Innendämmung. Risikokonstruktion oder Stand der Technik?

Transkript

1 . Innendämmung Risikokonstruktion oder Stand der Technik?

2 Bauphysik Dämmsysteme, Konstruktionen Ausführungsmängel & Schäden

3 arum werden eingesetzt? Wärmeschutz Gesetz Architekturvorgaben Denkmalpflege Baufehler Feuchtigkeitsproble me

4 or- und Nachteile von? Vorteile Räume mit Innendämmung lassen sich schnell aufheizen Erhöhung der Oberflächentemperaturen Sanierungen energetisch oder infolge Schimmelproblemen können schrittweise erfolgen. Erscheinung des Hauses bleibt erhalten Nachteile Räume werden kleiner, Wohnraumverlust Wärmebrücken reduzieren die Einspareffekte thermisch hygrischen Simulationen werden empfohlen Baufehler führen zu Schäden der Schallschutz kann sich durch verschlechtern

5 klassisches Fassadenmauerwerk Innenputz 2 cm Backstein 30 cm Aussenputz 2 cm U- Wert = 1.11 W/m2K Oberflächentempera tur auf Wandoberfläche

6 ssisches Fassadenmauerwerk mit Aussendämmung Innenputz 2 cm Backstein 30 cm Aussenputz 2 cm AWD Aussenputz 1 cm 12 cm U- Wert W/m2K Oberflächentemperatu = 0.21

7 ssisches Fassadenmauerwerk mit Innendämmung Innenputz 1 cm IWD Innenputz 2 cm Backstein 30 cm Aussenputz 2 cm 12 cm U- Wert W/m2K Oberflächentemperatu = 0.21

8 sisches Fassadenmauerwerk mit reduzierter Innendämmun Innenputz 1 cm IWD WLG 045 Innenputz 2 cm Backstein 30 cm Aussenputz 2 cm 6 cm U- Wert W/m2K Oberflächentemperatu = 0.44

9 Einfluss von Wärmebrücken Wärmebrücken reduzieren die Energieeinspareffekte

10 typische Wärmebrücken Deckenanschlüsse Fensterleibung en Innenwandanschlü sse

11 Temperaturverlauf in Wärmebrücke Tio = ca C Tio = ca C Wandoberfläche ist warm Oberfläche hinter Dämmung kalt Einfluss der Wärmebrücke minimalwandkonstruktion kühlt aus Einfluss Wärmebrücke gross

12 Diffusionsoffene Innendämmung Berechnung nach Glaser DIN Winter 60 tg mit Ta -10 C Sommer 90 tgmit Ta = 12 C Kondensat Anfall WT = 3100 g/m2 Austrocknung Wv = 2800 g/m2 Resultat Kondensat > 800 g/m2 Austrocknung ist geringer als der Kondensat Anfall Die Feuchte schaukelt sich auf, Dämmstoff durchfeuchtet Konstruktion so nicht ausführbar

13 Diffusionsoffene Innendämmung mit Dampfbremse Einbau einer Dampfbremse Auf der warmen Seite der Dämmung mit sd= 23 m Berechnung nach Glaser DIN Winter 60 tg mit Ta -10 C Sommer 90 tgmit Ta = 12 C Kondensat Anfall WT = 0 g/m2 Austrocknung Wv = 0 g/m2 Resultat Keine Kondensation in Konstruktion Konstruktion so ausführbar, Achtung auf Leckagen

14 Laboruntersuchungen von 1985 Versuch an diversen Innendämmsystemen und Wandaufbauten Dämmstoffe bleiben trocken, trotz rechnerischem Kondensatausfall von bis zu 3200 gr/m2 Im Mauerwerk kommt es zu erhöhten Feuchten, die entgegen der Rechnung jedoch wieder austrocknen. Feuchtefilm auf Betonwand vorhanden d.h. es findet kein kapillarer Feuchtetransport im Beton statt.

15 Feuchtebelastung einer Aussenwand Baufeuchte l/m2 Mauerwerk 2 4 l/m2 pro Putzschicht 3 Personenha ushalt 6 bis 10 Liter Wasserdampf/d Schlagregen ca. 4 l/m2d unverputzt ca. 3 l/m2d Kalkputz 1-2 l/m2d KalkZementputz aufsteigende Feuchte konstruktionsbedingt beim Kochen 15 ml/m2h Dampfdiffusio n Tauwasser ca. 50 ml/m2d bei Ta = -10 C

16 ssertransport in den Kapillaren und durch Sorption Kapillarleitung: In den feinen Kapillaren wird die Saugkraft durch die Oberflächenspannung des Wassers erzeugt. Der Kapillartransport ist wesentlich stärker Sorptionsleitung: als die Wasserdampfdiffusion. In nicht gefüllten Poren erfolgt ein Wassertransport in flüssiger Form. Der Flüssigkeitstransport liegt in der gleichen Grössenordnung wie die Diffusion, aber in

17 Hygrothermische Simulationen Da bei der Berechnung nach Glaser die Einflüsse aus Sorptionsleitung und Kapillarleitung nicht berücksichtigt werden, sind bei die Nachweise des Feuchteschutzes mittels dynamischer, hygrothermischer Simulationsverfahren zu berechnen. Hygrothermische Simulation mit Wufi Echte Klimadaten Materialspezifische Kennwerte Feuchteeintrag kann zusätzlich berücksichtig werden Verschattung und Orientierung kann berücksichtigt werden Auswertung an jeder Stelle im Bauteilquerschnitt Auswertung über einen Zyklus von mehreren Jahren

18 Dämmsysteme Typ 1 Kondensat wird verhindert diffusionsdichtes Dämmmaterial komplette Dampfsperre Typ 2 Kondensat wird begrenzt Dampfbremsen oder diffusionshemmende Schicht Typ 3 Kondensat wird toleriert Feuchtigkeitstolerierende Materialien diffusionsoffene, kapillaraktive Dämmmaterialien

19 Dämmsystem Typ 1 Ausführung dampfdichte Bei dieser Konstruktionsart wird das Eindringen von Wasserdampf in die Konstruktion verhindert schon seit langer Zeit üblich und verbreitet fachgerechte Ausführung = bewährte Konstruktion vielschichtige Konstruktionen mit verklebten Dampfsperren sind fehleranfällig Leckagen in Dampfsperre führen zu einer langsamen Auffeuchtung der Konstruktion, welche lange unbemerkt bleibt bauphysikalischer Grundsatz aussen innen dichter als

20 Dämmsystem Typ 1 mit Foamglas mit Foamglas eignen sich bei Bauteile im Erdreich Sichtbetonbauten Räume mit hoher Feuchtebelastung Sauna, Schwimmbäder etc.

21 Dämmsystem Typ 1 dampfdicht Lösung mit Foamglas Lösung mit Alu Dampfsperre

22 Dämmsystem Typ 2 begrenzt Kondensat wird Durch eine Dampfbremse wird der Kondensat Eintrag während der Kondensat Periode in die Konstruktion begrenzt. Die zulässigen Kondensatmengen sind dabei einzuhalten. Die Austrocknung während den Sommermonaten muss gewährleistet sein. Dampfbremsen müssen lückenlos & dauerhaft abgeklebt sein. Besonders kritisch sind hier Durchdringungen und Anschlüsse. Exakte und fehlerfreie Ausführung notwendig. Leckagen in Dampfbremsen führen zu einer kontinuierlichen Auffeuchtung der Konstruktion,

23 Dämmsystem Typ 2 begrenzt Kondensat wird Anstelle einer üblichen Dampfbremse eine feuchtevariable Dampfbremse verwenden. Feuchtevariable Dampfbremsen sind fehlertoleranter und ermöglichen einen wesentlich besseren Feuchterücktransport. Feuchtevariable Dampfbremsen geeignete Konstruktionen z.b. Pro Clima Intello, Ampatex Resano, Isover Vario KM Duplex. Stein- oder Glaswolle mit feuchtevariabler Dampfbremse Zellulose-Dämmung mit OSB Platte XPS oder EPS Dämmung mit Gipskartonplatte Anwendungen mit feuchtevariablen Dampfbremsen

24 Dämmsystem Typ 2 begrenzt Kondensat wird

25 Dämmsystem Typ 2 begrenzt Kondensat wird

26 Dämmsystem Typ 3 toleriert Kondensat wird Innendämmung mit einem diffusionsoffenen, kapillaraktiven Dämmmaterial. Kondensatbildung wird bewusst in Kauf genommen das Dämmmaterial muss die anfallende Feuchtigkeit komplett aufnehmen, speichern, verteilen und zu einem späteren Zeitpunkt nach innen transportieren können. geeignete Dämmungen Perlit Dämmplatten W/mK Mineralschaumplatten Dämmputze 0.06 W/mK z.b Sto Perlite λ= z.b Multipor λ= W/mK z.b Haga Biotherm λ=

27 Dämmsystem Typ 3 toleriert Kondensat wird

28 Dämmsystem Typ 3 toleriert Kondensat wird

29 Schaden infolge örtlichen Gegebenheiten

30 Schaden infolge falschem Konstruktionsaufbau

31 Schaden infolge falschem Konstruktionsaufbau

32 Schaden infolge falschem Konstruktionsaufbau Schaden infolge Hohlraum, falscher Dampfbremse und der Befestigung

33 Schaden infolge Ausführungsmangel warme feuchte Luft kann hinter Dämmung zirkulieren = Kondensatausfa

34 Schaden infolge Ausführungsmangel

35 Schaden infolge Ausführungsmangel warme feuchte Luft kann hinter Dämmung zirkulieren = Kondensatausfa

36 Schaden infolge Ausführungsmangel warme feuchte Luft kann hinter Dämmung zirkulieren = Kondensatausfa

37 Schaden infolge

38 Schaden infolge

39 Schaden infolge

40 Schaden infolge Durchströmung

41 Schaden infolge Durchströmung

42 Schaden infolge Durchströmung

43 Schadenfreiheit ist eine Frage der Ausführungsqualität! Konvektion durch Leckage in Dampfbremse Durch eine fugenfreie Dampfbremse mit einem sdwert von 30 m, diffundiert an einem Wintertag ca. 0.5 g Wasser/m2 in die Konstruktion ein. Im gleichen Zeitraum strömt per Konvektion über eine 1 mm breite Fuge in der Dampfbremse 800 gr Feuchtigkeit pro Meter Fuge in die Konstruktion ein. Das entspricht einem Faktor von 1600 Konvektion ist der Feind

44 Schadenfreiheit ist eine Frage der Ausführungsqualität! Kondensat durch das Hinter- strömen der Dämmebene Kondensat durch das Durchströmen der Dämmebene

45 Mit einer geplanten und korrekt ausgeführten Innendämmung lassen wir unsere Bauherren nicht im Regen stehen.

46 Einige Diagramme und Schemas wurden nicht selbst entworfen oder gestaltet. Sie wurden unter anderem von diversen Hochschulen, Professoren, Bauphysikern und Fachdokumentationen entnommen. Fraunhofer Institut für Bauphysik, Dr. H. M. Künzel Robert Borsch-Laaks, Sachverständiger für Bauphysik, Aachen EA NRW Wuppertal, Institut für Wohnen und Umwelt Darmstadt Fundus der Gerevini Ingenieurbüro AG