Bauphysik Studie: Unterschied zwischen den Versionen

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Version vom 1. Juli 2024, 21:01 Uhr

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;Feuchtevariable Dampfbremsen der pro clima INTELLO-Familie mit intelligentem Feuchtemanagement
;Feuchtevariable Dampfbremsen der pro clima INTELLO-Familie mit intelligentem Feuchtemanagement


{{Baustelle}}
;– Dach, Wand, Decke –
;– Dach, Wand, Decke –
;Deutschland
;Deutschland
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==== Feuchtebelastung durch Diffusion ====
==== Feuchtebelastung durch Diffusion ====
{| align="right" widht="480px" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 20px; class="rahmenfarbe1"
| '''Feuchtephysik der Luft''' <br /> Beim Abkühlen der Luft erhöht sich die Luftfeuchtigkeit. <br /> • Bei Unterschreitung der Taupunkttemperatur fällt Tauwasser aus.  <br /> • Bei höherer Raumluftfeuchtigkeit erhöht sich die Taupunkttemperatur  <br /> » es fällt früher Tauwasser aus.
|}
Je höher der innenseitige [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] ist, desto geringer ist die Gefahr eines Bauschadens - so dachte man früher. Es hieß, dass die Verwendung von Dampfsperren mit hohen Diffusionswiderständen Bauschäden verhindern würde. <br />
Je höher der innenseitige [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] ist, desto geringer ist die Gefahr eines Bauschadens - so dachte man früher. Es hieß, dass die Verwendung von Dampfsperren mit hohen Diffusionswiderständen Bauschäden verhindern würde. <br />
Dass die Realität anders ist, wurde bereits vor über 25 Jahren bei der Markteinführung der ersten feuchtevariablen Dampfbremse [[DB+]] mit einem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 2,30&nbsp;m durch bauphysikalische Berechnungen belegt.  
Dass die Realität anders ist, wurde bereits vor über 25 Jahren bei der Markteinführung der ersten feuchtevariablen Dampfbremse [[DB+]] mit einem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 2,30&nbsp;m durch bauphysikalische Berechnungen belegt.  
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Untersuchungen an Außenwänden in Nordamerika zeigten bereits im Jahre 1999 <ref name="Qu_02" />, dass der Feuchtigkeitseintrag durch eine Dampfsperre infolge Konvektion selbst bei fachgerechter Verlegung eine Tauwassermenge von ca. 250&nbsp;g/m² während der kalten Jahreszeit (Tauperiode) beträgt. Das entspricht einer Feuchtigkeitsmenge, die durch eine [[Dampfbremse]] mit einem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 3,3&nbsp;m während eines Winters diffundiert <ref name="Qu_03" />.
Untersuchungen an Außenwänden in Nordamerika zeigten bereits im Jahre 1999 <ref name="Qu_02" />, dass der Feuchtigkeitseintrag durch eine Dampfsperre infolge Konvektion selbst bei fachgerechter Verlegung eine Tauwassermenge von ca. 250&nbsp;g/m² während der kalten Jahreszeit (Tauperiode) beträgt. Das entspricht einer Feuchtigkeitsmenge, die durch eine [[Dampfbremse]] mit einem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 3,3&nbsp;m während eines Winters diffundiert <ref name="Qu_03" />.


{| align="center"
{| align="left"
| width="50%" algin="left" | {{Textrahmen vario|Fazit: |Auch in Konstruktionen mit [[Dampfsperre]]n, deren rechnerische [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Werte]] 50&nbsp;m, 100&nbsp;m oder mehr betragen, werden letztendlich erhebliche Mengen an Feuchtigkeit eingetragen. Dampfsperren lassen aber keine [[Rücktrocknung]] zu. Dadurch entstehen Feuchtefallen.|600px}}
| width="50%" algin="left" | {{Textrahmen vario|Fazit: |Auch in Konstruktionen mit [[Dampfsperre]]n, deren rechnerische [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Werte]] 50&nbsp;m, 100&nbsp;m oder mehr betragen, werden letztendlich erhebliche Mengen an Feuchtigkeit eingetragen. Dampfsperren lassen aber keine [[Rücktrocknung]] zu. Dadurch entstehen Feuchtefallen.|600px}}
| style="border-style:solid; border-width:1px; class="rahmenfarbe1" |'''Feuchtephysik der Luft''' <br /> Beim Abkühlen der Luft erhöht sich die Luftfeuchtigkeit. <br /> • Bei Unterschreitung der Taupunkttemperatur fällt Tauwasser aus.  <br /> • Bei höherer Raumluftfeuchtigkeit erhöht sich die Taupunkttemperatur  <br /> » es fällt früher Tauwasser aus.
|} <br clear="all" />
|} <br clear="all" />
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| colspan="3" |  '''3. Feuchtigkeitsmenge durch Konvektion'''
| colspan="3" |  '''3. Feuchtigkeitsmenge durch Konvektion'''
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| rowspan="11" | [[Bild:BPhys GD 1 05_Konvekt_Fuge_Feuchte1-01-3.jpg|center|400px]]
| rowspan="11" width=50%"| [[Bild:BPhys GD 1 05_Konvekt_Fuge_Feuchte1-01-3.jpg|center|400px]]
| colspan="2" | '''Feuchtetransport'''  
| colspan="2" | '''Feuchtetransport'''  
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| '''5. Ursache des Feuchteeintrags: Feuchtetransport über die Flanke, hier das Mauerwerk'''
| '''5. Ursache des Feuchteeintrags: Feuchtetransport über die Flanke, hier das Mauerwerk'''
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| style="border-right:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;" | [[Bild:BPhys GD 2Studie 09b Dachschn.Flankendiffusion-01.jpg|center|400px|]]
| width="400px" style="border-right:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;" | [[Bild:BPhys GD 2Studie 09b Dachschn.Flankendiffusion-01.jpg|center|400px|]]
| [[Bild:BPhys GD 1 09_Dachschn.Flankendiffusion-01-2.jpg|center|400px]]
| [[Bild:BPhys GD 1 09_Dachschn.Flankendiffusion-01-2.jpg|center|400px]]
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| height="40px" | [[INTELLO&nbsp;Familie]]  
| height="40px" | [[INTELLO&nbsp;Familie]]  
| align="center"| 7 || align="center"| 560
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|}  
Idealerweise kann im Sommer der [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] 0,50 m deutlich unterschreiten – erst unterhalb dieses Wertes gilt ein Material als diffusionsoffen (vgl. DIN 4108-3 [10]). Liegt der mögliche [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] im Sommerfall oberhalb von 0,50 m ist die Austrocknung aus dem Bauteil deutlich reduziert.
Idealerweise kann im Sommer der [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] 0,50 m deutlich unterschreiten – erst unterhalb dieses Wertes gilt ein Material als diffusionsoffen (vgl. DIN 4108-3 [10]). Liegt der mögliche [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] im Sommerfall oberhalb von 0,50 m ist die Austrocknung aus dem Bauteil deutlich reduziert.


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Bei Konstruktionen mit diffusionsdichten Abdichtungsbahnen auf der Außenseite, können die Bahnen den Feuchtehaushalt regulieren und die Bauteile wirksam vor Feuchtigkeit schützen. <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).
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).
 
<br clear="all" />
{|align="right" width="480px" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 20px;" class="rahmenfarbe1"
{|align="right" width="480px" 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 />
| 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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== Ermittlung des Sicherheitspotenzials einer Dachkonstruktion ==
== Ermittlung des Sicherheitspotenzials einer Dachkonstruktion ==
=== Berechnung der Feuchteströme mit unterschiedlichen Verfahren ===
=== Rechnerischer Nachweis von Bauteilen ===
Zur Berechnung von Feuchtebelastungen innerhalb von Bauteilen stehen stationäre und dynamische Rechenverfahren zur Verfügung. Nach wie vor sind die stationären Berechnungsverfahren nach Glaser mit der Ausnahme von Gründachkonstruktionen für alle anderen Dachkonstruktionen zugelassen. Jedoch sind sie nicht in der Lage materialspezifische und konstruktionsabhängige sowie lage- und klimabedingte Einflüsse zu berücksichtigen. So wird z. B. Materialverhalten wie kapillares Leitungsvermögen und Sorptionsverhalten nur in dynamischen Verfahren berücksichtigt.
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, DIN EN ISO 13788 ====
==== Berechnung nach Glaser ====
In der [[DIN 4108]]-3 und [[DIN EN ISO 13788]] wird weiterhin auf das Verfahren nach [[Glaser-Verfahren|Glaser]] zurückgegriffen. Dieses berechnet anfallende [[Kondensat]]mengen in Konstruktionen unter Annahme eines Blockwinterklimas und eines Blocksommerklimas:
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 />
{|  
{|align="right" width="480px" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 20px;" class="rahmenfarbe1"
| colspan="4" | '''Randbedingungen DIN 4108-3: „Glaserverfahren“ (stationär)'''
| colspan="4" | '''Randbedingungen Glaser-Verfahren '''
|-
|-
|width="60px"| || '''Winter''' (Dauer 60 Tage) || width="20px"| || '''Sommer''' (Dauer 90 Tage)
|width="60px"| || '''Winter''' (Dauer 60 Tage) || width="20px"| || '''Sommer''' (Dauer 90 Tage)
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|-
|-
| Außen: || -10 °C / 80 % rel. Luftfeuchte || || +12 °C / 70 % rel. Luftfeuchte
| Außen: || -10 °C / 80 % rel. Luftfeuchte || || +12 °C / 70 % rel. Luftfeuchte
|}<br clear="all" />
|}
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.
<br clear="all" />


==== Berechnung der gekoppelten Wärme- und Feuchtetransporte, [[DIN EN 15026]] ====
==== Berechnung der gekoppelten Wärme- und Feuchtetransporte ====
Das Verfahren nach Glaser ist eine Näherung für die Beurteilung von Konstruktionen, entspricht aber nicht der Realität. Einerseits unterscheiden sich die Blockklimadaten vom realen Klima, andererseits werden wichtige Transportmechanismen wie [[Sorption]] und [[Kapillarität]] nicht berücksichtigt. <br />
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 />
Die [[DIN 4108-3|DIN 4108-3]] verweist deshalb darauf, dass dieses Verfahren nicht für begrünte Dachkonstruktionen als Nachweis der Bauschadensfreiheit geeignet ist, sondern instationäre Simulationsverfahren verwendet werden müssen. <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 />
Bekannte Softwarelösungen sind [[Delphin]] vom Institut für Bauklimatik, Dresden und [[WUFI pro]] vom [[Fraunhofer-Institut für Bauphysik]], Holzkirchen. Diese Programme berechnen den gekoppelten Wärme- und Feuchtetransport von mehrschichtigen Bauteilen unter natürlichen Klimabedingungen, inkl. der Berücksichtigung von Temperatur und Feuchte, Sonnenlichteinfluss (direkt und diffus), Wind, Verdunstungskälte wie auch von Sorption und Kapillarität der Baustoffe. Die Programme wurden
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 />
mehrfach validiert, d. h. dass die Ergebnisse aus den Rechnungen anhand von Freilandversuchen überprüft wurden. <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 />
Für die Berechnung werden die entsprechenden Klimadaten eines Jahres als Stundenwerte benötigt. Es stehen Klimadaten von einigen tausend Messstationen rund um den Erdball zur Verfügung. Eine Software, welche diese für Wufi-Berechnungen verfügbar macht ist z. B. das [[Meteonorm]]. Die Software enthält sowohl gemäßigte als auch extreme Klimabereiche. <br />
Diese wird auch als Bauschadens-Freiheits-Potenzial bezeichnet.
Für die Simulationsberechnungen wird das Bauteil mit seiner Schichtenfolge in das Programm eingegeben und ein mehrjähriger Verlauf analysiert. Es ist dann ersichtlich, ob sich Feuchtigkeit im Bauteil akkumuliert, d. h. der Gesamtfeuchtegehalt der Konstruktion über den betrachteten Zeitraum ansteigt, oder ob das Bauteil trocken bleibt. Auf diese Weise ist aber nicht erkennbar, wie hoch die Trocknungsreserve einer Konstruktion ist.


=== Berechnung des Bauschadens-Freiheits-Potenzials (BSFP) ===
=== Definition des Bauschadens-Freiheits-Potenzials ===
Um die Sicherheiten eines Bauteils bei unvorhergesehenem Feuchteeintrag (z. B. durch [[Konvektion]] oder [[Flankendiffusion]]) zu ermitteln, wird folgender Ansatz verwendet: <br />
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.
Zu Beginn der Berechnung wird eine definierte Feuchtemenge in die Wärmedämmung eingebracht. Die Berechnung zeigt, wie schnell diese wieder austrocknen kann. Die Trocknungsmenge, die pro Jahr unter der Annahme der erhöhten Anfangsfeuchtigkeit aus der Konstruktion entweichen kann, ist das Bauschadens-Freiheits-Potenzial der Konstruktion. Die Berechnungen erfolgen unter ungünstigen Bedingungen (z. B. Nordseite eines Steildaches), in unterschiedlichen Klimabereichen (z. B. Hochgebirge) und mit unterschiedlichen Dachformen (Steildach, bekiestes oder begrüntes Flachdach). Bauphysikalisch günstigere Konstruktionen bieten entsprechend höhere Sicherheiten.


Weiteres Kriterium für die Funktion einer Konstruktion sind die maximalen Feuchtegehalte, die sich in den Bauteilschichten einstellen. Diese Gebrauchstauglichkeitsuntersuchungen erfolgen ab Abschnitt [[#Ermittlung der Gebrauchstauglichkeit|"Ermittlung der Gebrauchstauglichkeit"]]
==== Berechnung des Bauschadens-Freiheits-Potenzials ====
Um die Sicherheiten eines Bauteils bei unvorhergesehenem Feuchteeintrag zu ermitteln, wird folgender Ansatz verwendet: <br />
Zu Beginn der Berechnung wird der Feuchtegehalt in der Wärmedämmebene definiert auf 20 kg Wasser pro m³ Dämmstoff erhöht. Die Berechnung zeigt, wie schnell diese wieder austrocknen kann. Die Trocknungsmenge, die pro Jahr unter der Annahme der erhöhten Anfangsfeuchtigkeit aus der Konstruktion entweichen kann, ist das Bauschadens-Freiheits-Potenzial der Konstruktion. Die Berechnungen erfolgen unter ungünstigen Bedingungen (z. B. Nordseite eines Steildaches), in unterschiedlichen Klimabereichen (z. B. Hochgebirge) und mit unterschiedlichen Dachformen (Steildach, bekiestes oder begrüntes Flachdach). Bauphysikalisch günstigere Konstruktionen bieten entsprechend höhere Sicherheiten. <br />
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"]]


==== Definition des Bauschadens-Freiheits-Potenzials ====
'''Das Bauschadens-Freiheits-Potenzial (BSFP) gibt an, wie viel [[Baufeuchte|Feuchtigkeit]] unvorhergesehen durch Undichtheiten, [[Flankendiffusion]], [[Einbaufeuchte|feuchte Baustoffe]] in eine Konstruktion eindringen kann, ohne einen [[Bauschaden]] oder einen [[Schimmel]]befall zu verursachen. '''


==== Dachkonstruktion ====
==== Dachkonstruktion ====
{|align="right" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 15px;" class="rahmenfarbe1"
{|align="right" width="480px" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 20px; class="rahmenfarbe1" id="ganz_oben"
|+ id="Ü-id" | '''Bauphysikalische Beurteilung von Dachkonstruktionen'''
|- id="K-id"
| '''11. Aufbau der Dachkonstruktion'''
| '''11. Aufbau der Dachkonstruktion'''
|-
|-
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 11 aufbau-dachkonstr.jpg|center|260px|1. Aufbau der Dachkonstruktion]]
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 11 aufbau-dachkonstr.jpg|center|360px|1. Aufbau der Dachkonstruktion]]
|- style="font-size:90%;"  
|- style="font-size:90%;"  
|'''Bauteilschichten:'''<br />
|'''Bauteilschichten:'''<br />
* Außenseitig [[diffusionsdicht]] <br />(Bitumendachbahn [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] = 300 m)  
* Außenseitig [[diffusionsdicht]] <br />(Abdichtungsbahn [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] = 300 m) <br />
* Vollholzschalung 20 mm  
* Vollholzschalung, 24 mm <br />
* Faserige Dämmung 200 mm  
* Faserdämmung (Mineralwolle) WLG 0,035 W/mK, 200 mm <br />
* Dampfbremsen mit <br />unterschiedlichen [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Werten]]  
* Dampfbremsen/-sperren mit unterschiedlichen [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Werten]] <br />
* [[Installationsebene]] 25 mm
* [[Installationsebene]], 25 mm <br />
* Gipsbauplatte
* Gipsbauplatte, 12,5 mm <br /> <br />
 
Betrachtete Dachvarianten: <br />
&nbsp;•&nbsp;Steildach mit 40° Neigung zur Nordseite, <br />
&nbsp; &nbsp; Eindeckung rote Dachsteine <br />
&nbsp;•&nbsp;Flachdach mit 5 cm Kiesschicht <br />
&nbsp;•&nbsp;Gründach mit extensiver Begrünung: <br />
&nbsp; &nbsp; 10 cm Pflanzensubstrat
<br /> <br />
Alle Konstruktionen sind unverschattet.
|}
|}
Exemplarisch die im Folgenden als bauphysikalisch kritisch geltende Konstruktion. Standorte und [[Dampfbremse]]n werden  variiert.


;Aufbau der Konstruktion:
;Aufbau der Konstruktion:  
Es handelt sich um ein nordorientiertes Steildach mit 200 mm Dämmung (Mineralwolle). Dieses wird mit roten Dachziegeln belegt. (Siehe Abb. 11)
Es handelt sich um eine Konstruktion mit 200 mm Dämmung (Mineralwolle WLG 035). Auf der Ausßenseite verfügt das Bauteil über eine diffusionsdichte Abdichtungsbahn (siehe Abb. 11).
{|
{|
| width="180"| '''Dampfbremsen:'''  || '''[[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]]:'''
| width="180"| '''Dampfbremsen:'''  || '''[[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]]:'''
|-
|-
|  
|  
* [[PE]]-Folie
* Dampfbremse
| 100 m konstant
| 5 m konstant
|-
|-
|  
|  
* Dampfbremse  
* Dampfbremse  
| 5 m konstant
| 0,8 – 35 m richtungsabhängig variabel
|-
|-
|  
|  
Zeile 344: Zeile 359:
| 0,6 – 4 m, feuchtevariabel
| 0,6 – 4 m, feuchtevariabel
|-
|-
|  
| valign="top" |
* pro clima [[INTELLO]]  
* pro clima [[INTELLO-Familie|INTELLO]]  
| 0,25 – 10 m, feuchtevariabel  
| 0,25 – >25 m, feuchtevariabel (ETA-18/1146) <br /> Die pro clima INTELLO wird bei den Berechnungen stellvertretend für alle Bahnen aus der [[INTELLO-Familie]] verwendet.
|-
|-
| '''Dachvarianten:''' ||
| '''Dachvarianten:''' ||
|-
|-
|
| colspan="2" |
* Steildach  
* Steildach mit 40° Neigung zur Nordseite, rote Dachsteine
| mit 40° Neigung zur Nordseite, rote Dachsteine
* Flachdach mit 5 cm Kiesschicht oberhalb der Abdichtung
|-
* Gründach mit 10 cm Gründachaufbau oberhalb der Abdichtung
|
* Flachdach  
| mit 5 cm Kiesschicht
|-
|
* Gründach  
| mit 10 cm Gründachaufbau
|-
|-
|'''Standorte:''' ||
|'''Standorte:''' ||
|-
|-
|
| colspan="2" |
* Holzkirchen, Deutschland:
* Holzkirchen, Deutschland, Höhenlage über NN = 680 m ''- (NN = Normal Null)''
|Höhenlage über NN = 680 m ''- (NN = Normal Null)''
* Davos, Schweiz, Höhenlage über NN = 1.560 m  
|-
|
* Davos, Schweiz:
|Höhenlage über NN = 1.560 m  
|-
|-
|'''Berechnung:'''
|'''Berechnung:'''
|-
|-
|
| colspan="2" |  
* Mit [[WUFI pro]]
* Mit [[Delphin|Delphin 5.9.3]]
|-
* Anfangsfeuchtigkeit in der Wärmedämmung: 4.000 g/m² (= 20 kg/m³)
| colspan="2" |
* Anfangsfeuchtigkeit in der Wärmedämmung: 4000 g/m²
|}
|}
Beschattungen (z. B. durch [[Photovoltaik]]-Anlagen, Gebäudesprünge, hohe Bäume oder Topografie) werden bei den Berechnungen nicht berücksichtigt.
Verschattungen (z. B. durch [[Photovoltaik]]-Anlagen, Gebäudesprünge, hohe Bäume oder Topografie) werden bei den Berechnungen nicht berücksichtigt.
 
<br />


==== Einflussfaktoren auf die Höhe des Bauschadens-Freiheits-Potenzials ====
==== Einflussfaktoren auf die Höhe des Bauschadens-Freiheits-Potenzials ====
Eine wesentliche Größe für die Bauschadens- und [[Schimmel]]freiheit ist die [[Rücktrocknungspotenzial|Rückdiffusion]] im Sommer und damit verbunden die Austrocknung der Konstruktion nach innen. Deren Höhe hängt von der Außentemperatur ab, genauer gesagt von der Temperatur an der Außenseite der [[Wärmedämmung]]. Durch die Sonneneinstrahlung hat die Dach-/Wandoberfläche eine höhere Temperatur als die Luft. Die Zeit, welche die Wärme von außen braucht, bis sie an der Wärmedämmung ankommt,ist entscheidend. Bei einem [[Steildach]] ist dies schneller der Fall als bei einem bekiesten oder begrünten [[Flachdach]]. <br />
Eine wesentliche Größe für die Bauschadensfreiheit ist die [[Rücktrocknungspotenzial|Rückdiffusion]] im Sommer und damit verbunden die Austrocknung der Konstruktion nach innen. Die Menge der Austrocknung hängt von der Außentemperatur ab, genauer gesagt von der Temperatur an der Außenseite der [[Wärmedämmung]] sowie von der Diffusionsoffenheit der Dampfbrems- und Luftdichtungsbahn im Sommerfall. Durch Sonneneinstrahlung (auch diffus) weisen Bauteiloberflächen eine höhere Temperatur auf als die angrenzende Luft. Die Zeitdauer, welche die Wärme von außen benötigt bis sie an der Wärmedämmung ankommt, ist entscheidend. <br />
Bei einem Steildach hängt die Höhe der Dachoberflächentemperatur ab von der Dachneigung, der Ausrichtung des Daches (Norden/Süden) und der Farbe der Dacheindeckung (heller/dunkler). <br />
Bei einem Steildach ist dies schneller der Fall als bei einer bekiesten oder begrünten Flachdachkonstruktion. <br />
Das Bauschadens-Freiheits-Potenzial wird weiterhin durch die gewählte Dämmschichtdicke beeinflusst. Große Dämmstärken führen i. d. R. zu verringerten Rücktrocknungsmengen, da die Durchwärmung des Bauteils langsamer erfolgt und als Folge die Rücktrocknungszeiträume kürzer werden.
Bei einem Steildach hängt die Höhe der Dachoberflächentemperatur ab von der Dachneigung, der Orientierung der Dachflächen (Norden/Süden) und der Farbe der Dacheindeckung bzw. Dachabdichtung (hell/dunkel). <br />  
Das Bauschadens-Freiheits-Potenzial wird weiterhin durch die gewählte Dämmschichtdicke beeinflusst. Große Dämmstärken führen im Vergleich zu verringerten Rücktrocknungsmengen, da die Durchwärmung des Bauteils langsamer erfolgt und als Folge die Rücktrocknungszeiträume kürzer werden.


{|
'''Ungünstige Faktoren sind:'''  
|'''Ungünstige Faktoren sind:'''
* Dachorientierung nach Norden  
|-
* Große Dachneigung (> 25°)
|
* Helle Farbe der Dacheindeckung oder Abdichtungsbahn
* [[Dachneigung]] nach Norden  
* Flachdachabdichtung diffusionsdicht
|
* Kaltes Klima, z. B. im Gebirge
* Kaltes Klima, z. B. im Gebirge
* Große Dämmschichtdicken
|-
* Zusätzliche Schichten oberhalb der Abdichtung (Begrünungen, Terrassenbeläge usw.)
|
* Hohe [[Dachneigung]] (> 25°)  
|
* Große Dämmschichtdicken
|-
|
* Helle Farbe der [[Dacheindeckung]] oder Abdichtungsbahn  
|
* Kies-/Gründachschichten oberhalb der Abdichtung
|
* Diffusionsdichtes [[Unterdach]]
|}
Um den Einfluss der Dampfbremse auf das Bauschadens-Freiheits-Potenzial zu verdeutlichen, wird in der Berechnung ein diffusionsdichtes [[Unterdach]] angenommen. Zudem können im Winter diffusionsoffene Unterdeckungen durch gefrierendes Tauwasser zu [[Dampfsperre]]n werden.


==== Klimadaten Standort Holzkirchen ====
Um den Einfluss des Diffusionswiderstandes der Dampfbremsen oder -sperren auf das Bauschadens-Freiheits-Potenzial zu ermitteln, wird in den Berechnungen auf der Außenseite eine diffusionsdichte Abdichtungsbahn (s<sub>d</sub>-Wert = 300 m) angenommen. Dieser Ansatz kann während der kalten Wintertemperaturen (bei Minusgraden) dazu verwendet werden, um den Einfluss von Vereisungen und damit diffusionsdichter Unterdeck- und Unterspannbahnen auf den Feuchtegehalt innerhalb der Konstruktion zu ermitteln.
Holzkirchen liegt zwischen München und Salzburg auf einer Seehöhe von 680 m mit einem rauen, kalten Klima. Für die Klimarandbedingungen wurde aus dem [[Wufi]] das Feuchtereferenzjahr ausgewählt, welches ein besonders feuchtes und kaltes Jahr abbildet. Die Diagramme zeigen die Temperaturverläufe über ein Jahr. Die blaue Linie zeigt die Innen-, die roten Balken die Außentemperaturen. (Siehe Abb. 12 - 15)


Unter Berücksichtigung der Sonnen und Globalstrahlung ergibt sich, verglichen mit der Lufttemperatur, eine z. T. wesentlich höhere Dachoberflächentemperatur. Wenn die Außentemperatur (rot) die Innentemperatur (blau) überschreitet, findet bei feuchtevariablen Dampfbremsen eine Austrocknung nach innen statt. Selbst bei Nordausrichtung ist dadurch in Holzkirchen an vielen Tagen im Jahr eine [[Rücktrocknungspotenzial|Rückdiffusion]] möglich, bei Südorientierung bereits im Winter an sonnigen Tagen. Im vorliegenden Berechnungsfall wurde der ungünstigste Fall angenommen: Nordausrichtung des Daches mit 40° Neigung.  
==== Klimadaten Standort Holzkirchen ==== 
Holzkirchen liegt südlich von München auf einer Seehöhe von 680 m mit einem kalten, rauen Klima. Für die Klimarandbedingungen wurde aus das Feuchtereferenzjahr des
Fraunhofer Instituts für Bauphysik ausgewählt, welches ein besonders feuchtes und kaltes Jahr abbildet. Die links dargestellten Diagramme zeigen die Temperaturverläufe über ein Jahr. Die blaue Linie zeigt die Innen-, die rote die Außentemperaturen (siehe Abb. 12 bis 15). <br />
{|align="right" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 15px;" class="rahmenfarbe1"
{|align="right" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 15px;" class="rahmenfarbe1"
| colspan="4" | '''Temperaturverläufe Holzkirchen, Höhe: 680 m über NN, Südbayern, Deutschland - Dach: rote Ziegel bzw. Kies'''
| colspan="4" | '''Jahrestemperaturverläufe Holzkirchen, Höhe: 680 m über NN, Südbayern, Deutschland - Dach: rote Ziegel bzw. Kies'''
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| [[Bild:BPhys GD 2Studie 12_Lufttemperatur.jpg|center|thumb|210px|12. Lufttemperaturen (Feuchtereferenzklima)]]
| 12. Lufttemperaturen <br /> (Feuchtereferenzklima) [[Bild:BPhys GD 2Studie 12_Lufttemperatur.jpg|center|240px|12. Lufttemperaturen (Feuchtereferenzklima)]]
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 13_Dachofltemp_N_40.jpg|center|thumb|210px|13. Dachoberflächentemperatur <br /> Nordseite, 40° Dachneigung]]
| 13. Dachoberflächentemperatur <br /> Nordseite, 40° Dachneigung [[Bild:BPhys GD 2Studie 13_Dachofltemp_N_40.jpg|center|240px|13. Dachoberflächentemperatur <br /> Nordseite, 40° Dachneigung]]
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 14_Dachofltemp_S_40.jpg|center|thumb|210px|14. Dachoberflächentemperatur <br /> Südseite, 40° Dachneigung]]
| 14. Dachoberflächentemperatur <br /> Südseite, 40° Dachneigung [[Bild:BPhys GD 2Studie 14_Dachofltemp_S_40.jpg|center|240px|14. Dachoberflächentemperatur <br /> Südseite, 40° Dachneigung]]
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 15_Dachofltemp_Kiesdach.jpg|center|thumb|210px|15. Dachoberflächentemperatur <br /> Kiesdach]]
| 15. Dachoberflächentemperatur <br /> Kiesdach [[Bild:BPhys GD 2Studie 15_Dachofltemp_Kiesdach.jpg|center|240px|15. Dachoberflächentemperatur <br /> Kiesdach]]
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|}
Unter Berücksichtigung der Globalstrahlung (direkte Sonneneinwirkung plus Streulicht) ergibt sich, verglichen mit der Lufttemperatur, eine z. T. wesentlich höhere  Dachoberflächentemperatur. Wenn die Außentemperatur (rot) die Innentemperatur (blau) überschreitet, findet in Konstruktionen mit feuchtevariablen Dampfbremsen eine Austrocknung nach innen statt. Selbst bei nordorientierten Steildächern ist dadurch in Holzkirchen an vielen Tagen im Jahr eine [[Rücktrocknungspotenzial|Rückdiffusion]] möglich, bei Südorientierung bereits im Winter an sonnigen Tagen. Im vorliegenden Berechnungsfall wurde der ungünstigste Fall angenommen: Nordausrichtung der Dachfläche mit 40° Neigung.
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{{{TabH1/2 r}} Berechnung des Bauschadens-Freiheits-Potenzials <br /> Standort Holzkirchen, Dach
{{{TabH1/2 r}} Berechnung des Bauschadens-Freiheits-Potenzials <br /> Standort Holzkirchen, Dach
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| align="center"|Angenommene zusätzl. Feuchtigkeit zu Beginn: 4.000 g/m² <br />  
| align="center" width="470px" | Angenommene zusätzl. Feuchtigkeit zu Beginn: 4.000 g/m² <br />  
Feuchtegehalt der Konstruktion im Trockenzustand <br /> (= Feuchtigkeitsgehalt der [[Holzschalung]] bei 15 %): 1.700 g/m²
Feuchtegehalt der Konstruktion im Trockenzustand <br /> (= Feuchtigkeitsgehalt der [[Holzschalung]] bei 15 %): 1.700 g/m²
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| [[Bild:BPhys GD 2Studie 16 BSFP N 40.jpg|center|thumb|350px|16. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> '''[[Steildach]]''', Nordseite, 40° Dachneigung]]
| 16. Bauschadens-Freiheits-Potenzial [[Steildach]], Nordseite, 40° Dachneigung [[Bild:BPhys GD 2Studie 16 BSFP N 40.jpg|center|400px|16. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> [[Steildach]], Nordseite, 40° Dachneigung]]
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| [[Bild:BPhys GD 2Studie 17 BSFP Kiesdach.jpg|center|thumb|350px|17. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> '''[[Flachdach]]''' mit 5 cm Kies]]
| 17. Bauschadens-Freiheits-Potenzial [[Flachdach]] mit 5 cm Kies [[Bild:BPhys GD 2Studie 17 BSFP Kiesdach.jpg|center|400px|17. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> '''[[Flachdach]]''' mit 5 cm Kies]]
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| [[Bild:BPhys GD 2Studie 18 BSFP Gruendach.jpg|center|thumb|350px|18. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> '''[[Gründach]]''' mit 10 cm Aufbau]]
| 18. Bauschadens-Freiheits-Potenzial [[Gründach]] mit 10 cm Aufbau [[Bild:BPhys GD 2Studie 18 BSFP Gruendach.jpg|center|400px|18. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> '''[[Gründach]]''' mit 10 cm Aufbau]]
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| [[Bild:BPhys GD 2Studie 19 BSFP INTELLO und sd5.jpg|center|thumb|350px|19. BSFP mit INTELLO und s<sub>d</sub>-Wert 5 m: <br /> verschiedene Dämmdicken]]
| 19. BSFP mit INTELLO und richtungsabhängig variabler Dampfbremse: verschiedene Dämmdicken [[Bild:BPhys GD 2Studie 19 BSFP INTELLO und sd5.jpg|center|400px|19. BSFP mit INTELLO und richtungsabhängig variabler Dampfbremse: verschiedene Dämmdicken]]
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Die Trocknungsgeschwindigkeit der erhöht angenommenen Anfangsfeuchtigkeit beschreibt das Bauschadens-Freiheits-Potenzial der Konstruktion gegenüber unvorhergesehener Feuchtigkeit ([[Konvektion]], [[Flankendiffusion]] etc.). Die Berechnungsergebnisse zeigen, dass die [[PE]]-Folie ([[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] 100 m) keine Austrocknung der Feuchtigkeit in der 200 mm starken Dämmschicht ermöglicht. Feuchtigkeit, die sich in der [[Konstruktion]] befindet, kann nicht mehr entweichen. Bei einer [[Dampfbremse]] mit einem konstanten [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 5 m bestehen nur geringe Trocknungsreserven. Die Konstruktion mit der pro clima [[DB+]] führt zu einer wesentlich schnelleren Austrocknung und weist erhebliche Sicherheitsreserven auf von 1800 g/m² x Jahr.
Die aus der Konstruktion innerhalb eines Jahres austrocknende Feuchtigkeitsmenge in g/m² beschreibt das Bauschadens-Freiheits-Potenzial und definiert damit die Höhe des Schutzes bei unvorhergesehen eingedrungener Feuchtigkeit (z. B. durch [[Konvektion]], [[Flankendiffusion]] usw.). Die Berechnungsergebnisse zeigen, dass die [[PE]]-Folie ([[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] 100 m) keine signifikante Austrocknung der Feuchtigkeit aus der 200 mm starken Dämmschicht ermöglicht. In der Wärmedämmebene ausgefallenes Kondensat kann nicht mehr entweichen. Auch mit einer Dampfbremse mit einem konstanten sd-Wert von 5 m bestehen im Vergleich nur sehr geringe Trocknungsreserven. <br />
 
Für die richtungsabhängig variable [[Dampfbremse]] ergibt sich eine Trocknungsreserve von 1.700 g/m²·Jahr. Diese ist geringer als die der Konstruktion mit der pro clima [[DB+]]. Diese
Die Hochleistungs-Dampfbremse [[INTELLO]] bietet der Konstruktion das größte Sicherheitspotenzial. Innerhalb eines Jahres kann die Konstruktion gemäß den [[WUFI pro]] -Berechnungen mit ca. 3.400 g/m² Wasser pro Jahr belastet werden, ohne dass ein [[Bauschaden]] eintritt. (Siehe Abb. 16)
verfügt über eine wesentlich höhere Austrocknung und weist erhebliche Sicherheitsreserven von 2.900 g/m²·Jahr auf.   <br />
Die Hochleistungs-Dampfbremse [[INTELLO]] bietet der Konstruktion das größte Sicherheitspotenzial. Innerhalb eines Jahres kann die Konstruktion gemäß den [[Delphin]]-Berechnungen ca. 3.500 g/m² Wasser austrocknen. (siehe Abb. 16).


==== Bauschadens-Freiheits-Potenzial Flachdächer ====  
==== Bauschadens-Freiheits-Potenzial Flachdächer ====  
Für die Berechnung von [[Gründach|Grün]]- und Kiesdächern stehen aktuell überarbeitete Datensätze vom [[Fraunhofer Gesellschaft|Fraunhofer-Institut für Bauphysik]] (IBP) zur Verfügung. Diese wurden auf der Grundlage von Messungen an verschiedenen begrünten und bekiesten Dachkonstruktionen an mehreren Standorten erstellt.
Für die Berechnung von [[Gründach|Grün]]- und Kiesdächern stehen eine Reihe verschiedener Materialdatensätze für begrünte Dächer sowie einer für bekieste Konstruktionen zur Verfügung. Diese wurden auf der Grundlage von Messungen an verschiedenen Dachkonstruktionen an mehreren Standorten erstellt. 
In den Datensätzen wird die zeitliche Veränderung einer begrünten bzw. bekiesten Konstruktion berücksichtigt. So sind z. B. verändernde Effekte aus dem Bewuchs (Verschattung durch Pflanzenbewuchs) im Datensatz enthalten. 
Damit sind zuverlässige Simulationen der hygrothermischen Verhältnisse in und unter Gründächern bzw. Kiesdächern bei beliebigen Nutzungen in Mitteleuropa möglich.


Neu ist, dass die zeitliche Veränderungen einer begrünten bzw. bekiesten Konstruktion stärker berücksichtigt wurden. So sind z. B. eine stärkere Berücksichtigung von Effekten aus dem Bewuchs (Verschattung durch Pflanzenbewuchs (Gräser)) bereits im Datensatz enthalten. Das Fraunhofer IBP kennzeichnet diese als den aktuellen Stand der Forschung.
===== Bekiestes Flachdach =====  
 
Das bekieste Flachdach weist geringere Sicherheiten auf als das Steildach, da der Kies über der Abdichtung nur langsam durchwärmt wird. Als Folge stellt sich eine verzögerte Erwärmung
===== Bekiestes Flachdach =====
der darunter liegenden Bauteilschichten inklusive der Dämmebene ein. Abb. 13 bis 15 zeigen die Temperaturen einer nord- bzw. südorientierten Steildachkonstruktion im Vergleich zu einem bekiesten Flachdach. <br />
Das bekieste Flachdach weist geringere Sicherheiten auf als das Steildach, da die Bauteilschichten (Kies) über der Wärmedämmung nur langsam durchwärmt
Besonders deutlich wird der Unterschied bei dem nach Süden ausgerichteten Steildach. Aber auch das nordorientierte Steildach weist ca. 8-10 °C höhere Spitzentemperaturen als das bekieste Flachdach auf. Wie beim Steildach besteht beim Kiesdach mit [[PE]]-Folie keine Austrocknung aufgrund des hohen [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]]es von 100 m. Auch die Dampfbremse mit einem konstanten s<sub>d</sub>-Wert von 5 m bietet keine nennenswerten [[Rücktrocknung]]ssicherheiten. <br />
werden. <br />
Dies ist eine Folge der verringerten Bauteiltemperaturen, welche die Rückdiffusion reduzieren. Bereits bei geringen unvorhergesehenen Feuchtebelastungen ist ein Bauschaden unvermeidbar. Die richtungsabhängig feuchtevariable Dampfbremse bietet eine mögliche Austrocknung von 1.200 g/m²·Jahr.  <br />
Als Folge stellt sich eine geringere Durchwärmung der darunter liegenden Bauteilschichten inklusive der Dämmebene ein. Die Abb. 3-5 zeigen die Temperaturen
Die Konstruktion mit der pro clima [[DB+]] verfügt über ein höheres Bauschadens-Freiheits-Potenzial von 1.700 g/m²·Jahr. Obwohl die Oberflächentemperatur des Kiesdachs deutlich reduziert ist, bietet die Hochleistungs-Dampfbremse [[INTELLO Familie|INTELLO]] der Konstruktion im Vergleich ein sehr hohes Sicherheitspotenzial. Innerhalb eines Jahres kann das betrachtete Bauteil gemäß den [[Delphin]]-Berechnungen [14] ca. 2.200 g/m² Wasser austrocknen (siehe Abb. 17).
einer nord- bzw. südgeneigten Steildachkonstruktion im Vergleich zu einem bekiesten Flachdach. Besonders deutlich wird der Unterschied bei dem südgeneigten Steildach, aber auch das nordorientierte Steildach hat ca. 8-10 °C höhere Spitzentemperaturen als das bekieste Flachdach.
 
Wie beim Steildach besteht beim Kiesdach mit der [[PE]]-Folie keine Austrocknung aufgrund des mit 100 m [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] hohen Diffusionswiderstandes. Auch die Dampfbremse mit dem konstanten s<sub>d</sub>-Wert von 5 m bietet in dieser Kiesdachkonstruktion keine [[Rücktrocknung]]ssicherheiten.<br />
Dies ist eine Folge der verringerten Bauteiltemperaturen, welche die Rückdiffusion reduzieren. Bereits bei geringen unvorhergesehenen Feuchtebelastungen
entsteht ein Bauschaden.
 
Dahingegen verfügt die Konstruktion mit der pro clima [[DB+]] über ein Bauschadens-Freiheits-Potenzial von 700 g/m² x Jahr. Obwohl die Oberflächentemperturen des Kiesdaches deutlich reduziert sind, bietet die Hochleistungs-Dampfbremse [[INTELLO]] der Konstruktion ein ansehnliches Sicherheitspotenzial. Innerhalb eines Jahres kann das Bauteil gemäß den [[WUFI pro]]-Berechnungen pro Jahr mit ca. 1.500 g/m² Wasser belastet werden, ohne dass ein Bauschaden eintritt. (Siehe Abb. 17)


===== Begrüntes Flachdach =====
===== Begrüntes Flachdach =====
[[Gründach|Begrünte Flachdachkonstruktionen]] verhalten sich aufgrund der dicken Substratschicht und den darin gespeicherten Wassermengen nochmals etwas träger als die Variante mit Kiesschüttung. Die Temperaturen auf der Abdichtungsbahn erreichen im Sommer Maximalwerte von 35-40 °C. Trotzdem verfügt die unbeschattete Konstruktion mit 200 mm Dämmstärke und einer [[INTELLO]] bzw. [[INTELLO PLUS]] über ein Bauschadens-Freiheits-Potenzial von 700 g/m² x Jahr. Das Bauteil verfügt über ausreichende Sicherheiten bei einem unvorhergesehenen Feuchteeintrag. Hier wird der berücksichtigte Einfluss aus dem Bewuchs (Verschattung) und die dadurch im Datensatz enthaltene Sicherheit deutlich. Für begrünte Flachdächer sind die [[INTELLO]] und [[INTELLO PLUS]] die erste Wahl. Die [[DB+]] bietet für Gründachkonstruktionen ausreichende Bauschadens-Freiheits-Potenziale bis zu einer Höhenlage von 400 m ü. NN.
Begrünte Flachdachkonstruktionen verhalten sich aufgrund der dicken Substratschicht und den darin gespeicherten Wassermengen nochmals etwas träger als die Variante mit Kiesschüttung.
Die Temperaturen auf der Abdichtungsbahn erreichen im Sommer Maximalwerte von 35-40 °C. Trotzdem verfügt die unbeschattete Konstruktion mit 200 mm Dämmstärke und einer INTELLO über ein Bauschadens-Freiheits-Potenzial von 1.200 g/m²·Jahr (siehe Abb. 18).  <br />
Das Bauteil verfügt über ausreichende Sicherheiten bei unvorhergesehenem Feuchteeintrag. Hier wird der berücksichtigte Einfluss aus dem Bewuchs (Verschattung) und die dadurch im
Datensatz enthaltene Sicherheit deutlich. Die Bauschadens-Freiheits-Potential der [[DB+]] ist zwar nur geringfügig geringer, jedoch ist die INTELLO aufgrund der zügigeren Austrocknung über die Jahre betrachtet für die anspruchsvollen Gründachkonstruktionen die bessere Alternative. <br />
Die richtungsabhängig variable Dampfbremse sowie die Dampfbremse mit einem sd-Wert von 5 m liegen unter 1.000 g/m²·Jahr (siehe Abb. 18) und verfügen demnach über deutlich geringere Rücktrocknungsreserven im Vergleich. Für begrünte Flachdächer ist eine Bahn aus der [[INTELLO-Familie]] aufgrund der höheren Reserven die bessere Wahl.


==== Einfluss der Dämmschichtdicke ====
==== Einfluss der Dämmschichtdicke ====
In den letzten Jahren hat sich nicht zuletzt durch die regelmäßig steigenden Anforderungen der [[Energieeinsparverordnung]] die Stärke der eingebauten
In den letzten Jahren hat sich nicht zuletzt durch die regelmäßig steigenden Anforderungen der [[Energieeinsparverordnung|Energieeinspar-Gesetzgebung]] die Stärke der eingebauten Dämmschichten erhöht. Konstruktionen mit Dämmdicken von 300 mm oder mehr, die bei konventionellen Gebäuden in der Vergangenheit nur äußerst selten verwendet wurden, treten in immer größerer Anzahl auf. Hoch wärmegedämmte Konstruktionen haben ein reduziertes Bauschadens-Freiheits-Potenzial. Der Hintergrund ist, dass bei steigender Dämmdicke die Durchwärmung des Bauteils zögerlicher verläuft. Dadurch wird der Vorgang der Verdunstung von unvorhergesehenen Feuchteeinträgen verlangsamt. Da die Außenklimabedingungen jedoch identisch bleiben, sinken die Rücktrocknungsmengen auf ein Jahr bezogen.
Dämmschichten erhöht. Dämmstärken von 300 mm oder mehr, die bei konventionellen Gebäuden in der Vergangenheit nur äußerst selten verwendet wurden, treten in immer größerer Zahl auf. <br />
Hoch wärmegedämmte Konstruktionen haben ein reduziertes Bauschadens-Freiheits-Potenzial. Der Hintergrund ist, dass bei steigender Dämmdicke die Durchwärmung des Bauteils zögerlicher verläuft. Dadurch wird der Vorgang der Verdunstung von unvorhergesehenen Feuchteeinträgen verlangsamt. Da die Außenklimabedingungen
jedoch identisch bleiben, sinken die Rücktrocknungsmengen auf ein Jahr bezogen.


[[INTELLO]]: <br />
'''INTELLO:''' <br />
Abb. 19 zeigt das Bauschadens-Freiheits-Potenzial der oben vorgestellten Konstruktion mit der INTELLO mit den Dämmstärken 200, 300 und 400 mm.
Abb. 19 zeigt das Bauschadens-Freiheits-Potenzial der oben vorgestellten Konstruktion mit der [[INTELLO-Familie|INTELLO]] mit den Dämmstärken 200, 300 und 400 mm. <br />
Bei 200 mm Dämmdicke beträgt das Bauschadens-Freiheits-Potenzial ca. 3.500, bei 300 mm ca. 3.000 und bei 400 mm noch 2.600 g/m²·Jahr.


Bei 200 mm Dämmdicke beträgt das Bauschadens-Freiheits-Potenzial ca. 3400, bei 300 mm ca. 3000 und bei 400 mm noch 2500 g/m² x Jahr.
'''DB+:''' <br />
Auch bei der DB+ hat die Dämmdicke einen Einfluss auf das Bauschadens-Freiheits-Potenzial. Die Konstruktion mit der DB+ verfügt bei 200 mm Dämmung über ein Bauschadens-Freiheits-Potenzial von 2.900 g/m²·Jahr, bei 300 mm von 1.900 g/m²·Jahr und bei 400 mm Dämmschichtdicke über ein Bauschadens-Freiheits-Potenzial von 1.600 g/m²·Jahr (ohne Abb.).


[[DB+]]: <br />
'''Richtungsabhängig variable Dampfbremse:''' <br />
Auch bei der DB+ hat die Dämmdicke einen Einfluss auf das Bauschadens-Freiheits-Potenzial. Die Konstruktion mit der DB+ verfügt bei 200 mm Dämmung über
Im Vergleich mit der INTELLO und der DB+ bietet diese Dampfbremse insgesamt ein geringeres Sicherheitspotential. Bei 200 mm liegt es bei 1.800, bei 300 mm bei 1.700 und bei 400 mm bei 1.600 g/m²·Jahr (siehe Abb. 19).
ein Bauschadens-Freiheits-Potenzial von von 1800 g/m² x Jahr, bei 300 mm von 900 g/m² x Jahr und bei 400 mm Dämmschichtdicke über ein Bauschadens-Freiheits-Potenzial von 700 g/m² x Jahr.
'''
s<sub>d</sub>-Wert 5 m:''' <br />
Bei 200 mm Dämmdicke hat die Konstruktion mit der Dampfbremse mit dem konstanten s<sub>d</sub>-Wert von 5 m bereits ein sehr geringes Bauschadens-Freiheits-Potenzial. Bei höheren Dämmdicken sinkt dieses nochmals. Jedoch sind die Sicherheiten bereits bei geringen Dämmdicken so gering, dass eine Verwendung bei außen diffusionsdichten Bauteilen sowohl bei geringen als auch bei hohen Dämmdicken nicht empfehlenswert ist (ohne Abb.).


s<sub>d</sub>-Wert 5 m: <br />
'''Für die INTELLO und die DB+ gilt demnach:''' <br />
Bei 200 mm Dämmstärke hat die Konstruktion mit der Dampfbremse mit dem konstanten [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 5 m bereits ein sehr geringes Bauschadens-Freiheits-Potenzial.
Auch bei nordorientierten, außen diffusionsdichten Steildachkonstruktionen (DN 40°) mit hohen Dämmdicken und roten Dachziegeln sind Bauteile ausreichend sicher und bieten im
Bei höheren Dämmdicken sinkt dieses nochmals. Jedoch sind die Sicherheiten bereits bei geringen Dämmschichtdicken so gering, dass eine Verwendung bei außen diffusionsdichten Bauteilen sowohl bei geringen als auch bei hohen Dämmdicken nicht empfehlenswert ist. (Siehe Abb. 19)
Vergleich die größten Bauschadens-Freiheits-Potentiale. Unterstützung bei der feuchtetechnischen Bemessung von Steildächern, Bahnendächern sowie Flachdächern mit zusätzlichen Bauteilschichten oberhalb der Abdichtungsbahn (z. B. Bekiesungen, Begrünungen, Terrassenbelägen) bietet die technische Hotline von pro clima.
 
Für die [[INTELLO]] und die [[DB+]] gilt demnach: <br />
Auch bei nordorientierten außen diffusionsdichten Steildachkonstruktionen (40°) mit hohen Dämmstärken und roten Dachziegeln sind Bauteile ausreichend sicher für Höhenlagen bis 1000 m (DB+) bzw. 1600 m (INTELLO).
 
Bekieste oder begrünte Konstruktionen sollten bei hohen Dämmschichtdicken im Einzelfall betrachtet werden.
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==== Klimadaten Standort Davos ====
==== Klimadaten Standort Davos ====
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| colspan="4" | ''' Temperaturverläufe Davos, Höhe: 1.560 m über NN, Schweiz - Dach: rote Ziegel/Kies'''
| colspan="4" | ''' Temperaturverläufe Davos, Höhe: 1.560 m über NN, Schweiz - Dach: rote Ziegel/Kies'''
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| [[Bild:BPhys GD 2Studie 20 lufttemp.jpg|center|thumb|210px|20. Lufttemperatur <br /> (Davos, kalt)]]
| 20. Lufttemperatur <br /> (Davos, kalt) [[Bild:BPhys GD 2Studie 20 lufttemp.jpg|center|240px|20. Lufttemperatur <br /> (Davos, kalt)]]
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 21 Dachofl N40.jpg|center|thumb|210px|21. Dachoberflächentemperatur<br /> Nordseite, 40° Dachneigung]]
| 21. Dachoberflächentemperatur<br /> Nordseite, 40° Dachneigung [[Bild:BPhys GD 2Studie 21 Dachofl N40.jpg|center|240px|21. Dachoberflächentemperatur<br /> Nordseite, 40° Dachneigung]]
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 22 Dachofl S40.jpg|center|thumb|210px|22. Dachoberflächentemperatur<br /> Südseite, 40° Dachneigung]]
| 22. Dachoberflächentemperatur<br /> Südseite, 40° Dachneigung [[Bild:BPhys GD 2Studie 22 Dachofl S40.jpg|center|240px|22. Dachoberflächentemperatur<br /> Südseite, 40° Dachneigung]]
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 23 Dachofl Kies.jpg|center|thumb|210px|23. Dachoberflächentemperatur<br /> Kiesdach]]
| 23. Dachoberflächentemperatur<br /> Kiesdach [[Bild:BPhys GD 2Studie 23 Dachofl Kies.jpg|center|240px|23. Dachoberflächentemperatur<br /> Kiesdach]]
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Abgerufen von „https://wissenwiki.de/Spezial:Mobiler_Unterschied/60418...60469“

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