Bauphysik Studie: Unterschied zwischen den Versionen

=== Rechnerischer Nachweis von Bauteilen ===

Zur Berechnung von Feuchtebelastungen innerhalb von Bauteilen stehen stationäre und dynamische Rechenverfahren zur Verfügung. Stationäre Nachweise von Bauteilen können mit dem Verfahren nach Glaser erstellt werden. Dieses ist die Grundlage für verschiedene nationale und internationale Normen (z. B. [[DIN 4108-3]], [[OENORM B 8110-2]] oder [[SIA 180]] bzw. [[DIN EN ISO 13788]]). Werden detaillierte Feuchtegehalte z. B. einzelner Materialien gewünscht kann ein instationäres (dynamisches) Verfahren nach [[DIN EN 15026]] angewendet werden.

 

==== Berechnung nach Glaser ====

Das [[Glaser-Verfahren]] ist ein vereinfachtes, stationäres Nachweisverfahren für eine feuchteschutztechnische Abschätzung von Bauteilen. Dies erfolgt durch Betrachtung des auftretenden Diffusionstransports bei stationären Zuständen unter pauschalen Randbedingungen. Bei dieser Art von Nachweis handelt es sich um »ein modellhaftes Nachweis- und Bewertungsverfahren als Hilfsmittel für den Fachmann zur Beurteilung des klimabedingten Feuchteschutzes. Es bildet nicht die realen physikalischen Vorgänge in ihrer tatsächlichen zeitlichen Abfolge ab« (aus: [[DIN 4108-3]]). <br />

Die Einfachheit des Verfahrens bedeutet zugleich eine starke Einschränkung, da sich z. B. weder Verschattungen noch zusätzliche Bauteilschichten wie Bekiesungen oder Begrünungen berücksichtigen lassen. Weiterhin werden die tatsächlichen Feuchtegehalte, die Kapillarität sowie die Sorptionsfähigkeit von Baustoffen nicht in die Berechnungen einbezogen. <br />

Dadurch kann das [[Glaser-Verfahren]] gerade für die Berechnung von bauphysikalisch anspruchsvollen Holzbaukonstruktionen nicht verwendet werden.

==== Berechnung der gekoppelten Wärme- und Feuchtetransporte ====

Detaillierte Betrachtungen der Feuchtegehalte innerhalb von Bauteilen können mit instationären Berechnungsverfahren durchgeführt werden. Diese sind u. a. sowohl in der Lage die von außen auf ein Bauteil einwirkenden Klimarandbedingungen (Innen- und Außenklima), als auch Baustoffeigenschaften wie Feuchtegehalt, Sorption und Kapillarität usw. in der Berechnung zu berücksichtigen. <br />

Bekannte Softwarelösungen sind [[Delphin]] vom Institut für Bauklimatik, Dresden und [[WUFI pro]] vom Fraunhofer-Institut für Bauphysik, Holzkirchen. Die Verfahren wurden mehrfach validiert, d. h. dass die Ergebnisse aus den Rechnungen anhand von Freilandversuchen überprüft wurden. Für die Berechnung werden die entsprechenden Klimadaten eines Jahres als Stundenwerte benötigt. Mit Hilfe der meteorologischen Datenbank [[Meteonorm]] lassen sich die erforderlichen Klimadatensätze für nahezu jeden Ort auf der Welt erstellen. <br />

Für die Simulationsberechnungen wird das Bauteil mit seiner Schichtenfolge berücksichtigt und ein mehrjähriger Verlauf der Feuchtegehalte für das gesamte Bauteil oder in einzelnen Bauteilschichten analysiert. <br />

Das Berechnungsergebnis zeigt z. B., ob sich die Feuchtigkeitsgehalte einzelner Materialien oder an ausgewählten Stellen im Bauteil im zulässigen Rahmen bewegen. Wird der Verlauf des Gesamtfeuchtegehaltes betrachtet kann die maximal mögliche Austrocknung von verschiedenen Bauteilen ermittelt werden. <br />

Diese wird auch als Bauschadens-Freiheits-Potenzial bezeichnet.

=== Definition des Bauschadens-Freiheits-Potenzials ===

Das [[Bauschadens-Freiheits-Potenzial]] ist eine theoretische Größe und erlaubt es die Leistungsfähigkeit von Konstruktionen hinsichtlich des Austrocknungsvermögens miteinander zu vergleichen. Es gibt an, wie viel Feuchtigkeit theoretisch durch unvermeidbare Restleckagen, Flankendiffusion oder feuchte Baustoffe eindringen könnte. Vergleichsgröße ist die Menge an Feuchtigkeit, die innerhalb eines Jahres aus dem Bauteil heraustrocknen kann. Dadurch können verschiedene Konzepte vergleichend gegenüber gestellt werden. Je größer das Bauschadens-Freiheits-Potenzial, desto größer die Sicherheit vor einem Bauschaden.

Weiteres Kriterium für die Funktion einer Konstruktion sind die maximalen Feuchtegehalte, die sich in den Bauteilschichten einstellen. Diese Gebrauchstauglichkeitsuntersuchungen erfolgen ab Abschnitt 3.3 [[#Ermittlung der Gebrauchstauglichkeit|"Ermittlung der Gebrauchstauglichkeit"]]