Zur Wasserbilanz einer Außenwand

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1 Zur Wasserbilanz einer Außenwand Räume trocknen durch Außenwände?... kapillaraktiv?... diffusionsoffen? Grafik-Design: 1

2 Zur Wasserbilanz einer Außenwand Was meinen Sie?... geht?... geht nicht?... etwas? vielleicht?... hilft schon? Grafik-Design: 2

3 Zur Wasserbilanz einer Außenwand Was sagt WUFI? Wärme Und Feuchte Instationär Grafik-Design: 3

4 e 1. Einführung: Die trockene Wand 2. Beispiel: Ziegelmauer und WUFI - Randbedingungen 3. WUFI - Ergebnisse: Gesamtwassergehalt 4. Diffusion und Kapillarleitung an den Oberflächen 5. Beispiel einer Wasserbilanz 6. Fazit 7. Anhang A: Vergleich mit Glaser 8. Anhang B: WUFI - Film (Beispiel) 9. Anhang C: Transmissionswärmeverlust...und weiteres Dipl.-Phys. Hermann Obermeyer / Mainz 2012 Anfang 4

5 Die trockene Wand ist feucht. Ausgleichsfeuchte der Wand in der Umgebungsluft Bei 80% rel. Feuchte der Umgebungsluft hat diese 38 cm dicke Ziegelwand einen Ausgleichswassergehalt von ca. 6,8 Liter Wasser je Quadratmeter. Durch Sorption stellt sich nach langer Zeit eine Gleichgewichtsfeuchte zwischen der Umgebungsluft und dem Mauerwerk ein. Der Dampfdruck ist dann überall gleich groß. 5

6 Wassergehalt in Vol.- % H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g % Feuchtespeicherfunktion - Vollziegelmauerwerk 18% 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Relative Feuchte der Umgebung in % 6

7 Wassergehalt in Vol.- % H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g % Feuchtespeicherfunktion - Vollziegelmauerwerk 18% 16% 14% 12% 1,8 Liter je Quadratmeter 10% 8% 6% 4% 2% 0,5% 0% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Relative Feuchte der Umgebung in % 7

8 Wassergehalt in Vol.- % H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g % Feuchtespeicherfunktion - Vollziegelmauerwerk 18% 16% 14% 12% 6,8 Liter je Quadratmeter 10% 8% 6% 4% 2% Baupraktischer Feuchtegehalt 0,5% 1,8% 0% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Relative Feuchte der Umgebung in % 8

9 Wassergehalt in Vol.- % H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g % Feuchtespeicherfunktion - Vollziegelmauerwerk 18% 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 24 Liter je Quadratmeter Untere Grenze Kapillarleitung 6,3% Baupraktischer Feuchtegehalt 1,8% 0,5% 0% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Relative Feuchte der Umgebung in % 9

10 Wassergehalt in Vol.- % H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g % 18% 16% Feuchtespeicherfunktion - Vollziegelmauerwerk 19,0% Freie Wassersättigung 14% 12% 10% 8% 6% 72 Liter je Quadratmeter Untere Grenze Kapillarleitung 6,3% 4% 2% Baupraktischer Feuchtegehalt 0,5% 1,8% 0% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Relative Feuchte der Umgebung in % 10

11 e 1. Einführung: Die trockene Wand 2. Beispiel: Ziegelmauer und WUFI - Randbedingungen 3. WUFI - Ergebnisse: Gesamtwassergehalt 4. Diffusion und Kapillarleitung an den Oberflächen 5. Beispiel einer Wasserbilanz 6. Fazit 7. Anhang A: Vergleich mit Glaser 8. Anhang B: WUFI - Film (Beispiel) 9. Anhang C: Transmissionswärmeverlust...und weiteres Dipl.-Phys. Hermann Obermeyer / Mainz 2012 Anfang 11

12 Schichtaufbau, Baustoffdaten... unverändert in der Parameterstudie Vollziegel- Sichtmauerwerk Innenputz I (Gips) Dicke 24 cm Rohdichte 1900 kg/m² Porosität 0,24 m³/m³ diffusionshemmend μ = 10 [-] sd = 2,40 m Wärmeleitfähigkeit WUFI (trocken) 0,60 W/(m K) DIN ,81 W/(m K) Dicke 1,5 cm Rohdichte 850 kg/m² Porosität 0,65 m³/m³ diffusionsoffen μ = 8,3 [-] sd = 0,12 m Wärmeleitfähigkeit WUFI (trocken) 0,20 W/(m K) DIN ,70 W/(m K) U-Werte:... laut WUFI U = 1,653 W/(m² K)... nach DIN 1946 U = 2,05 W/(m² K) 12

13 Schichtaufbau, Baustoffdaten... nachträgliche Innendämmungen Polystyrol EPS Dicke 8 cm Innenputz II (wie Putz I) Rohdichte 15 kg/m² U = 0,37 W/(m² K) WUFI Porosität 0,95 m³/m³ U = 0,40 W/(m² K) DIN diffusionshemmend μ = 30 [-], sd = 2,40 m Wärmeleitfähigkeit 0,040 W/(m K) Ytong Multipor Dicke 8 cm Innenputz II (wie Putz I) Rohdichte 115 kg/m² U = 0,41 W/(m² K) WUFI Porosität 0,96 m³/m³ U = 0,44 W/(m² K) DIN diffusionsoffen μ = 4,1 [-], sd = 0,33 m Wärmeleitfähigkeit 0,045 W/(m K) Mineralwolle Dicke 8 cm Innenputz II (wie Putz I) Rohdichte 60 kg/m² U = 0,37 W/(m² K) WUFI Porosität 0,95 m³/m³ U = 0,40 W/(m² K) DIN diffusionsoffen μ = 1,3 [-], sd = 0,10 m Wärmeleitfähigkeit 0,040 W/(m K) 13

14 Innenklima: Jahresverlauf der Innentemperatur und der drei Feuchtelasten Feuchtelasten Innentemperatur niedrige Luftfeuchte 30 % bis 60 % Temperatur 20 C bis 22 C normale Luftfeuchte 40 % bis 60 % hohe Luftfeuchte 50 % bis 60 % 14

15 Außenklima: Holzkirchen, IBP, Jahr 1991, Himmelsrichtungen 15

16 Klimadaten: Holzkirchen, IBP, Jahr 1991, Jahresverlauf Schlagregen Lufttemperatur -- außen -- innen Solarstrahlung Luftfeuchte -- außen -- innen 16

17 Klima- und Bauteilparameter (Anzahl der Varianten 4 x 2 x 4 x 3 = 96) Himmelsrichtung Schlagregen Innendämmung Feuchtelast Nord Ost Süd West ohne mit ohne (Innenputz I) niedrige normale hohe Nord Ost Süd West ohne mit EPS Multipor Mineralwolle niedrige normale hohe 17

18 WUFI - Startklima (... Berechnungen erfolgen über 2 Jahre im Stundentakt ) Außentemperatur 12 C Relative Luftfeuchte 80% Innentemperatur 12 C Relative Luftfeuchte 80% Anfangsfeuchte (Wassergehalt) Ziegelmauerwerk 4,32 kg/m² + Innenputz 0,09 kg/m² = 4,41 kg/m² 18

19 e 1. Einführung: Die trockene Wand 2. Beispiel: Ziegelmauer und WUFI - Randbedingungen 3. WUFI - Ergebnisse: Gesamtwassergehalt 4. Diffusion und Kapillarleitung an den Oberflächen 5. Beispiel einer Wasserbilanz 6. Fazit 7. Anhang A: Vergleich mit Glaser 8. Anhang B: WUFI - Film (Beispiel) 9. Anhang C: Transmissionswärmeverlust...und weiteres Dipl.-Phys. Hermann Obermeyer / Mainz 2012 Anfang 19

20 Wassergehalt in kg/m² Ergebnisse der WUFI - Berechnungen Gesamtwassergehalt des Bauteils in kg/m² (Summe aller Schichten) Nordwand ohne Schlagregen niedrige Feuchtelast nach 730 Tagen (2 Jahre) 4,41 kg/m² Beispiel: 2,2 kg/m² 1.1. erstes Jahr zweites Jahr Eingeschwungener Zustand mit nahezu gleichen Werten zum Jahresende. 20

21 kg/m² H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Gesamtwassergehalt der Außenwand nach 2 Jahren 50 Anfangsfeuchte niedrige normale hohe Feuchtelast Innenputz ,41 4,41 4,41 4,41 2,2 2,5 2,9 1,9 2,2 2,5 1,7 1,9 2,2 2,0 2,3 2,6 Nord Ost Süd West 21

22 kg/m² H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Gesamtwassergehalt der Außenwand nach 2 Jahren 50 Anfangsfeuchte niedrige normale hohe Feuchtelast EPS ,7 4,7 4,7 4,7 3,3 3,6 3,9 2,4 2,6 2,7 2,0 2,2 2,3 2,6 2,7 2,9 Nord Ost Süd West 22

23 kg/m² H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Gesamtwassergehalt der Außenwand nach 2 Jahren 50 Anfangsfeuchte niedrige normale hohe Feuchtelast Multipor ,2 5,2 5,2 5,2 4,2 4,8 5,5 3,2 3,6 4,0 2,7 3,1 3,5 3,3 3,8 Nord Ost Süd West 4,2 23

24 kg/m² H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Gesamtwassergehalt der Außenwand nach 2 Jahren 50 Anfangsfeuchte niedrige normale hohe Feuchtelast Mineralwolle ,6 4,7 4,6 6,1 4,7 5,4 4,7 3,4 4,2 2,9 3,5 4,3 4,7 3,6 4,5 5,8 0 Nord Ost Süd West 24

25 kg/m² H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Gesamtwassergehalt der Außenwand nach 2 Jahren 50 Anfangsfeuchte niedrige normale hohe Feuchtelast Innenputz ,41 4,41 4,41 4,41 3,3 3,7 4,1 4,0 4,4 4,8 1,9 2,2 2,5 Nord Ost Süd West 25

26 kg/m² H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Gesamtwassergehalt der Außenwand nach 2 Jahren Anfangsfeuchte niedrige normale hohe Feuchtelast EPS ,8 8,2 8,5 5,7 6,1 6,4 4,7 4,7 4,7 4,7 2,4 2,6 2,8 Nord Ost Süd West 26

27 kg/m² H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Gesamtwassergehalt der Außenwand nach 2 Jahren Anfangsfeuchte niedrige normale hohe Feuchtelast Multipor ,4 7,2 8,0 7,3 8,0 8,8 5,2 5,2 5,2 5,2 3,2 3,6 4,1 Nord Ost Süd West 27

28 kg/m² H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Gesamtwassergehalt der Außenwand nach 2 Jahren Anfangsfeuchte niedrige normale hohe Feuchtelast Mineralwolle ,5 10,7 8,7 8,4 6,9 7,2 4,7 4,7 5,4 4,7 4,7 3,5 4,2 Nord Ost Süd West 28

29 e 1. Einführung: Die trockene Wand 2. Beispiel: Ziegelmauer und WUFI - Randbedingungen 3. WUFI - Ergebnisse: Gesamtwassergehalt 4. Diffusion und Kapillarleitung an den Oberflächen 5. Beispiel einer Wasserbilanz 6. Fazit 7. Anhang A: Vergleich mit Glaser 8. Anhang B: WUFI - Film (Beispiel) 9. Anhang C: Transmissionswärmeverlust...und weiteres Dipl.-Phys. Hermann Obermeyer / Mainz 2012 Anfang 29

30 Feuchtlast normal Integral der Feuchtströme durch Oberflächen in kg/(m ²a) trocknen befeuchten Kapillarleitung Diffusion befeuchten trocknen Nord -3,2 1,8-0,5 0,0 Ost -3,0 1,5-0,4 0,0 Süd -3,4 1,8-0,4 0,0 West -3,5 2,0-0,4 0,0 Nord -3,5 2,7-0,4 0,0 Ost -3,5 2,3-0,2 0,0 Süd -4,0 2,6-0,2 0,0 West -4,0 2,9-0,2 0,0 Außenoberfläche Innenoberfläche 30

31 Feuchtlast normal Integral der Feuchtströme durch Oberflächen in kg/(m ²a) trocknen befeuchten Kapillarleitung Diffusion befeuchten trocknen Nord -3,7 2,6-0,9 0,0 Ost -3,6 2,2-0,6 0,0 Süd -4,0 2,5-0,5 0,0 West -4,1 2,8-0,6 0,0 Nord -3,9 2,6-2,0-0,0 Ost -3,8 2,2-1,3 0,0 Süd -4,1 2,6-1,0 0,0 West -4,3 2,8-1,4 0,0 Außenoberfläche Innenoberfläche 31

32 Integral der Feuchtströme durch Oberflächen in kg/(m ²a) Feuchtlast normal trocknen befeuchten Kapillarleitung Diffusion befeuchten trocknen Nord -14,4 14,0-0,1 0,0 Ost -3,6 2,1-0,4 0,0 Süd -27,9 29,4 0,0 1,5 West -64,3 118,6 9,2 30,6 Nord 13,8 0,0-13,4-0,3 Ost -4,1 2,8-0,2 0,0 Süd -27,2 29,3 0,0 0,3 West -56,1 77,8 0,0 0,4 Außenoberfläche Innenoberfläche 32

33 Integral der Feuchtströme durch Oberflächen in kg/(m ²a) Feuchtlast normal trocknen befeuchten Kapillarleitung Diffusion befeuchten trocknen Nord -13,5 13,8-0,8 0,0 Ost -4,1 2,8-0,6 0,0 Süd -27,2 29,3 0,0 0,7 West -54,3 101,0 0,0 25,2 Nord 13,7 0,0-13,7-2,0 Ost -4,3 2,8-1,3 0,0 Süd -27,2 29,3 0,0 0,2 West -55,5 81,1 0,0 4,1 Außenoberfläche Innenoberfläche 33

34 e 1. Einführung: Die trockene Wand 2. Beispiel: Ziegelmauer und WUFI - Randbedingungen 3. WUFI - Ergebnisse: Gesamtwassergehalt 4. Diffusion und Kapillarleitung an den Oberflächen 5. Beispiel einer Wasserbilanz 6. Fazit 7. Anhang A: Vergleich mit Glaser 8. Anhang B: WUFI - Film (Beispiel) 9. Anhang C: Transmissionswärmeverlust...und weiteres Dipl.-Phys. Hermann Obermeyer / Mainz 2012 Anfang 34

35 Jahreswasserbilanz - Werte in kg/m² - Anfangsbedingungen 12 C / 80 % rel. F. Wasserquellen - Anfang Schlagregen, Norden 120,00 Raumluftfeuchte 1,32 Ziegelmauer 6,85 Innenputz I 0,09 Multipor 0,65 Innenputz II 0,09 Bilanzsumme 129,00 120,00 Wassersenken - 1.Jahr Regen nicht anhaftend 36,00 Trocknung außen 83,06 Ziegelmauer 8,95 Innenputz I 0,22 83,06 Multipor 0,71 Innenputz II 0,06 Bilanzsumme 129,00 36,00 6,85 0,09 0,65 0,09 Wasserquellen 8,95 0,22 0,71 0,06 1,32 Anhaftender Schlagregen = 0,7 120 kg/m² = 84 kg/m² Wassersenken 35

36 Jahreswasserbilanz einer Vollziegelaußenwand Wasserquellen kg/m² Schlagregen, Norden 120, Raumluftfeuchte 1,32 Ziegelmauer 6, Innenputz I 0,09 Multipor 0, Innenputz II 0,09 Bialnzsummme 129,00 80 Wassersenken kg/m² 60 Regen nicht anhaftend 36,00 Trocknung nach außen 83,06 40 Ziegelmauer 8,95 Innenputz I 0,22 Multipor 0,71 20 Innenputz II 0,06 Bialnzsummme 129,00 0 Wasserquellen Wassersenken 36

37 e 1. Einführung: Die trockene Wand 2. Beispiel: Ziegelmauer und WUFI - Randbedingungen 3. WUFI - Ergebnisse: Gesamtwassergehalt 4. Diffusion und Kapillarleitung an den Oberflächen 5. Beispiel einer Wasserbilanz 6. Fazit 7. Anhang A: Vergleich mit Glaser 8. Anhang B: WUFI - Film (Beispiel) 9. Anhang C: Transmissionswärmeverlust...und weiteres Dipl.-Phys. Hermann Obermeyer / Mainz 2012 Anfang 37

38 Fazit: Zur WUFI - Wasserbilanz einer Außenwand Die dauerhafte Trocknung von Räumen erfolgt so gut wie nicht durch Außenwände, auch nicht bei der Verwendung von diffusionsoffenen und kapillarleitenden Materialien. Und das war schon immer so. Grafik-Design: 38

39 Rückblick: Instationäre Messungen (!) der Feuchte gab es schon vor über 70 Jahren. Franckh'sche Verlagshandlung 1950 Von Schüle 1939 gemessene Feuchteverteilung in einer Ziegelaußenmauer nach kurzer (untere Kurve) bis mehrtägiger (obere Kurve) regnerischer Bewitterung. 39

40 Wärme und Feuchte instationär w e i t e r l e i t e n in Minuten Kaffeetropfen auf Papier:... s a u g e n in Sekunden, (bis Kaffee aufgesaugt ist)... und t r o c k n e n dauert! Foto Dipl.-Phys. Hermann Hermann Obermeyer Obermeyer / Mainz / 2011 Mainz 2012 Anfang 40

41 E n d e 41

42 e 1. Einführung: Die trockene Wand 2. Beispiel: Ziegelmauer und WUFI - Randbedingungen 3. WUFI - Ergebnisse: Gesamtwassergehalt 4. Diffusion und Kapillarleitung an den Oberflächen 5. Beispiel einer Wasserbilanz 6. Fazit 7. Anhang A: Vergleich mit Glaser 8. Anhang B: WUFI - Film (Beispiel) 9. Anhang C: Transmissionswärmeverlust...und weiteres Dipl.-Phys. Hermann Obermeyer / Mainz 2012 Anfang 42

43 Was sagt Glaser? Vollziegelmauerwerk Innenputz I kein Tauwasser! zulässig! Polystyrol EPS (Innenputz II wie Putz I) diffusionshemmend μ = 30 [-], sd = 2,40 m Tauwasser = 0,236 kg/m² Verdunstung = 0,481 kg/m² zulässig! Ytong Multipor Tauwasser = 1,580 kg/m² (Innenputz II wie Putz I) Verdunstung = 1,430 kg/m² diffusionsoffen Restmenge = 0,150 kg/m² nicht zulässig! μ = 4,1 [-], sd = 0,33 m Mineralwolle Tauwasser = 3,260 kg/m² (Innenputz II wie Putz I) Verdunstung = 2,349 kg/m² diffusionsoffen Restmenge = 0,911 kg/m² nicht zulässig! μ = 1,3 [-], sd = 0,10 m 43

44 Was sagt WUFI? Vollziegelmauerwerk kein Tauwasser durch Innenputz I Diffusion von innen? Polystyrol EPS (Innenputz II wie Putz I) diffusionshemmend μ = 30 [-], sd = 2,40 m kein Tauwasser an inneren Schichtgrenzen? Ytong Multipor (Innenputz II wie Putz I) diffusionsoffen μ = 4,1 [-], sd = 0,33 m kein Tauwasser an inneren Schichtgrenzen? Mineralwolle (Innenputz II wie Putz I) diffusionsoffen μ = 1,3 [-], sd = 0,10 m kein Tauwasser an inneren Schichtgrenzen? 44

45 Mit Dampfbremse - Was sagt Glaser? Außenputz Vollziegelmauerwerk Tauwasser = 0,320 kg/m² Innenputz I Verdunstung = 1,447 kg/m² zulässig! Polystyrol EPS (Innenputz II wie Putz I) diffusionshemmend μ = 30 [-], sd = 2,40 m Tauwasser = 0,242 kg/m² Verdunstung = 0,440 kg/m² zulässig! Ytong Multipor (Innenputz II wie Putz I) diffusionshemmend μ = 4,1 [-], sd = 0,33 m Tauwasser = 0,242 kg/m² Verdunstung = 0,447 kg/m² + sd = 2,0 m (PE-Folie) zulässig! Mineralwolle (Innenputz II wie Putz I) diffusionshemmend μ = 1,3 [-], sd = 0,10 m Tauwasser = 0,282 kg/m² Verdunstung = 0,470 kg/m² + sd = 2,0 m (PE-Folie) zulässig! 45

46 e 1. Einführung: Die trockene Wand 2. Beispiel: Ziegelmauer und WUFI - Randbedingungen 3. WUFI - Ergebnisse: Gesamtwassergehalt 4. Diffusion und Kapillarleitung an den Oberflächen 5. Beispiel einer Wasserbilanz 6. Fazit 7. Anhang A: Vergleich mit Glaser 8. Anhang B: WUFI - Film (Beispiel) 9. Anhang C: Transmissionswärmeverlust...und weiteres Dipl.-Phys. Hermann Obermeyer / Mainz 2012 Anfang 46

47 Klima- und Bauteilparameter (Anzahl der Varianten 4 x 2 x 4 x 3 = 96) Himmelsrichtung Schlagregen Innendämmung Feuchtelast Nord Ost Süd West ohne mit ohne (Innenputz I) niedrige normale hohe Nord Ost Süd West ohne mit EPS Multipor Mineralwolle niedrige normale hohe 47

48 Start: 1. Jan 48

49 Start: 1. Jan 49

50 ...nach einem Tag 50

51 ...nach einem Monat 51

52 ...nach einem Jahr 52

53 ...nach zwei Jahren 53

54 ...nach zwei Jahren...kein Tauwasser! 54

55 ...nach zwei Jahren...kein Tauwasser! CaSi-Platte 55

56 e 1. Einführung: Die trockene Wand 2. Beispiel: Ziegelmauer und WUFI - Randbedingungen 3. WUFI - Ergebnisse: Gesamtwassergehalt 4. Diffusion und Kapillarleitung an den Oberflächen 5. Beispiel einer Wasserbilanz 6. Fazit 7. Anhang A: Vergleich mit Glaser 8. Anhang B: WUFI - Film (Beispiel) 9. Anhang C: Transmissionswärmeverlust...und weiteres Dipl.-Phys. Hermann Obermeyer / Mainz 2012 Anfang 56

57 kwh/(m² a) H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Transmissionswärmeverlust durch die Außenwand kkh/a 2,05 W/(m² K) niedrige normale hohe Feuchtelast Innenputz Nord Ost Süd West 57

58 kwh/(m² a) H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Transmissionswärmeverlust durch die Außenwand kkh/a 2,05 W/(m² K) niedrige normale hohe Feuchtelast Innenputz Nord Ost Süd West 58

59 kwh/(m² a) H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Transmissionswärmeverlust durch die Außenwand kkh/a 0,40 W/(m² K) niedrige normale hohe Feuchtelast EPS Nord Ost Süd West 59

60 kwh/(m² a) H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Transmissionswärmeverlust durch die Außenwand kkh/a 0,40 W/(m² K) niedrige normale hohe Feuchtelast EPS Nord Ost Süd West 60

61 kwh/(m² a) H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Transmissionswärmeverlust durch die Außenwand kkh/a 0,44 W/(m² K) niedrige normale hohe Feuchtelast Multipor Nord Ost Süd West 61

62 kwh/(m² a) H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Transmissionswärmeverlust durch die Außenwand kkh/a 0,44 W/(m² K) niedrige normale hohe Feuchtelast Multipor Nord Ost Süd West 62

63 kwh/(m² a) H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Transmissionswärmeverlust durch die Außenwand kkh/a 0,40 W/(m² K) niedrige normale hohe Feuchtelast Mineralwolle Nord Ost Süd West 63

64 kwh/(m² a) H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g Transmissionswärmeverlust durch die Außenwand kkh/a 0,40 W/(m² K) niedrige normale hohe Feuchtelast Mineralwolle Nord Ost Süd West 64

65 Raumluftfeuchte 65

66 Typische relative Raumluftfeuchten mit geringem Schimmelrisiko bei Raumlufttemperaturen um 20 C Merke: Die relative Raumluftfeuchte in der Heizperiode immer unter 50%, bei Außentemperaturen kleiner 0 C (bei Frost) unter 40 % und bei Außentemperaturen kleiner - 10 C unter 30 % halten. Heizzeit Frost - 10 C Hygrometer zur Kontrolle an gut sichtbarer (in Augenhöhe) und klimatisch neutraler Stelle platzieren (nicht an Außenwänden und nicht in der Nähe von Fenstern oder Heizkörpern). H y g r o m e t e r T h e r m o m e t e r 20 C % 66

67 Dampfdruck Diffusionsstrom = Diffusionswiderstand 67

68 Maximaler Wasserdampf-Diffusionsstrom durch ein Bauteil Tritt kein Tauwasser im Bauteil auf, dann ist der Wasserdampf-Diffusionsstrom im staionären Zustand durch alle Schichten gleich groß. Tritt Tauwasser im Bauteil auf, dann wird der Wasserdampf-Diffusionsstrom durch das Bauteil kleiner. Dies wird hier nicht betrachtet. Diffusionsstromdichte g = Δp [Pa] 1500 [m h Pa/g] s d [m] in [g/(m² h)] Beispiel: Heizperiode Luftzustand Raumluft Außenluft Temperatur 20 C 6 C Relative Luftfeuchte 50 % 80 % P a Wasserdampfteildruck Pa Δp = 420 Pa Wassergehalt der Luft 8,64 g/m³ 1 5,81 g/m³ Bauteilparameter Diffusionswiderstand des s d = Bauteils (s d mal Faktor s. o.) Ergebnis Wasserdampfdiffusion g = 0,140 g/(m² h) 0 2,00 m Beispiel 1 m² h g 68

69 Diffusionsstromdichte g in g/(m² h) H e s s i s i s c h e r E n e r g i e b e r a t e r t a g H. Obermeyer Diffusionsstrom in Abhängigkeit vom Diffusionswiderstand bei gegebener Dampfdruckdifferenz 0,010 28, Pa 2,0 0,015 18, Pa 1,8 0,023 12,45 0,034 8,30 2,00 m 1,6 0,051 5,53 1,4 0,076 3,69 0,14 2,000 0,14 0,114 2,46 g = 0,14 g/(m² h) 1,2 0,171 1,64 0,256 1,09 1,0 0,384 0,73 0,8 0,577 0,49 0,865 0,32 0,6 1,297 0,22 0,4 1,946 0,14 2,919 0,10 0,2 4,379 0,06 6,568 0,04 0,0 9,853 0, ,779 0,02 20,000 0,01 Diffusionsäquivalente Luftschichtdicke s d in m Δp = s d = 420 Pa 2,00 m 69

70 Bilder: Ziegelmauer 70

71 Grenzen von WUFI: z. B. Alterung der Ziegelhaut Foto H. Obermeyer / Mainz

72 Regenschutz... und Nässe Foto Hermann Obermeyer / Mainz

73 Merke 73

74 Zusammenfassung Schlagregenschutz Einbaufeuchte Raumluftfeuchte Innendämmung Tauwasser (Westen, Außenputz sollte Wasser abweisend sein) (Austrocknung muss gut möglich sein) Raumtrocknung durch Außenwände hindurch ist unbedeutend, trocknen nur durch lüften möglich...mit s d - Werten um 2,0m ist meist ausreichend, Untergrund soll möglichst Wasser saugend sein, keine Hohlräume, keine Hinterlüftung nach innen, Luftdichtheit auf der warmen Seite ist unverzichtbar, Wärmebrücken beachten,... Innenputz, GK,... als Feuchtepuffer vorsehen kommt (von innen) in der Wand praktisch nicht vor (...dafür aber von außen durch Regen und Tau) 74

75 Mythen 75

76 76

77 Hessisischer Energieberatertag 2012 NDR Fernsehen: Montag, 26. November 2012, 22:00 bis 22:45 Uhr... Wie sinnvoll ist es überhaupt, ein Haus luftdicht zu isolieren? Denn das Dogma des Dämmens, die hermetisch luftdichte Gebäudehülle, hat Konsequenzen für das Wohnklima. Derart isolierte Räume sind ohne Zwangslüftung nicht bewohnbar.... Dipl.-Phys. Hermann Obermeyer / Mainz 2012 Anfang zuletzt 77

78 A n h a n g - E n d e 78

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