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Bauphysik Studie: Unterschied zwischen den Versionen
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→Feuchtebelastung durch Konvektion
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==== Feuchtebelastung durch Konvektion ==== | ==== Feuchtebelastung durch Konvektion ==== | ||
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|+ id="Ü-id" | '''Feuchteeintrag in die Konstruktion durch Undichtheiten in der Dampfsperre''' | |||
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| colspan="3" | '''3. Feuchtigkeitsmenge durch Konvektion''' | | colspan="3" | '''3. Feuchtigkeitsmenge durch Konvektion''' | ||
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| colspan="2" | [[Bild:BPhys GD 1 05_Konvekt_Fuge_Feuchte1-01-3.jpg|center| | | colspan="2" | [[Bild:BPhys GD 1 05_Konvekt_Fuge_Feuchte1-01-3.jpg|center|400px]] | ||
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| '''Feuchtetransport''' | | '''Feuchtetransport''' | ||
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| Messung: || colspan="2" | [[Institut für Bauphysik]], Stuttgart <ref name="Qu_04" /> | | Messung: || colspan="2" | [[Institut für Bauphysik]], Stuttgart <ref name="Qu_04" /> | ||
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Durch [[Konvektion]], also Luftströmung, werden wesentlich größere Feuchtemengen in die Konstruktion transportiert als durch Diffusion. Die konvektiv eingebrachte Feuchtemenge kann leicht das 1000-fache der durch Diffusion eingetragenen Menge übersteigen (siehe Abb. 3). | |||
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Durch Leckagen in Konstruktionen mit äußeren diffusionsdichten Bauteilschichten eingedrungene Feuchtigkeit kann schnell zu einem Bauschaden führen. Konvektive Feuchteeinträge können wegen ihrer hohen Feuchtelast aber | |||
auch für außen diffusionsoffene Bauteile gefährlich werden, v. a. wenn bereits [[Tauwasser]] ausgefallen und es im winterlich kalten Klima zur Bildung von Eisschichten z. B. an der Unterdeckung gekommen ist. <br clear="all" /> | |||
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Ideal ist daher eine Dampfbremse mit einem hohen [[Diffusionswiderstand]] im Winter und einem sehr niedrigen Diffusionswiderstand im Sommer. Seit Jahren haben sich diese »intelligenten« Dampfbremsen mit feuchtevariablem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] bewährt. Sie verändern ihren Diffusionswiderstand entsprechend der mittleren umgebenden relativen [[Luftfeuchtigkeit]]. So sind sie im winterlichen Klima diffusionsdichter und schützen die Konstruktion vor Feuchtigkeitseintrag. <br /> | Ideal ist daher eine Dampfbremse mit einem hohen [[Diffusionswiderstand]] im Winter und einem sehr niedrigen Diffusionswiderstand im Sommer. Seit Jahren haben sich diese »intelligenten« Dampfbremsen mit feuchtevariablem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] bewährt. Sie verändern ihren Diffusionswiderstand entsprechend der mittleren umgebenden relativen [[Luftfeuchtigkeit]]. So sind sie im winterlichen Klima diffusionsdichter und schützen die Konstruktion vor Feuchtigkeitseintrag. <br /> | ||
Im sommerlichen Klima sind sie diffusionsoffener und ermöglichen dadurch die Austrocknung von Feuchtigkeit, die sich evtl. in der Konstruktion befindet, in den Innenraum. | Im sommerlichen Klima sind sie diffusionsoffener und ermöglichen dadurch die Austrocknung von Feuchtigkeit, die sich evtl. in der Konstruktion befindet, in den Innenraum. | ||
{| align="right" width=" | {| align="right" width="480px" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 20px;" class="rahmenfarbe1" | ||
| colspan="3" | '''6. Funktionsprinzip | | colspan="3" | '''6. Das Funktionsprinzip feuchtevariabler Bahnen''' | ||
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| colspan="3" | <br /> [[Bild:BPhys GD 2Studie 06 Intello Dachschn-Erkl Sommer-Winter .jpg|center|360px|]] | | colspan="3" | <br /> [[Bild:BPhys GD 2Studie 06 Intello Dachschn-Erkl Sommer-Winter .jpg|center|360px|]] | ||
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| colspan="3" style="border-bottom:solid; border-width:1px; | <br /> Darstellung der rel. Luftfeuchtigkeiten an der Dampfbremse, abhängig von der Jahreszeit. <br /> | | colspan="3" style="border-bottom:solid; border-width:1px; | <br /> Darstellung der rel. Luftfeuchtigkeiten an der Dampfbremse, abhängig von der Jahreszeit. <br /> | ||
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| colspan="3" style="border-bottom:solid; border-width:1px; | <br /> | | colspan="3" height="180px" style="border-bottom:solid; border-width:1px; | Umgebende Feuchtigkeit der Dampfbremse <br /> <br /> • im Winter: geringe Luftfeuchtigkeit <br /> ➝ die feuchtevariable Dampfbremse ist diffusionsdichter <br /> • im Sommer: hohe Luftfeuchtigkeit <br /> ➝ die feuchtevariable Dampfbremse ist diffusionsoffener | ||
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| colspan="3" | | | colspan="3" height="40px" | '''7. Die Diffusionsströme feuchtevariabler pro clima Dampfbremsen''' | ||
|- class="wikitable" | |- class="wikitable" | ||
| rowspan="2" width="140px" valign="top" | Diffusionsstrom | | rowspan="2" width="140px" valign="top" | Diffusionsstrom | ||
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| nach innen <div style="font-size:86%;"> Richtung [[Dampfbremse]] </div> | | nach innen <div style="font-size:86%;"> Richtung [[Dampfbremse]] </div> | ||
|- class="wikitable" | |- class="wikitable" | ||
| [[DB+]] | | height="40px" | [[DB+]] | ||
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|- class="wikitable" | |- class="wikitable" | ||
| [[INTELLO Familie]] | | height="40px" | [[INTELLO Familie]] | ||
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Feuchteeintrag durch Diffusion geschützt. | Feuchteeintrag durch Diffusion geschützt. | ||
=== Nachweis der Dauerhaftigkeit === | ==== Nachweis der Dauerhaftigkeit ==== | ||
Die europäische Normung für Dampfbremsen ([[DIN EN 13984]]) kennt aktuell kein Nachweisverfahren zur Überprüfung des Verlaufs und der Dauerhaftigkeit von feuchtevariablen | Die europäische Normung für Dampfbremsen ([[DIN EN 13984]]) kennt aktuell kein Nachweisverfahren zur Überprüfung des Verlaufs und der Dauerhaftigkeit von feuchtevariablen | ||
Eigenschaften. Dementsprechend können nach der EN nur Dampfbremsen mit konstanten Diffusionswiderständen überprüft werden. Aus diesem Grund wurde die Alterungsbeständigkeit der Feuchtevariabilität von [[INTELLO]] und [[INTELLO PLUS]] nach einem durch einen unabhängigen Sachverständigenausschuss des Deutschen Instituts für Bautechnik ([[DIBt]]) festgelegten Verfahren nachgewiesen. Dabei wurden die beiden Dampfbremsbahnen im Vergleich zur [[DIN EN 13984]] unter deutlich verschärften Beanspruchungen (erhöhte Temperatur und verdoppelter Alterungszeitraum) beschleunigt gealtert. <br /> | Eigenschaften. Dementsprechend können nach der EN nur Dampfbremsen mit konstanten Diffusionswiderständen überprüft werden. Aus diesem Grund wurde die Alterungsbeständigkeit der Feuchtevariabilität von [[INTELLO]] und [[INTELLO PLUS]] nach einem durch einen unabhängigen Sachverständigenausschuss des Deutschen Instituts für Bautechnik ([[DIBt]]) festgelegten Verfahren nachgewiesen. Dabei wurden die beiden Dampfbremsbahnen im Vergleich zur [[DIN EN 13984]] unter deutlich verschärften Beanspruchungen (erhöhte Temperatur und verdoppelter Alterungszeitraum) beschleunigt gealtert. <br /> | ||
Bei der Auswertung wurden zudem die zulässigen Abweichungen der gealterten von den ungealterten Diffusionswiderständen gegenüber der europäischen Norm deutlich | Bei der Auswertung wurden zudem die zulässigen Abweichungen der gealterten von den ungealterten Diffusionswiderständen gegenüber der europäischen Norm deutlich | ||
verschärft. <br /> | verschärft. <br /> | ||
Durch die Europäisch Technische Bewertung (ETA-18/1146) verfügen INTELLO und INTELLO PLUS über den nach [[DIN | Durch die Europäisch Technische Bewertung (ETA-18/1146) verfügen INTELLO und INTELLO PLUS über den nach [[DIN 68800-2]] für Dampfbremsen mit feuchtevariablem Diffusionswiderstand geforderten Nachweis der Alterungsbeständigkeit. | ||
< | ==== Hoher Diffusionswiderstand im Winter ==== | ||
Der Diffusionswiderstand der Dampfbremsen mit dem [[INTELLO Familie|INTELLO]] Funktionsfilm ist so eingestellt, dass die Bahn im winterlichen Klima einen [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von mehr als 25 m erreichen kann. Das bewirkt, dass während der kalten Jahreszeit wenn der Feuchtigkeitsdruck auf die Konstruktion am größten ist, die Dampfbremse fast keine [[Feuchtigkeit]] in das Bauteil gelangen lässt. | |||
Die Funktion des feuchtevariablen Diffusionswiderstandes ist unabhängig von der Gebäudehöhenlage. Auch bei langen kalten Wintern bleibt die Eigenschaft erhalten. <br /> | |||
Bei Konstruktionen mit diffusionsdichten Abdichtungsbahnen auf der Außenseite, können die Bahnen den Feuchtehaushalt regulieren und die Bauteile wirksam vor Feuchtigkeit schützen. <br /> | |||
Der hohe [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] ist auch bei außen planmäßig diffusionsoffenen Dächern von Vorteil, wenn es z. B. durch Reif- und Eisbildung an einer eigentlich diffusionsoffenen [[Unterdeckbahn]] zur Bildung einer Dampfsperre kommt (siehe Abb. 9). | |||
{|align="right" width="480px" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 20px;" class="rahmenfarbe1" | |||
{|align="right" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 20px;" class="rahmenfarbe1" | | style="border-bottom:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;" | ''' s<sub>d</sub>-Wert-Verhalten von Dampfbremsen''' <br /> Je größer die Variabilität des Diffusionswiderstandes zwischen Winter und Sommer ist, umso mehr Sicherheit bietet die Dampfbremse. <br /> | ||
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| | | '''8. s<sub>d</sub>-Wert-Verhalten von PE-Folie''' | ||
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| [[Bild:BPhys GD 2Studie 08 Diagr Diffusionsverlauf PE-Folie 8.jpg|center|360px|]] | |||
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| style="border-bottom:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;" | [[PE]]-Folie: keine [[Feuchtevariabilität]] | |||
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| '''9. s<sub>d</sub>-Wert-Verhalten von pro clima Dampfbremsbahnen''' | |||
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| [[Bild:BPhys GD 2Studie 09 Diagr Diffusionsverlauf DB INT neu.jpg|center|360px|]] | |||
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 09 Diagr Diffusionsverlauf DB INT neu. | |||
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| [[DB+]]: Mittlere Feuchtevariabilität <br /> [[INTELLO Familie]]: Hohe Feuchtevariabilität | |||
| [[DB+]]: Mittlere | |} | ||
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==== Niedriger Diffusionswiderstand im Sommer ==== | ==== Niedriger Diffusionswiderstand im Sommer ==== | ||
Der Diffusionswiderstand im sommerlichen Klima kann auf einen [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 0,25 m | Der Diffusionswiderstand im sommerlichen Klima kann auf einen [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von unter 0,25 m sinken. Dies bewirkt eine schnelle Austrocknung von Feuchtigkeit, die sich evtl. in der Konstruktion befindet, nach innen. Je nach Höhe des Dampfdruckgefälles entspricht das einer Austrocknungskapazität von 5 – 12 g/m² Wasser pro Stunde, entsprechend ca. 80 g/m² Wasser pro Tag bzw. 560 g/m² Wasser pro Woche (siehe Abb. 7). <br /> | ||
Dieses hohe Austrocknungsvermögen bewirkt, dass ein Bauteilgefach schon im Frühjahr schnell austrocknet. Dampfbremsen | Dieses hohe Austrocknungsvermögen bewirkt, dass ein Bauteilgefach schon im Frühjahr schnell austrocknet. Entscheidend ist, dass Dampfbremsen mit variablem Diffusionswiderstand im feuchten Bereich (Sommerfall) einen [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] deutlich kleiner als 0,5 m aufweisen. Ansonsten sind die Sicherheiten bei unvorhergesehenen Feuchteeinträgen zu gering. | ||
==== Ausgewogenes Diffusionsprofil ==== | ==== Ausgewogenes Diffusionsprofil ==== | ||