Bauphysik Sanierungs-Studie: Unterschied zwischen den Versionen

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Bauphysik Sanierungs-Studie (Quelltext anzeigen)

Version vom 14. Oktober 2024, 10:54 Uhr

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→‎Sub-and-Top-Vergleich des Bauschadens-Freiheits-Potenzials bei Dampfbremsen mit unterschiedlichem sd-Wert
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== Sub-and-Top-Vergleich des Bauschadens-Freiheits-Potenzials bei Dampfbremsen mit unterschiedlichem s<sub>d</sub>-Wert ==
In dem ersten Teil dieser Studie wurde zwischen Sanierungssystemen unterschieden, die für die Dachsanierung von außen geeignet sind. Dabei wurden diffusionsoffene Bahnen zur Herstellung der [[Luftdichtheit]] verglichen mit Systemlösungen, die zugleich leicht [[diffusionshemmend]] sind.
In der folgenden Ausarbeitung werden reine [[Sub-and-Top]]-Lösungen betrachtet, die sowohl unterhalb der Wärmedämmung, als auch über die Tragkonstruktion der Konstruktion verlegt werden.
'''Dabei sind zwei grundlegende Varianten zu unterscheiden:'''
: 1. Systeme aus Dampfbrems- und Luftdichtungsbahnen mit feuchtevariablem (veränderlichem) Diffusionswiderstand
Diese verfügen über einen in Abhängigkeit von der umgebenden mittleren [[Relative Luftfeuchtigkeit|rel. Luftfeuchtigkeit]] [[Feuchtevariabilität|variablen]] [[Diffusionswiderstand]]. Bei der Dachsanierungs-Dampfbremse [[DASATOP]] kann dieser Werte zwischen 0,05 und 2 m (siehe Abb. 23) annehmen, je nachdem welche mittlere [[Relative Luftfeuchtigkeit|rel. Luftfeuchtigkeit]] sich in unmittelbarer Nähe der Bahn einstellt.<br />
Informationen zur genauen Wirkungsweise der [[Feuchtevariabilität]] enthält die [[Bauphysik Studie|Studie]] „Berechnung des Bauschadens-Freiheits-Potenzials von Wärmedämmkonstruktionen im Holz- und Stahlbau“ <ref name="Qu_10" />.
: 2. Systeme aus Dampfbrems- und Luftdichtungsbahnen mit konstantem (unveränderlichem) Diffusionswiderstand
Bei diesem Bahnenkonzept werden Funktionsfilme eingesetzt, die keine Veränderung des [[Diffusionswiderstand]]es bei unterschiedlicher rel. Luftfeuchtigkeit aufweisen. Beispielhaft sind die Diffusionswiderstände zweier Bahnen mit dem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 2 m bzw. 5 m in Abb. 24 dargestellt.
=== Vergleichende Betrachtung der Rücktrocknungsreserven ===
Werden Bahnen [[Sub-and-Top]] verlegt, ist klar, dass diese oberseitig der Tragkonstruktion einen möglichst geringen
[[Diffusionswiderstand]] annehmen sollten. [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]]e unterhalb von 0,1 m sind ideal, damit durch hohe Diffusionsoffenheit möglichst große Mengen an [[Feuchtigkeit]] vom [[Sparren]] abtrocknen können.<br />
Feuchtevariable Dampfbremsen für [[Zwischensparrendämmung]]en erreichen einen [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] im feuchten Bereich von ca. 0,25 m. Sie bieten daher ein geringeres [[Bauschadens-Freiheits-Potenzial]] als die [[DASATOP]].
Wird der Diffusionsstrom durch ein Material nach [[DIN 4108]]-3 im stationären Zustand mittels Berechnung der [[Wasserdampfdiffusionsstromdichte]] g [kg/m² x h] erfasst, wird die Leistungsfähigkeit unterschiedlich dichter Bahnen deutlich.
Die [[Wasserdampfdiffusionsstromdichte]] wird ermittelt durch die Differenz der Wasserdampfteildrücke p<sub>i</sub> (innen) [Pa] und p<sub>a</sub> (außen) [Pa] dividiert durch den [[Wasserdampfdiffusions-Durchlasswiderstand]] Z [m² x h x Pa/kg]. Durch Multiplikation mit 24 erhält man den [[Wasserdampfdurchgang]] (W<sub>DD</sub>) [g/m² x 24 h].
Beispielhaft wird der Diffusionsstrom bei Erreichen des Taupunktes kombiniert mit einer winterlichen Außentemperatur
berechnet. Für p<sub>i</sub> wird ein Wert von 1.163 Pa (9,2°C / 100 % [[Relative Luftfeuchtigkeit|rel. Luftfeuchtigkeit]] (Taupunkttemperatur bei Normklima)) und für p<sub>a</sub> ein Wert von 208 Pa (-10°C / 80 % rel. Luftfeuchtigkeit) zugrunde gelegt.
<br clear="all" />
==== W<sub>DD</sub>-Werte für verschiedene s<sub>d</sub>-Werte ====
{|class="wikitable" cellpadding="0" cellspacing="0" rules="all" style="background: #ffffff; font-size:80%; padding: 0 0 0 0;" align="right"
|- align="center"
|s<sub>d</sub>-Wert [m] || [[Wasserdampfdurchgang|W<sub>DD</sub>]] [g/m² x 24 h]
|- align="center"
| width="80" | 0,05  || width="100" | ~ 320
|- align="center"
| 0,10  || ~ 160
|- align="center"
| 0,50  || ~ 32
|- align="center"
| 2,0  || ~ 8
|- align="center"
| 5,0  || ~ 3
|- align="center"
| 50,0  || ~ 0,3
|}
Deutlich reduzieren sich die möglichen [[Wasserdampfdurchgang|Wasserdampfdurchgänge]] bereits bei geringen Erhöhungen der [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]]e. Dies hat Auswirkungen auf die Sicherheit einer Konstruktion.
Diese Betrachtung kann nicht unmittelbar auf instationäre Berechnungen übertragen werden, da sich p<sub>i</sub> und p<sub>a</sub> durch das in der Berechnung verwendete reale Klima und in Abhängigkeit von der Lage in der Konstruktion ständig ändern. Für die Austrocknungssituation sind die Werte beispielsweise aufgrund der geringeren Druckdifferenzen auf beiden Seiten der Bahnen geringer. <br clear="all" />


=== Berechnung des Bauschadens-Freiheits-Potenzials ===
=== Berechnung des Bauschadens-Freiheits-Potenzials ===
Für die Berechnung von Konstruktionen mit [[Sub-and-Top]] verlegten Bahnen ist die Betrachtung der Entfeuchtungsleistung der Tragkonstruktion (hier Sparren) maßgebend. Bei nicht eng an den [[Sparren]] anliegenden Bahnen kann es während der kalten Jahreszeit zu einer [[Tauwasser]]bildung oberseitig der Sparren kommen. Diese muss durch das Bahnenmaterial aus der Konstruktion heraustrocknen können. Dafür ist es erforderlich, die Wärme- und Feuchteströme zweidimensional zu betrachten. Wärme und Feuchteströme erfolgen nicht ausschließlich von innen nach außen. Diffusionsströme können auch innerhalb der Konstruktion stattfinden, z. B. von den Sparrenflanken durch geeignete Dampfbrems- und Luftdichtungsbahnen in die Wärmedämmebene.
Um die Entfeuchtungsleistung darzustellen, wird über die Holzfeuchte der Sparren die zusätzliche Feuchtigkeitsmenge eingebracht. Diese wird mit einem [[Materialfeuchte]]gehalt von 80 % (= 2.300 g Wasser pro lfm Sparren) in der Berechnung berücksichtigt und simuliert einen Feuchtigkeitsausfall zwischen Dampfbrems-/Luftdichtungsbahn und Sparren. Aus der errechneten Rücktrocknungsmenge kann anschließend das [[Bauschadens-Freiheits-Potenzial]] in [g] H<sub>2</sub>O/[m] Sparren pro Jahr errechnet werden. Im Normalfall haben die Sparren einen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 300 g pro lfm.


;Das [[Bauschadens-Freiheits-Potenzial]] beschreibt
;Das [[Bauschadens-Freiheits-Potenzial]] beschreibt
Abgerufen von „https://wissenwiki.de/Spezial:Mobiler_Unterschied/61478“

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