Die Alternative: Innendämmung

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Björn Brandt
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1 Dr.-Ing. Rudolf Plagge Leiter des IBK Forschungs- und Entwicklungslabors der Technischen Universität Dresden Mittwoch Im Lichthof der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung Umwelt, Berlin Dämmsysteme, Beispiele Perlite = 0,045-0,055 W/mK Mineralfaser = 0,035-0,045 W/mK Mineralschaum = 0,042-0,07 W/mK Calciumsilikat = 0,06-0,09 W/mK Schaumglas = 0,038-0,05 W/mK Holzfaser = 0,04-0,055 W/mK Dämmziegel = 0,055-0,07 W/mK PUR = 0,022-0,033 W/mK Folie 2 von 41 1

2013 Im Lichthof der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung Umwelt, Berlin Dämmsysteme, Beispiele Perlite =

2 Tauwasserbildung bei Innendämmung außen innen Temperatur Wasserdampf Kondensatebene liegt auf der kalten Seite der Dämmung 2 unterschiedliche Systeme Folie 3 von 41 Innendämmung mit Dampfsperre bzw. dicht außen innen Temperatur Wasserdampf Keine Kondensation, wenn z.b. Dampfsperre dicht (lebenslange Funktionsfähigkeit erforderlich) Beispiele für dichte Systeme: Mineralisch oder Systeme mit Folie Mineralwolle ~ W/mK Schaumglas ~ W/mK Organisch mit Kaschierung / Folie Styropor ~ 0.04 W/mK Cellulose, Holzweichfaser ~ 0.04 W/mK Design Systeme Vakuum Paneele ~ W/mK Mineralwolle + Pyrogene Kieselsäure ~ 0.02 W/mK Folie 4 von 41 2

w. dicht außen innen Temperatur Wasserdampf Keine Kondensation, wenn z.b.

3 Diffusionsoffene Innendämmung mit kapillarer Verteilung außen innen Temperatur Wasserdampf Diffusionsoffene kapillaraktive Innendämmung Wassergehalt Kondensatebene liegt auf der kalten Seite der Dämmung Schnelle Rückverteilung des Kondensats durch Kapillarkräfte Schnellere Verdunstung Reduktion lokaler Feuchte Multifunktionalität + gute Wärmedämmung + gute Feuchtepufferung, Raumklimatisierung + hohes Trocknungspotential, Minderung der Gefahr von Frostschäden + Schimmelresistenz + Brandschutz, Schallschutz, u.a. Folie 5 von 41 Diffusionsoffene Innendämmung mit kapillarer Verteilung außen innen Temperatur Wasserdampf Diffusionsoffene kapillaraktive Innendämmung mineralisch Calciumsilikat Klimaplatte ~ W/mK Mineralschaum ~ W/mK Perlite Platte ~ W/mK composit Dämmputze = W/mK organisch Wärmedämmlehm-Kork ~ 0.08 W/mK Holzweichfaser ~ 0.05 W/mK Cellulosedämmputz ~ W/mK Design Systeme auf PUR Basis ~ W/mK Calciumsilikat + Pyrogene Kieselsäure ~ 0.03 W/mK Folie 6 von 41 3

Raumklimatisierung + hohes Trocknungspotential, Minderung der Gefahr von Frostschäden + Schimmelresistenz + Brandschutz, Schallschutz, u.a. Folie 5 von 41 Diffusionsoffene Innendämmung mit kapillarer Verteilung außen innen Temperatur Wasserdampf Diffusionsoffene kapillaraktive Innendämmung mineralisch Calciumsilikat Klimaplatte ~ 0.

4 Entwicklung der kapillaraktiven Innendämmung in den letzten 21 Jahren Idee und Forschungsansatz Wärme Messprogramme an Testhäusern Forschungsprojekte Materialoptimierung Gründerzeithaus Dresden Umgebindehaus Ebersbach Wasserdampf Kondensat Bahnmeisterstraße Senftenberg seit 2002 Anwendung am Denkmal Fachwerkhaus Edemissen Herrenschießhaus Nürnberg Physikalische Calciumsilikat, Testhäuser Rijksmuseum Wärmedämmlehm des Amsterdam Modellierung IBK Dämmputz e, O n-s pray Cellulos eputz, WDF- Ziegel, TecTem Perliteplatte, iq- Therm System, X-tra Klimaplatte Folie 7 von 41 URBAN-Krankenhaus in Berlin Kreuzberg Westfassade Nordfassade Ostfassade Südfassade Folie 8 von 41 4

Wasserdampf Kondensat Bahnmeisterstraße Senftenberg seit 2002 Anwendung am Denkmal Fachwerkhaus Edemissen Herrenschießhaus Nürnberg Physikalische Calciumsilikat, Testhäuser

5 URBAN-Krankenhaus in Berlin Kreuzberg Folie 9 von 41 Sanierungsvarianten Folie 10 von 41 5

6 Bewertung unsanierte Konstruktion Charakteristische Temperatur-Profile beim Außenwandaufbau d=51 cm ohne Hydrophobierung der Fassade (TRY Potsdam) Folie 11 von 41 Bewertung sanierte Konstruktion Charakteristische Temperatur-Profile beim Außenwandaufbau d=51 cm mit adaptiver Hydrophobierung der Fassade (TRY Potsdam) Folie 12 von 41 6

7 Bewertung unsanierte Konstruktion Charakteristische Luftfeuchte-Profile beim Außenwandaufbau d=51 cm ohne Hydrophobierung der Fassade (TRY Potsdam) Folie 13 von 41 Bewertung sanierte Konstruktion Charakteristische Luftfeuchte-Profile beim Außenwandaufbau d=51 cm mit adaptiver Hydrophobierung der Fassade (TRY Potsdam) Folie 14 von 41 7

8 Vormauerziegel Fassade Folie 15 von 41 Temperaturfeld: Wandecke AW 51 cm, ungedämmt Randbedingungen nach DIN 4108 Teil 2 Folie 16 von 41 8

9 Temperaturfeld: Wandecke AW 51 cm, mit FD: 5 cm CaSi Randbedingungen nach DIN 4108 Teil 2 Folie 17 von 41 Temperaturfeld: Wandecke AW 51 cm, mit FD: 3 cm CaSi Randbedingungen nach DIN 4108 Teil 2 Folie 18 von 41 9

10 Temperaturfeld: Wandecke AW 51 cm, mit FD: 3 cm CaSi + Dämmkeil, Randbedingungen nach DIN 4108 Teil 2 Folie 19 von 41 Temperaturfeld: Wandecke AW 38 cm, nur 1 Seite mit 5 cm iq- Therm gedämmt, Randbedingungen nach DIN 4108 Teil 2 Folie 20 von 41 10

41 Temperaturfeld: Wandecke AW 38 cm, nur 1 Seite mit 5 cm

11 Luftfeuchtefeld: Wandecke AW 38 cm, nur 1 Seite mit 5 cm iq- Therm gedämmt, Randbedingungen nach DIN 4108 Teil 2 Folie 21 von 41 Temperaturfeld: Wandecke AW 38 cm, mit 5 cm Calcium Silikat Klimaplatte gedämmt, Randbedingungen nach DIN 4108 Teil 2 Folie 22 von 41 11

Temperaturfeld: Wandecke AW 38 cm, mit 5 cm Calcium Silikat

12 Wandvorsprung Außenwand (Haus 9, EG, Achse 10): Wandversatz: 0,65 m Folie 23 von 41 Wandvorsprung Außenwand (Haus 9, EG, Achse 10): Wandversatz: 0,65 m Folie 24 von 41 12

10): Wandversatz: 0,65 m Folie 24 von 41

13 Wandvorsprung Außenwand (Haus 9, EG, Achse 10): Wandversatz: 0,65 m Folie 25 von 41 AW d = 38 cm, IW d= 38 cm, AW komplett mit 5 cm Dämmung, ohne Flankendämmung Folie 26 von 41 13

14 AW d = 38 cm, IW d= 38 cm, AW komplett mit 5 cm Dämmung, mit Flankendämmung aus CaSi, d = 2 cm, l = 20 cm Folie 27 von 41 AW d = 38 cm, IW d= 12 cm, AW komplett mit 5 cm Dämmung, ohne Flankendämmung Folie 28 von 41 14

15 AW d = 38 cm, IW d= 38 cm, AW eine Seite mit 5 cm Dämmung, ohne Flankendämmung Folie 29 von 41 Typische Wärmebrücken Ortgang Außenecke Balkon, Geschoßdecke Ortgang Riegel Sockel Ortgang Fenster Folie 30 von 41 15

16 Geometrische Wärmebrücke: Standardanschluss Fensterdetail: Sturzbereich mit Stahlträgern Westfassade Ostfassade Detailskizze Stadtquartier Am Urban in Berlin Folie 31 von 41 Standardanschluss Fensterdetail: Sturzbereich mit Stahlträgern nach DIN 4108 Teil 2 Thermische Berechnung Folie 32 von 41 16

Urban in Berlin Folie 31 von 41 Standardanschluss Fensterdetail:

17 Standardanschluss Fensterdetail: Sturzbereich mit Stahlträgern Realklima hygrothermische Simulation Folie 33 von 41 Schimmelwachstums - Isoplethensystem (Keimung): Aspergillus restrictus (links) und A. versicolor (rechts) (Smith) Die Punkte zeigen Bedingungen, bei denen nach 95 Tagen noch keine Keimung stattgefunden hat. Folie 34 von 41 17

(Keimung): Aspergillus restrictus (links) und A.

18 Standardanschluss Fensterdetail: Sturzbereich mit Stahlträgern Realklima Jahreszyklus von Temperatur und Luftfeuchte in der Leibungsecke Isopleth für Keimung von Schimmelpilzen auf gut verwertbarem Substrat Fenstersturz mit Stahlträger Haus 5, AW 51 cm mit 5 cm IQ-Therm, LD: 3,5 cm PUR Folie 35 von 41 Resumé Positive Effekte einer Innendämmung Energieeinsparung und CO 2 Reduktion Reduktion, ein Beitrag zum Umweltschutz Schutz vor Tauwasser und Schimmelbildung Vermeidung von Bauschäden nach einer Fenstersanierung Verbesserung der thermischen Behaglichkeit Wertsteigerung der sanierten Gebäude Erhalt von Klinker-, Stuck- und Schmuckfassaden mit zusätzlichem Wärmeschutz Rasches Aufheizen bei temporär genutzten Räumen Folie 36 von 41 18

2 Reduktion Reduktion, ein Beitrag zum Umweltschutz Schutz vor Tauwasser und Schimmelbildung Vermeidung von Bauschäden nach einer Fenstersanierung Verbesserung der thermischen

19 Resumé negative Effekte Verzicht auf eine Dämmung in Kombination mit dem Einbau dichter Fenster führt zu einer hohen Schadenwahrscheinlichkeit Verzicht von Dämmung in einzelnen Wohnbereichen stellt wesentlich höher Anforderungen an die Planung. Mitunter können Schäden nicht ausgeschlossen werden. Folie 37 von 41 Resumé Vorteile der kapillaraktiven Innendämmung (multifunktionale l Eigenschaften variieren zwischen den Baustoffen) Robuste Systeme Feuchteregulierung der Konstruktion Schaffung eines gesunden Raumklimas diffusionsoffene Konstruktion Erhalt von Trocknungspotentialen Reduzierung der Frostgefährdung einer Konstruktion Folie 38 von 41 19

Folie 37 von 41 Resumé Vorteile der kapillaraktiven Innendämmung (multifunktionale l Eigenschaften variieren zwischen den Baustoffen) Robuste Systeme

20 Denkmale mit kapillaraktiver Wärmedämmung Speicherstadt Potsdam Elbphilharmonie Hamburg Reichsmuseum Amsterdam Folie 39 von 41 Innendämmprojekte Rote Kaserne Potsdam Quedlinburg diverse Projekte Planung von ca. 60 Innendämmprojekten in den letzten 20 Jahren mit wiss. Begleitung: - Am Urban Stadtquartier in Berlin - Neue Forstakademie FH Eberswalde - Rotes Rathaus Berlin Pankow - Luipoldhaus Nürnberg - Karuna Montessorischule Berlin - Folie 40 von 41 20

60 Innendämmprojekten in den letzten 20 Jahren mit wiss.

21 Dr.-Ing. Rudolf Plagge Leiter des IBK Forschungs- und Entwicklungslabors der Technischen Universität Dresden Mittwoch Im Lichthof der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung Umwelt, Berlin 21

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