 4. 3. 5. Die Frequenz der Resonanzschwingung entscheidet, ob sich ein WDVS für die menschlichen Wahrnehmungen von Außengeräuschen nachteilig oder vorteilhaft erweist. • Laut Zulassungen werden die Schalldämmmaßwerte bei schienenbefestigten Systemen aus EPS (StoTherm Classic und Vario) sowie StoTherm Mineral mit Putz (Armierung + Schlussbeschichtung) > 10 kg/m2 oder keramischer Bekleidung verbessert. • Weitere Verbesserung des Schallschutzes der Außenwand mit WDVS bietet die EPS EL – Elastifizierter Polystyrol-Hartschaum, sowie die Steinwolleplatte Typ WV 035. Schalldämmmaß Wand Fenster (25 % Flächenanteil) Gesamt Kalksandstein (1800 kg/m², 17,5 cm dick, beidseitig verputzt) 50 dB 35 dB 40,6 dB Kalksandstein mit 10 dB Verbesserung durch WDVS 60 dB 35 dB 41,0 dB Kalksandstein mit 5 dB Verschlechterung durch WDVS 45 dB 35 dB 39,9 dB Werte ermittelt nach DIN 4109 Wissenswertes | 13 Bauphysik Tauwasserschutz Das Elektronenmikroskop zeigt die wasserdampfdurchlässige Struktur von Fassadenputzen; hier Stolit R K 2. Schimmelbildung ist vor allem in Altbauten ein Problem. Mit einem richtig ausgeführten, diffusionsoffenen Wärmedämm-Verbundsystem kann Abhilfe geschaffen werden. b) Das während der Tauperiode im Innern des Bauteils anfallende Wasser muss während der Verdunstungsperiode wieder an die Umgebung abgegeben werden können, d. h. mw,t < mw,v.. Die Anforderungen an den Tauwasserschutz regelt in Deutschland die DIN 4108 – Teil 3 Abs. 4 sowie darauf beziehend die DIN 4108 Teil 2: Abs. 6.2. c) Bei Dach- und Wandkonstruktionen darf eine flächenbezogene Tauwassermasse mw,t von insgesamt 1,0 kg/m2 nicht überschritten werden. Dies gilt nicht für die Bedingungen nach d). DIN 4108 Teil 3 Abs. 4.2 Tauwasserbildung im Innern von Bauteilen Anforderungen (Abs. 4.2.1) Tauwasserbildung im Innern von Bauteilen, die durch Erhöhung der Stofffeuchte von Bau- und Wärmedämmstoffen zu Materialschädigungen oder zu Beeinträchtigungen der Funktionssicherheit führt, ist zu vermeiden. Sie gilt als unschädlich, wenn die wesentlichen Anforderungen, z. B. Wärmeschutz, Standsicherheit, sichergestellt sind. Dies wird in der Regel erreicht, wenn die in a) bis e) aufgeführten Bedingungen erfüllt sind: a) Die Baustoffe, die mit dem Tauwasser in Berührung kommen, dürfen nicht geschädigt werden (z. B. durch Korrosion, Pilzbefall). 14 | Wissenswertes d) Tritt Tauwasser an Berührungsflächen mit einer kapillar nicht wasseraufnahmefähigen Schicht auf, so darf eine flächenbezogene Tauwassermasse von mw,t 0,5 kg/m2 nicht überschritten werden. Festlegungen für Holzbauteile siehe DIN 68800-2: Abs. 6.4. e) Bei Holz ist eine Erhöhung des massebezogenen Feuchtegehaltes µm um mehr als 5 %, bei Holzwerkstoffen um mehr als 3 % unzulässig (Holzwolle-Leichtbauplatten und Mehrschicht-Leichtbauplatten nach DIN 1101 sind hiervon ausgenommen). Abs. 4.2.2 Angaben zur Berechnung der Tauwassermasse: Die Berechnung der Tauwassermasse infolge von Diffusionsvorgängen ist nach DIN 4108 – Teil 3-Anhang A durchzuführen, sofern das Bauteil nicht die Bedingungen nach 4.3 erfüllt. Typischer Fall von Schimmelpilzbildung in Ecken von Außenbauteilen. Ferner zu beachten sind die DIN 4108 Teil 2: Abs. 6.2. Dort steht: Maßnahmen zur Vermeidung von Schimmelpilzbildung in Ecken von Außenbauteilen mit gleichartigem Aufbau, deren Einzelkomponenten die Anforderungen nach Tabelle 3 erfüllen, bedürfen keines gesonderten Nachweises. Alle konstruktiven, formbedingten und stoffbedingten Wärmebrücken, die beispielhaft in der DIN 4108 Beiblatt2 aufgeführt sind, sind ausreichend wärmegedämmt. Es muss kein zusätzlicher Nachweis geführt werden. Für alle davon abweichenden Konstruktionen muss der Temperaturfaktor an der ungünstigsten Stelle die Mindestanforderung fRsi > 0,70 erfüllen, d. h. bei den unten angegebenen Randbedingungen ist eine raumseitige mindeste Oberflächentemperatur von 12,6 °C einzuhalten. Fenster sind davon ausgenommen. Für sie gilt DIN EN ISO 13788. Diffusionsoffene Farben und Putze weisen Wasser von außen ab, Wasserdampf von innen kann entweichen. Dampfdruckverlauf Temperaturverlauf innen außen außen innen 40 Schichten: 1 Kalkgipsputz 2 Vollziegel 3 Kalkzementputz 4 Sto-Dämmplatte 5 Armierung + Sto-Kunstharzputz 2500 20 Verdunstungsperiode 10 0 -10 Tauperiode Dampfdruck in Pa 30 2000 1500 1000 500 Sättigungsdruck -20 Schicht Teildruck 1+2 34 5 Die Schichtdicken sind nicht maßstäblich, sondern im Verhältnis zur Gesamtdicke dargestellt! Schicht 1+2 3 4 5 Darstellung der Bauteilschichten im Maßstab der Diffusionswiderstände! Wissenswertes | 15 U-Werte der häufigsten Wandaufbauten im Hochbau mit Dämmung λ = 0,032 W/mK WLG 032 Wandbaustoff Dicke [cm] Wärmeleitzahl λ*) [W/mK] U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient) [W/m2 K] mit Dämmung λ = 0,032 W/mK ohne Dämmung**) 6 cm 8 cm 10 cm 12 cm 16 cm 20 cm 30 cm Beton 2400 kg/m3 15 20 25 2,10 3,51 3,24 3,00 0,46 0,46 0,45 0,36 0,36 0,35 0,29 0,29 0,29 0,25 0,25 0,24 0,19 0,19 0,19 0,15 0,15 0,15 0,10 0,10 0,10 Vollziegel 1800 kg/m3 24 30 36,5 0,81 1,96 1,71 1,50 0,42 0,41 0,39 0,33 0,32 0,32 0,27 0,27 0,26 0,23 0,23 0,23 0,18 0,18 0,18 0,15 0,15 0,14 0,10 0,10 0,10 Vollziegel 1600 kg/m3 24 30 36,5 0,68 1,76 1,53 1,33 0,41 0,39 0,39 0,33 0,32 0,31 0,27 0,26 0,26 0,23 0,23 0,22 0,18 0,18 0,17 0,15 0,14 0,14 0,10 0,10 0,10 Hochlochziegel 1400 kg/m3 24 30 36,5 0,58 1,59 1,37 1,19 0,40 0,38 0,37 0,32 0,31 0,30 0,27 0,26 0,25 0,23 0,22 0,22 0,18 0,17 0,17 0,15 0,14 0,14 0,10 0,10 0,10 Hochlochziegel 1200 kg/m3 24 30 0,50 1,44 1,23 0,39 0,37 0,31 0,30 0,26 0,25 0,22 0,22 0,18 0,17 0,14 0,14 0,10 0,10 Hochlochziegel 1000 kg/m3 24 30 0,45 1,34 1,14 0,38 0,36 0,31 0,30 0,26 0,25 0,22 0,22 0,17 0,17 0,14 0,14 0,10 0,10 Kalksandstein KSV 1800 kg/m3 24 30 36,5 0,99 2,19 1,93 1,72 0,43 0,42 0,41 0,34 0,33 0,32 0,28 0,28 0,27 0,24 0,23 0,23 0,18 0,18 0,18 0,15 0,15 0,15 0,10 0,10 0,10 Kalksandstein KSL 1400 kg/m3 24 30 0,70 1,80 1,56 0,41 0,40 0,33 0,32 0,27 0,27 0,23 0,23 0,18 0,18 0,15 0,14 0,10 0,10 Leichtbeton-Hohlblock 1200 kg/m3 24 30 0,60 1,63 1,40 0,40 0,39 0,32 0,31 0,27 0,26 0,23 0,22 0,18 0,17 0,15 0,14 0,10 0,10 Leichtbeton-Hohlblock 1000 kg/m3 24 30 0,49 1,42 1,21 0,39 0,37 0,31 0,30 0,26 0,25 0,23 0,22 0,18 0,17 0,14 0,14 0,10 0,10 Leichtbeton-Hohlblock 600 kg/m3 24 30 0,32 1,04 0,87 0,35 0,33 0,29 0,27 0,25 0,23 0,21 0,20 0,17 0,16 0,14 0,14 0,10 0,09 Leichtbeton-Vollstein 1000 kg/m3 24 30 0,46 1,36 1,15 0,38 0,37 0,31 0,30 0,26 0,25 0,22 0,22 0,17 0,16 0,14 0,14 0,10 0,10 Leichtbeton-Vollstein 800 kg/m3 24 30 0,40 1,23 1,04 0,37 0,35 0,30 0,29 0,25 0,25 0,22 0,21 0,17 0,17 0,14 0,14 0,10 0,10 Normalbeton-Hohlblock 1800 kg/m3 24 30 0,92 2,11 1,85 0,43 0,41 0,34 0,33 0,28 0,27 0,24 0,23 0,18 0,18 0,15 0,15 0,10 0,10 Hüttenstein 1800 kg/m3 24 30 0,70 1,80 1,56 0,41 0,40 0,33 0,32 0,27 0,26 0,23 0,23 0,18 0,18 0,15 0,15 0,10 0,10 Hüttenstein 1400 kg/m3 24 30 0,58 1,59 1,37 0,40 0,38 0,32 0,31 0,27 0,26 0,23 0,22 0,18 0,17 0,15 0,14 0,10 0,10 Porenbeton-Planstein GP 6 800 kg/m3 24 30 0,27 0,91 0,75 0,33 0,31 0,28 0,26 0,24 0,23 0,21 0,20 0,16 0,16 0,14 0,13 0,10 0,09 Porenbeton-Planstein GP 4 700 kg/m3 24 30 0,23 0,80 0,66 0,32 0,20 0,27 0,25 0,23 0,22 0,20 0,19 0,16 0,15 0,13 0,13 0,09 0,09 Porenbeton-Planstein GP 2 500 kg/m3 24 30 0,17 0,62 0,51 0,29 0,26 0,24 0,22 0,21 0,20 0,19 0,18 0,15 0,14 0,13 0,12 0,09 0,09 Porenbeton-Blockstein GP 6 800 kg/m3 24 30 0,29 0,96 0,80 0,34 0,32 0,28 0,27 0,24 0,23 0,21 0,20 0,17 0,16 0,14 0,13 0,10 0,09 Porenbeton-Blockstein GP 4 700 kg/m3 24 30 0,27 0,91 0,75 0,33 0,31 0,28 0,26 0,24 0,23 0,21 0,20 0,16 0,16 0,14 0,13 0,10 0,09 Porenbeton-Blockstein GP 2 500 kg/m3 24 30 0,22 0,77 0,63 0,32 0,29 0,26 0,25 0,23 0,21 0,20 0,19 0,16 0,15 0,13 0,13 0,09 0,09 Leichthochlochziegel (Poroton) 800 kg/m3 24 30 36,5 0,33 1,06 0,89 0,76 0,36 0,33 0,31 0,29 0,28 0,26 0,25 0,24 0,23 0,21 0,21 0,20 0,17 0,16 0,16 0,14 0,14 0,13 0,10 0,10 0,09 Leichthochlochziegel (Poroton) 700 kg/m3 24 30 36,5 0,30 0,99 0,82 0,70 0,35 0,32 0,30 0,29 0,27 0,25 0,24 0,23 0,22 0,21 0,20 0,19 0,17 0,16 0,16 0,14 0,13 0,13 0,10 0,09 0,09 16 | Bauphysikalische Daten *) nach DIN 4108 „Wärmeschutz im Hochbau“ **) Alle Wandaufbauten mit 1,5 cm Innenputz und 2 cm Außenputz (Altputz) Die Energieeinsparverordnung, gültig seit dem 01.02.2002, fordert bei einer Außenwand im Altbau einen U-Wert ≤ 0,35 W/m2K U-Werte der häufigsten Wandaufbauten im Hochbau mit Dämmung λ = 0,035 W/mK WLG 035 Wandbaustoff Dicke [cm] Wärmeleitzahl λ*) [W/mK] U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient) [W/m2K] mit Dämmung λ = 0,035 W/mK ohne Dämmung**) 6 cm 8 cm 10 cm 12 cm 16 cm 20 cm 30 cm Beton 2400 kg/m3 15 20 25 2,10 3,51 3,24 3,00 0,50 0,49 0,49 0,39 0,38 0,38 0,32 0,31 0,31 0,27 0,27 0,27 0,21 0,21 0,21 0,17 0,17 0,17 0,12 0,12 0,12 Vollziegel 1800 kg/m3 24 30 36,5 0,81 1,96 1,71 1,50 0,45 0,43 0,42 0,36 0,35 0,34 0,30 0,29 0,28 0,25 0,25 0,24 0,20 0,20 0,20 0,16 0,16 0,16 0,11 0,11 0,11 Vollziegel 1600 kg/m3 24 30 36,5 0,68 1,76 1,53 1,33 0,44 0,42 0,40 0,35 0,34 0,33 0,29 0,28 0,28 0,25 0,24 0,24 0,19 0,20 0,20 0,16 0,16 0,15 0,11 0,11 0,11 Hochlochziegel 1400 kg/m3 24 30 36,5 0,58 1,59 1,37 1,19 0,43 0,41 0,39 0,34 0,33 0,32 0,29 0,28 0,27 0,25 0,24 0,23 0,20 0,20 0,19 0,16 0,16 0,15 0,11 0,11 0,11 Hochlochziegel 1200 kg/m3 24 30 0,50 1,44 1,23 0,42 0,40 0,34 0,32 0,28 0,27 0,24 0,24 0,19 0,19 0,16 0,15 0,11 0,11 Hochlochziegel 1000 kg/m3 24 30 0,45 1,34 1,14 0,41 0,39 0,33 0,32 0,28 0,27 0,24 0,23 0,19 0,19 0,16 0,15 0,11 0,11 Kalksandstein KSV 1800 kg/m3 24 30 36,5 0,99 2,19 1,93 1,72 0,46 0,45 0,43 0,36 0,36 0,35 0,30 0,30 0,29 0,26 0,25 0,25 0,20 0,20 0,20 0,16 0,16 0,16 0,11 0,11 0,11 Kalksandstein KSL 1400 kg/m3 24 30 0,70 1,80 1,56 0,44 0,43 0,35 0,34 0,29 0,29 0,25 0,25 0,20 0,20 0,16 0,16 0,11 0,11 Leichtbeton-Hohlblock 1200 kg/m3 24 30 0,60 1,63 1,40 0,43 0,42 0,35 0,34 0,29 0,28 0,25 0,24 0,20 0,19 0,16 0,16 0,11 0,11 Leichtbeton-Hohlblock 1000 kg/m3 24 30 0,49 1,42 1,21 0,41 0,39 0,33 0,32 0,28 0,27 0,24 0,23 0,19 0,19 0,16 0,15 0,11 0,11 Leichtbeton-Hohlblock 600 kg/m3 24 30 0,32 1,04 0,87 0,37 0,35 0,31 0,29 0,26 0,25 0,23 0,22 0,18 0,18 0,15 0,15 0,11 0,11 Leichtbeton-Vollstein 1000 kg/m3 24 30 0,46 1,36 1,15 0,41 0,39 0,33 0,32 0,28 0,27 0,24 0,23 0,19 0,19 0,15 0,15 0,11 0,11 Leichtbeton-Vollstein 800 kg/m3 24 30 0,40 1,23 1,04 0,39 0,38 0,32 0,31 0,27 0,26 0,24 0,23 0,19 0,18 0,15 0,15 0,11 0,11 Normalbeton-Hohlblock 1800 kg/m3 24 30 0,92 2,11 1,85 0,45 0,44 0,36 0,35 0,30 0,29 0,26 0,25 0,20 0,20 0,16 0,16 0,11 0,11 Hüttenstein 1800 kg/m3 24 30 0,70 1,80 1,56 0,44 0,42 0,35 0,34 0,29 0,28 0,25 0,25 0,20 0,20 0,16 0,16 0,11 0,11 Hüttenstein 1400 kg/m3 24 30 0,58 1,59 1,37 0,43 0,41 0,34 0,33 0,29 0,28 0,25 0,24 0,20 0,19 0,16 0,15 0,11 0,11 Porenbeton-Planstein GP 6 800 kg/m3 24 30 0,27 0,91 0,75 0,35 0,33 0,29 0,28 0,25 0,24 0,22 0,21 0,18 0,17 0,15 0,14 0,11 0,10 Porenbeton-Planstein GP 4 700 kg/m3 24 30 0,23 0,80 0,66 0,34 0,31 0,28 0,26 0,24 0,23 0,21 0,20 0,18 0,17 0,14 0,14 0,10 0,10 Porenbeton-Planstein GP 2 500 kg/m3 24 30 0,17 0,62 0,51 0,30 0,27 0,26 0,23 0,22 0,21 0,20 0,18 0,16 0,16 0,14 0,13 0,10 0,10 Porenbeton-Blockstein GP 6 800 kg/m3 24 30 0,29 0,96 0,80 0,36 0,34 0,30 0,28 0,26 0,24 0,22 0,21 0,18 0,18 0,15 0,14 0,11 0,10 Porenbeton-Blockstein GP 4 700 kg/m3 24 30 0,27 0,91 0,75 0,35 0,33 0,29 0,28 0,25 0,24 0,22 0,21 0,18 0,17 0,15 0,14 0,11 0,10 Porenbeton-Blockstein GP 2 500 kg/m3 24 30 0,22 0,77 0,63 0,33 0,30 0,28 0,26 0,24 0,23 0,21 0,20 0,17 0,17 0,14 0,14 0,10 0,10 Leichthochlochziegel (Poroton) 800 kg/m3 24 30 36,5 0,33 1,06 0,89 0,76 0,35 0,35 0,33 0,31 0,29 0,28 0,26 0,25 0,24 0,23 0,22 0,21 0,19 0,18 0,17 0,15 0,15 0,14 0,11 0,11 0,10 Leichthochlochziegel (Poroton) 700 kg/m3 24 30 36,5 0,30 0,99 0,82 0,70 0,37 0,34 0,32 0,30 0,28 0,27 0,26 0,25 0,23 0,22 0,21 0,21 0,18 0,18 0,17 0,15 0,14 0,14 0,11 0,10 0,10 *) nach DIN 4108 „Wärmeschutz im Hochbau“ **) Alle Wandaufbauten mit 1,5 cm Innenputz und 2 cm Außenputz (Altputz) Die Energieeinsparverordnung, gültig seit dem 01.02.2002, fordert bei einer Außenwand im Altbau einen U-Wert ≤ 0,35 W/m2K Bauphysikalische Daten | 17 U-Werte der häufigsten Wandaufbauten im Hochbau mit Dämmung λ = 0,040 W/mK WLG 040 Wandbaustoff Dicke [cm] Wärmeleitzahl λ*) [W/mK] U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient) [W/m2K] mit Dämmung λ = 0,040 W/mK ohne Dämmung**) 6 cm 8 cm 10 cm 12 cm 16 cm 20 cm 30 cm Beton 2400 kg/m3 15 20 25 2,10 3,51 3,24 3,00 0,56 0,55 0,54 0,44 0,43 0,43 0,36 0,35 0,35 0,30 0,30 0,30 0,23 0,23 0,23 0,19 0,19 0,19 0,13 0,13 0,13 Vollziegel 1800 kg/m3 24 30 36,5 0,81 1,96 1,71 1,50 0,50 0,48 0,46 0,40 0,39 0,37 0,33 0,32 0,32 0,28 0,28 0,27 0,22 0,22 0,21 0,18 0,18 0,18 0,12 0,12 0,12 Vollziegel 1600 kg/m3 24 30 36,5 0,68 1,76 1,53 1,33 0,48 0,46 0,44 0,39 0,38 0,36 0,33 0,32 0,31 0,28 0,27 0,27 0,22 0,21 0,21 0,18 0,18 0,17 0,12 0,12 0,12 Hochlochziegel 1400 kg/m3 24 30 36,5 0,58 1,59 1,37 1,19 0,47 0,45 0,43 0,38 0,36 0,35 0,32 0,31 0,30 0,27 0,27 0,26 0,22 0,21 0,21 0,18 0,17 0,17 0,12 0,12 0,12 Hochlochziegel 1200 kg/m3 24 30 0,50 1,44 1,23 0,45 0,43 0,37 0,35 0,31 0,30 0,27 0,26 0,21 0,21 0,18 0,17 0,12 0,12 Hochlochziegel 1000 kg/m3 24 30 0,45 1,34 1,14 0,44 0,42 0,36 0,35 0,31 0,30 0,27 0,26 0,21 0,21 0,17 0,17 0,12 0,12 Kalksandstein KSV 1800 kg/m3 24 30 36,5 0,99 2,19 1,93 1,72 0,51 0,49 0,48 0,41 0,40 0,39 0,34 0,33 0,32 0,29 0,28 0,28 0,22 0,22 0,22 0,18 0,18 0,18 0,13 0,12 0,12 Kalksandstein KSL 1400 kg/m3 24 30 0,70 1,80 1,56 0,48 0,47 0,39 0,38 0,33 0,32 0,28 0,27 0,22 0,21 0,18 0,18 0,12 0,12 Leichtbeton-Hohlblock 1200 kg/m3 24 30 0,60 1,63 1,40 0,47 0,45 0,38 0,37 0,32 0,31 0,28 0,27 0,22 0,21 0,18 0,18 0,12 0,12 Leichtbeton-Hohlblock 1000 kg/m3 24 30 0,49 1,42 1,21 0,45 0,43 0,37 0,35 0,31 0,30 0,27 0,26 0,21 0,21 0,18 0,17 0,12 0,12 Leichtbeton-Hohlblock 600 kg/m3 24 30 0,32 1,04 0,87 0,40 0,38 0,34 0,32 0,29 0,27 0,25 0,24 0,21 0,21 0,17 0,16 0,12 0,12 Leichtbeton-Vollstein 1000 kg/m3 24 30 0,46 1,36 1,15 0,45 0,42 0,36 0,35 0,31 0,30 0,27 0,26 0,21 0,21 0,17 0,17 0,12 0,12 Leichtbeton-Vollstein 800 kg/m3 24 30 0,40 1,23 1,04 0,43 0,40 0,35 0,34 0,30 0,29 0,26 0,25 0,21 0,20 0,17 0,17 0,12 0,12 Normalbeton-Hohlblock 1800 kg/m3 24 30 0,92 2,11 1,85 0,50 0,49 0,40 0,39 0,34 0,33 0,29 0,28 0,22 0,22 0,18 0,18 0,13 0,12 Hüttenstein 1800 kg/m3 24 30 0,70 1,80 1,56 0,48 0,47 0,39 0,38 0,33 0,32 0,28 0,27 0,22 0,21 0,18 0,18 0,12 0,12 Hüttenstein 1400 kg/m3 24 30 0,58 1,59 1,37 0,47 0,45 0,38 0,36 0,32 0,31 0,27 0,27 0,22 0,21 0,18 0,17 0,12 0,12 Porenbeton-Planstein GP 6 800 kg/m3 24 30 0,27 0,91 0,75 0,38 0,35 0,32 0,30 0,28 0,26 0,24 0,23 0,20 0,19 0,16 0,16 0,12 0,11 Porenbeton-Planstein GP 4 700 kg/m3 24 30 0,23 0,80 0,66 0,36 0,33 0,31 0,28 0,27 0,25 0,23 0,22 0,19 0,18 0,16 0,15 0,11 0,11 Porenbeton-Planstein GP 2 500 kg/m3 24 30 0,17 0,62 0,51 0,32 0,29 0,28 0,25 0,24 0,22 0,22 0,20 0,18 0,17 0,15 0,14 0,11 0,11 Porenbeton-Blockstein GP 6 800 kg/m3 24 30 0,29 0,96 0,80 0,39 0,36 0,33 0,31 0,28 0,27 0,25 0,23 0,20 0,19 0,17 0,16 0,11 0,12 Porenbeton-Blockstein GP 4 700 kg/m3 24 30 0,27 0,91 0,75 0,38 0,35 0,32 0,30 0,28 0,26 0,24 0,23 0,20 0,19 0,16 0,16 0,12 0,11 Porenbeton-Blockstein GP 2 500 kg/m3 24 30 0,22 0,77 0,63 0,36 0,32 0,30 0,28 0,26 0,24 0,23 0,22 0,19 0,18 0,16 0,15 0,11 0,11 Leichthochlochziegel (Poroton) 800 kg/m3 24 30 36,5 0,33 1,06 0,89 0,76 0,41 0,38 0,35 0,34 0,32 0,30 0,29 0,28 0,26 0,25 0,24 0,23 0,20 0,19 0,19 0,17 0,16 0,16 0,12 0,12 0,11 Leichthochlochziegel (Poroton) 700 kg/m3 24 30 36,5 0,30 0,99 0,82 0,70 0,40 0,37 0,34 0,33 0,31 0,29 0,28 0,27 0,25 0,25 0,24 0,23 0,20 0,19 0,18 0,17 0,16 0,16 0,12 0,11 0,11 18 | Bauphysikalische Daten *) nach DIN 4108 „Wärmeschutz im Hochbau“ **) Alle Wandaufbauten mit 1,5 cm Innenputz und 2 cm Außenputz (Altputz) Die Energieeinsparverordnung, gültig seit dem 01.02.2002, fordert bei einer Außenwand im Altbau einen U-Wert ≤ 0,35 W/m2K U-Werte der häufigsten Wandaufbauten im Hochbau mit Dämmung λ = 0,045 W/mK WLG 045 Wandbaustoff Dicke [cm] Wärmeleitzahl λ*) [W/mK] U-Wert (Wärmedurchgangskoeffizient) [W/m2K] mit Dämmung λ = 0,045 W/mK ohne Dämmung**) 6 cm 8 cm 10 cm 12 cm 14 cm 16 cm 20 cm Beton 2400 kg/m3 15 20 25 2,10 3,51 3,24 3,00 0,62 0,61 0,60 0,48 0,48 0,47 0,40 0,39 0,39 0,34 0,34 0,33 0,29 0,29 0,29 0,26 0,26 0,26 0,21 0,21 0,21 Vollziegel 1800 kg/m3 24 30 36,5 0,81 1,96 1,71 1,50 0,54 0,52 0,50 0,44 0,42 0,41 0,36 0,36 0,35 0,31 0,31 0,30 0,28 0,27 0,26 0,25 0,24 0,24 0,20 0,20 0,20 Vollziegel 1600 kg/m3 24 30 36,5 0,68 1,76 1,53 1,33 0,52 0,50 0,48 0,42 0,41 0,39 0,36 0,35 0,34 0,31 0,30 0,29 0,27 0,26 0,26 0,24 0,24 0,23 0,20 0,20 0,19 Hochlochziegel 1400 kg/m3 24 30 36,5 0,58 1,59 1,37 1,19 0,51 0,48 0,46 0,41 0,40 0,38 0,35 0,34 0,33 0,30 0,29 0,28 0,27 0,26 0,25 0,24 0,23 0,23 0,20 0,19 0,19 Hochlochziegel 1200 kg/m3 24 30 0,50 1,44 1,23 0,49 0,46 0,40 0,38 0,34 0,33 0,30 0,29 0,26 0,25 0,23 0,23 0,19 0,19 Hochlochziegel 1000 kg/m3 24 30 0,45 1,34 1,14 0,48 0,45 0,39 0,37 0,34 0,32 0,29 0,28 0,26 0,25 0,23 0,22 0,19 0,19 Kalksandstein KSV 1800 kg/m3 24 30 36,5 0,99 2,19 1,93 1,72 0,56 0,54 0,52 0,45 0,43 0,42 0,37 0,36 0,36 0,32 0,31 0,31 0,28 0,28 0,27 0,25 0,25 0,24 0,20 0,20 0,20 Kalksandstein KSL 1400 kg/m3 24 30 0,70 1,80 1,56 0,53 0,50 0,43 0,41 0,36 0,35 0,31 0,30 0,27 0,27 0,24 0,24 0,20 0,20 Leichtbeton-Hohlblock 1200 kg/m3 24 30 0,60 1,63 1,40 0,51 0,49 0,42 0,40 0,35 0,34 0,30 0,30 0,27 0,26 0,24 0,23 0,20 0,19 Leichtbeton-Hohlblock 1000 kg/m3 24 30 0,49 1,42 1,21 0,49 0,46 0,40 0,38 0,34 0,33 0,30 0,29 0,26 0,25 0,23 0,23 0,19 0,19 Leichtbeton-Hohlblock 600 kg/m3 24 30 0,32 1,04 0,87 0,43 0,40 0,36 0,34 0,31 0,30 0,27 0,26 0,24 0,23 0,22 0,21 0,18 0,18 Leichtbeton-Vollstein 1000 kg/m3 24 30 0,46 1,36 1,15 0,48 0,45 0,40 0,38 0,34 0,32 0,29 0,28 0,26 0,25 0,23 0,23 0,19 0,19 Leichtbeton-Vollstein 800 kg/m3 24 30 0,40 1,23 1,04 0,46 0,43 0,38 0,36 0,33 0,31 0,29 0,27 0,25 0,24 0,23 0,22 0,19 0,18 Normalbeton-Hohlblock 1800 kg/m3 24 30 0,92 2,11 1,85 0,55 0,53 0,44 0,43 0,37 0,36 0,32 0,31 0,28 0,27 0,25 0,24 0,20 0,20 Hüttenstein 1800 kg/m3 24 30 0,70 1,80 1,56 0,53 0,50 0,43 0,41 0,36 0,35 0,31 0,30 0,27 0,27 0,24 0,24 0,20 0,20 Hüttenstein 1400 kg/m3 24 30 0,58 1,59 1,37 0,51 0,48 0,41 0,40 0,35 0,34 0,30 0,29 0,27 0,26 0,24 0,23 0,20 0,19 Porenbeton-Planstein GP 6 800 kg/m3 24 30 0,27 0,91 0,75 0,41 0,38 0,35 0,32 0,30 0,28 0,26 0,25 0,24 0,23 0,21 0,20 0,18 0,17 Porenbeton-Planstein GP 4 700 kg/m3 24 30 0,23 0,80 0,66 0,38 0,35 0,33 0,30 0,29 0,27 0,25 0,24 0,23 0,22 0,21 0,20 0,18 0,17 Porenbeton-Planstein GP 2 500 kg/m3 24 30 0,17 0,62 0,51 0,34 0,30 0,29 0,27 0,26 0,24 0,23 0,21 0,21 0,20 0,19 0,18 0,16 0,16 Porenbeton-Blockstein GP 6 800 kg/m3 24 30 0,29 0,96 0,80 0,42 0,39 0,35 0,33 0,31 0,29 0,27 0,25 0,24 0,23 0,22 0,21 0,18 0,18 Porenbeton-Blockstein GP 4 700 kg/m3 24 30 0,27 0,91 0,75 0,41 0,38 0,35 0,32 0,30 0,28 0,26 0,25 0,24 0,23 0,21 0,20 0,18 0,17 Porenbeton-Blockstein GP 2 500 kg/m3 24 30 0,22 0,77 0,63 0,38 0,34 0,32 0,30 0,28 0,26 0,25 0,24 0,23 0,21 0,21 0,19 0,17 0,17 Leichthochlochziegel (Poroton) 800 kg/m3 24 30 36,5 0,33 1,06 0,89 0,76 0,44 0,41 0,38 0,37 0,34 0,32 0,32 0,30 0,28 0,28 0,26 0,25 0,25 0,24 0,23 0,22 0,21 0,20 0,19 0,18 0,17 Leichthochlochziegel (Poroton) 700 kg/m3 24 30 36,5 0,30 0,99 0,82 0,70 0,42 0,39 0,36 0,36 0,33 0,31 0,31 0,29 0,27 0,27 0,26 0,24 0,24 0,23 0,22 0,22 0,21 0,20 0,18 0,18 0,17 *) nach DIN 4108 „Wärmeschutz im Hochbau“ **) Alle Wandaufbauten mit 1,5 cm Innenputz und 2 cm Außenputz (Altputz) Die Energieeinsparverordnung, gültig seit dem 01.02.2002, fordert bei einer Außenwand im Altbau einen U-Wert ≤ 0,35 W/m2K Bauphysikalische Daten | 19 Bauphysik Glossar Bauaufsichtliche Zulassung Das DIBt (Deutsches Institut für Bautechnik) in Berlin erteilt allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen, z. B. für Wärmedämm-Verbundsysteme, Fassadensysteme, Dübel. Damit wird festgestellt, welche Anforderungen der Baustoff, das Bauteil, das Bausystem usw. erfüllen müssen, wo und wie sie eingesetzt werden können. In der allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassung für WDV-Systeme werden Standsicherheit, Brandschutz und Schallschutz geregelt. Baufeuchte Feuchtigkeit des Bauteils. Baustoffklassen A = nichtbrennbare Baustoffe A1 – nichtbrennbar A2 – nichtbrennbar B = brennbare Stoffe B1 – schwerentflammbar B2 – normalentflammbar B3 – leichtentflammbar Bewertetes Luftschalldämmmaß Nach DIN 4109 geregeltes Maß zur Bewertung einer Schalldämmung frequenzkorrigiert zu einer Bezugskurve. Mit Berücksichtigung von Nebenwirkungen (R‘w) bzw. ohne (Rw). 20 | Glossar Blower-Door-Verfahren Verfahren zur Ermittlung von Luftundichtigkeiten der Gebäudehülle. Meist im Rohbau. Mittels Ventilator zur Erzeugung eines Druckunterschiedes zwischen Innenraum und Umgebung angewendet. Dynamische Steifigkeit (MN/m3) Kennzeichnend für das Federungsvermögen, z. B. einer Dämmplatte. Bei Wärmedämm-Verbundsystemen führt die Verwendung von Dämmplatten mit einer geringen dynamischen Steifigkeit bei der Außenwand zu einer Verbesserung der Luftschalldämmwerte. Energie-Einsparverordnung (EnEV) Die EnEV ist der Nachfolger der Wärmeschutzverordnung (WSVO). Sie trat am 1. Februar 2002 in Kraft. Die EnEV legt die Dämmstandards für neue und bestehende Wohngebäude fest und definiert, wie der Primärenergiebedarf, der Endenergiebedarf und der Heizenergiebedarf zu berechnen sind und welche Grenzwerte eingehalten werden müssen. Heizgradtage Maß zur Berechnung des Wärmeverbrauchs einer Heizperiode. Ergebnis aus der Zahl der Heiztage multipliziert mit der Differenz zwischen mittlerer Außentemperatur und mittlerer Raumtemperatur. Hochhausgrenze Die Hochhausgrenze liegt bei 22 m (abhängig vom Bundesland) vom Erdboden bis zum Fußboden des höchsten bewohnten Stockwerks. Hydrophobierung Hydrophobierung (Wasser abweisende Ausrüstung) ist die Behandlung einer Bauoberfläche mit einem Beschichtungs- oder Imprägnierstoff zur Verminderung kapillaren Saugverhaltens des Baustoffs. Kapillarleitung Bei der Kapillarleitung gelangt das Wasser aufgrund der Grenzflächenspannung in feinen kapillaren Leitungen zur hydrophilen Wand der Kapillare. Mit abnehmendem Kapillardurchmesser nehmen die einwirkenden Kräfte und die Transportgeschwindigkeit in einer mit Wasser gefüllten Kapillare stark zu und beeinträchtigen durch die Druckwirkung die umliegenden Baustoffe. Kerndämmung Dämmung zwischen zwei Wänden (Tragwand und Vormauerung). Als Dämmmaterial wird in der Regel Mineralwolle oder Polystyrol verwendet. Konvektion Wärmetransport aufgrund des Strömungsverhaltens von Flüssigkeiten und Gasen (Fluiden). Die Fluide heizen sich an warmen Körpern auf und geben an kalten wieder Wärme ab. Herrschen in einem Raum Temperaturunterschiede, wird die Luft automatisch umgewälzt (freie Konvektion). Ist eine durchgängige Raumtemperatur erreicht, hört die Strömung auf. Luftschall Übertragung von Schallwellen in der Luft. NiedrigEnergieHaus (NEH) Ganz einheitlich definiert ist der Begriff „Niedrigenergiehaus“ nicht. Er bezeichnet Gebäude, die gesetzliche Vorschriften für maximalen Energieaufwand bei Beheizung und Warmwasserbereitung des Gebäudes unterschreiten. Diese Maximalwerte werden für Deutschland in der Energie-Einsparverordnung festgelegt. Konkrete Anforderungen an derartige Häuser stellt beispielsweise die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW), wenn es um die Vergabe günstiger Kredite bei Neubau oder Sanierung geht. Normen DIN 1055 Lastannahmen für Bauten DIN 4102 Brandverhalten von Baustoffen DIN 4108 Wärmeschutz im Hochbau DIN 4109 Schallschutz im Hochbau DIN 18195 Bauwerksabdichtungen DIN 18202 Toleranzen im Hochbau-Bauwerke DIN 18 350 Putz- und Stuckarbeiten (VOB, TeilC) DIN 18363 Maler-/Lackierarbeiten (VOB, TeilC) DIN 18 550 Putz DIN 18 558 Kunstharzputze DIN V 18559 WärmedämmVerbundsysteme; Begriffe, allgemeine Angaben Osmose/Kapillarleitung Osmose sorgt für den Transport von Wasser in Baustoffen, wenn Bereiche unterschiedlicher Salzkonzentrationen aneinandergrenzen. Wasser strebt von weniger salzhaltigen in salzhaltigere Zonen, um einen Ausgleich der Salzkonzentration herbeizuführen. Perimeterdämmung Wärmedämmung, die im Erdreich geschützt vor mechanischer Beschädigung oder drückendem Wasser verlegt wird. Nur möglich mit speziell dafür geeigneten, bauaufsichtlich zugelassenen Dämmstoffen. Regenschutz Schutz eines an der Gebäudehülle verwendeten Baustoffs gegen Feuchtigkeit durch Regen (DIN 18550). Relative Luftfeuchtigkeit Luft enthält normalerweise nur einen Teil der höchstmöglichen Feuchtigkeit. Die relative Luftfeuchtigkeit ist gleich der vorhandenen Wasserdampfmasse, geteilt durch die höchstmögliche Wasserdampfmasse. Sie wird in Prozent ausgedrückt. Solare Energiegewinne (Fenster) Durch Sonneneinstrahlung entstehende Wärmegewinne. Gewinne dürfen bei der Berechnung des Jahres-Heizwärmebedarfs entsprechend der EnEV (Energie-Einsparverordnung) berücksichtigt werden. Standsicherheitsnachweis Der Standsicherheitsnachweis bei Wärmedämm-Verbundsystemen ist immer im ganzen System zu führen. Die einzelnen Komponenten sind auf ihre Gebrauchstauglichkeit abgestimmt. Zu prüfende Lastfälle sind Eigenlast, hygrothermische Verformungen und Windsog. Bei bauaufsichtlich zugelassenen Wärmedämm-Verbundsystemen wird der Nachweis der Standsicherheit in der allgemeinen bauaufsichtlichen Systemzulassung erbracht. Sie ist gültig für Gebäude, beansprucht durch Windlasten nach DIN 1055-4. Glossar | 21 Bauphysik Glossar Taupunkt / Tauwasserbildung Taupunkt = Temperatur der Luft, bei der die relative Luftfeuchtigkeit den Wert von 100 % erreicht. Beim Überschreiten dieser Grenzen entsteht Niederschlag (Tauwasser). Thermografie Berührungslose Methode zur Ermittlung von Wärmebrücken an bereits fertiggestellten Gebäudehüllen mittels Infrarotkamera. Transmissionswärmeverlust Wärmeverlust durch feste Körper oder Bauteile wie Dach, Decken, Keller, Fenster und Außenwände. Wärmebrücke Örtlich begrenzte Stellen in Wänden und Decken, die eine geringere Wärmedämmung aufweisen und dadurch einen höheren Wärmeverlust haben, z. B. Fensterstürze, Stützen, Rollladenkästen, Gebäudeecken usw. Wärmedämmputz Putz mit Leichtzuschlagstoffen (z. B Styroporkugeln, Perlite) zur Erhöhung der wärmedämmenden Wirkung. Wärmedehnung Längenänderung eines festen Bauteils in Abhängigkeit von der Temperatur. 22 | Glossar Wärmedurchgangskoeffizient / U-Wert Wärmestrom, der durch jeden Quadratmeter eines Bauteiles bekannter Dicke hindurchgeht, wenn der Temperaturunterschied zwischen der Luft auf beiden Seiten dieser Wand 1 K (Kelvin) beträgt. Je kleiner der U-Wert, desto besser die Wärmedämmung eines Bauteils. Wärmeleitfähigkeit Gibt an, welche Wärmemenge im Beharrungszustand in 1 Sekunde durch einen m² eines 1 m dicken Stoffes bei einer Temperaturdifferenz von 1 Kelvin (1 °C) hindurchgeht. Je kleiner die Wärmeleitfähigkeit, desto besser die Dämmwirkung des Stoffes. Wärmeleitung Übertragung von Bewegungsenergie (= Wärme) von einem Molekül an ein anderes. Die Fähigkeit zur Wärmeleitung hängt von der jeweiligen Materie und deren stofflichem Gefüge ab. Wärmestrahlung Energietransport von einem wärmeren zu einem kälteren Körper durch Emission bzw. Absorption elektromagnetischer Wellen im nicht sichtbaren Infrarotbereich. Wärmetransport / Wärmestrom Aufgrund eines Temperaturgefälles von der warmen zur kalten (in der Regel von innen nach außen) durch ein Bauteil fließende Wärmeenergie. Wasseraufnahmekoeffizient W W,24 gibt an, wie viel kg Wasser von 1 m² eines Baustoffes in 24 Stunden aufgenommen werden (DIN EN ISO 15148: 2002 CDI). Wasserdampfdiffusion Die in der Luft enthaltenen gasförmigen Wassermoleküle (Wasserdampf) wandern (diffundieren) in Richtung des niedrigeren Dampfdruckes, z. B. von der feuchten Raumluft durch Bauteile hindurch zur trockenen Außenluft. Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl µ Die Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl nach DIN EN ISO 12572: 2001 CDI gibt an, wieviel mal größer der Widerstand des Stoffes ist, verglichen mit einer gleich dicken Schicht ruhender Luft bei derselben Temperatur. 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