Bauphysik Studie: Unterschied zwischen den Versionen

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Bauphysik Studie (Quelltext anzeigen)

Version vom 2. Juli 2024, 14:46 Uhr

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→‎Wohn- und neubaubedingte Feuchtigkeit - Die 60/2-Regel
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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.
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.
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==== Klimadaten Standort Holzkirchen ====   
==== Klimadaten Standort Holzkirchen ====   
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| align="center" width="470px" | Angenommene zusätzl. Feuchtigkeit zu Beginn: <br /> 4.000 g/m² Feuchtegehalt der Konstruktion im Trockenzustand <br /> (= Feuchtigkeitsgehalt der [[Holzschalung]] bei 15 %): 1.700 g/m²
| align="center" width="470px" | Angenommene zusätzl. Feuchtigkeit zu Beginn: <br /> 4.000 g/m² Feuchtegehalt der Konstruktion im Trockenzustand <br /> (= Feuchtigkeitsgehalt der [[Holzschalung]] bei 15 %): 1.700 g/m²
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| 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]]
| 16. Bauschadens-Freiheits-Potenzial [[Steildach]], Nordseite, 40° Dachneigung [[Bild:BPhys GD 2Studie 16 BSFP N 40 x.jpg|center|400px|16. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> [[Steildach]], Nordseite, 40° Dachneigung]]
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| 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]]
| 17. Bauschadens-Freiheits-Potenzial [[Flachdach]] mit 5 cm Kies [[Bild:BPhys GD 2Studie 17 BSFP Kiesdach x.jpg|center|400px|17. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> '''[[Flachdach]]''' mit 5 cm Kies]]
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| 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]]
| 18. Bauschadens-Freiheits-Potenzial [[Gründach]] mit 10 cm Aufbau [[Bild:BPhys GD 2Studie 18 BSFP Gruendach x.jpg|center|400px|18. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> '''[[Gründach]]''' mit 10 cm Aufbau]]
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| 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]]
| 19. BSFP mit INTELLO und richtungsabhängig variabler Dampfbremse: verschiedene Dämmdicken [[Bild:BPhys GD 2Studie 19 BSFP INTELLO und sd5 x.jpg|center|400px|19. BSFP mit INTELLO und richtungsabhängig variabler Dampfbremse: verschiedene Dämmdicken]]
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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 s<sub>d</sub>-Wert von 5 m bestehen im Vergleich nur sehr geringe Trocknungsreserven. <br />
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 s<sub>d</sub>-Wert von 5 m bestehen im Vergleich nur sehr geringe Trocknungsreserven. <br />
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| 23. Dachoberflächentemperatur<br /> Kiesdach [[Bild:BPhys GD 2Studie 23 Dachofl Kies.jpg|center|240px|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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Betrachtet man die Lufttemperatur in Davos, zeigt sich nur an sehr wenigen Tagen im Jahr eine höhere Außen- als Innenraumtemperatur. Unter Berücksichtigung der Sonnen- und Globalstrahlung stellt sich, verglichen zur Lufttemperatur, eine höhere Dachoberflächentemperatur ein. In nordgeneigten [[Dach|Dächern]] sind die Temperaturen allerdings wesentlich niedriger als in Holzkirchen. Im Vergleich ist an weniger Tagen im Jahr eine [[Rücktrocknungspotenzial|Rückdiffusion]] möglich. Bei südgeneigten Dächern werden in Davos im Sommer fast die gleichen Temperaturen wie in Holzkirchen erreicht.  
Betrachtet man die Lufttemperatur in Davos, zeigt sich nur an sehr wenigen Tagen im Jahr eine höhere Außen- als Inneraumtemperatur. Unter Berücksichtigung der Sonnen- und Globalstrahlung stellt sich, verglichen zur Lufttemperatur, eine höhere Dachoberflächentemperatur ein. <br />
Die winterlichen Nachttemperaturen sind hochgebirgsspezifisch und liegen wesentlich tiefer.
In nordorientierten Dächern sind die Temperaturen allerdings wesentlich niedriger als in Holzkirchen. Im Vergleich ist an weniger Tagen im Jahr eine [[Rücktrocknungspotenzial|Rückdiffusion]] möglich. Bei nach Süden geneigten Dächern werden in Davos im Sommer fast die gleichen Temperaturen wie in Holzkirchen erreicht. Die winterlichen Nachttemperaturen sind hochgebirgsspezifisch und liegen wesentlich tiefer.
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{{{TabH1/2 r}} Berechnung des Bauschadens-Freiheits-Potenzials <br /> Standort Davos, Dach
{{{TabH1/2 r}} Berechnung des Bauschadens-Freiheits-Potenzials <br /> Standort Davos, Dach
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| colspan="2" align="center"|Angenommene zusätzl. Feuchtigkeit zu Beginn: 4.000 g/m²  
| align="center" width="470px" |Angenommene zusätzl. Feuchtigkeit zu Beginn: <br /> 4.000 g/m² 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 24 BSFP N 40.jpg|center|thumb|350px|24. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> Steildach, Nordseite, 40° Dachneigung]]
| 24. Bauschadens-Freiheits-Potenzial [[Steildach]], Nordseite, 40° Dachneigung [[Bild:BPhys GD 2Studie 24 BSFP N 40 x.jpg|center|350px|24. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> Steildach, Nordseite, 40° Dachneigung]]
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|[[Bild:BPhys GD 2Studie 25 BSFP Kiesdach.jpg|center|thumb|350px|25. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> Gründach und Kiesdach]]
| 25. Bauschadens-Freiheits-Potenzial Kiesdach [[Bild:BPhys GD 2Studie 25 BSFP Kiesdach x.jpg|center|350px|25. Bauschadens-Freiheits-Potenzial <br /> Kiesdach]]
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Für die Berechnung wurde, um die Sonneneinstrahlung zu minimieren, ebenfalls der ungünstigste Fall angenommen, d. h. eine Nordausrichtung des Daches mit 40° Neigung und roter Ziegeldeckung. Die äußerst niedrige Temperatur im Winter führt zu einem hohen [[Tauwasser]]ausfall, so dass sich sogar die Konstruktion mit der [[PE]]-Folie auffeuchtet, auch wenn man annimmt, dass keine unvorhergesehene Feuchtebelastung gegeben ist. Bei einer Dampfbremse mit einem konstanten [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 5 m ist kein Bauschadens-Freiheits-Potenzial ablesbar. Das Bauschadens-Freiheits-Potenzial der Konstruktion mit der [[DB+]] ist zu gering - die Austrocknung nicht ausreichend. <br />
Für die Berechnung wurde, um die Sonneneinstrahlung zu minimieren, ebenfalls der ungünstigste Fall angenommen, d. h. eine Nordausrichtung des Daches mit 40° Neigung und roter Ziegeldeckung. Die äußerst niedrige Temperatur im Winter führt zu einem hohen [[Tauwasser]]ausfall, so dass sich sogar die Konstruktion mit der [[PE]]-Folie auffeuchtet, auch wenn man annimmt, dass keine unvorhergesehene Feuchtebelastung gegeben ist. Bei einer Dampfbremse mit einem konstanten [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 5 m ist kein Bauschadens-Freiheits-Potenzial ablesbar. Die Dampfbremse mit dem richtungsabhängig variablen Diffusionswiderstand ermöglicht nur eine vergleichsweise geringes Bauschadens-Freiheits-Potenzial von 1.300 g/m². Das Bauschadens-Freiheits-Potenzial der Konstruktion mit der [[DB+]] liegt da mit ca. 1.800 g/m² Rücktrocknung darüber. <br />
Nur die Hochleistungs-Dampfbremse [[INTELLO]] bietet eine bauphysikalisch einwandfreie Konstruktion und zusätzlich ein Sicherheitspotenzial. Innerhalb eines Jahres kann die Konstruktion gemäß den [[WUFI pro]]-Berechnungen bis ca. 1300 g/m² Wasser pro Jahr belastet werden, ohne dass ein Bauschaden eintritt. (Siehe Abb. 25)
Die Hochleistungs-Dampfbremse [[INTELLO-Familie|INTELLO]] bietet eine bauphysikalisch einwandfreie Konstruktion und ein zusätzliches Sicherheitspotenzial. <br />
Innerhalb eines Jahres kann die Konstruktion gemäß den [[Delphin]] Berechnungsergebnissen 2.400 g/m² Wasser austrocknen (siehe Abb. 24).


==== Bauschadens-Freiheits-Potenzial Gründach und Flachdach ====
==== Bauschadens-Freiheits-Potenzial Kiesdach und Gründach ====
Für das anspruchsvolle Gebirgsklima von Davos sind die Rücktrocknungsreserven mit den aktuellen Kiesdach- und Gründachdatensätzen nicht ausreichend. <br />
Für das anspruchsvolle Gebirgsklima von Davos sind die Rücktrocknungsreserven mit den aktuellen Kiesdach- und Gründachdatensätzen nicht ausreichend. <br />
Die [[INTELLO]] bietet zwar eine minimale Reserve, jedoch ist diese mit 200 g/m² pro Jahr zu gering bemessen. (Siehe Abb. 25) <br />
Für das Kiesdach bietet die [[INTELLO Familie|INTELLO]] zwar eine minimale Reserve von 800 g/m²·Jahr, diese ist jedoch zu gering bemessen (siehe Abb. 25). <br />
Für diese Bauteile müssen in Gebirgslagen die Traghölzer in Abhängigkeit von einer objektbezogenen Berechnung teilweise oder vollständig überdämmt werden. Bitte sprechen Sie die technische Hotline von pro clima an.
Das Bauschadens-Freiheits-Potential mit der richtungsabhängig variablen Dampfbremse liegt mit 500 g/m²·Jahr nochmals darunter. Die [[DB+]] bzw. die Dampfbremse mit dem konstanten [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 5 m bieten für dieses Bauteil keine signifikanten Sicherheiten. <br />
Bei der begrünten Dachkonstruktion wiederum sind die Bauschadens-Freiheits-Potentiale für den Standort Davos für alle Konstruktionen geringer.
Für diese Bauteile müssen in Gebirgslagen die Traghölzer in Abhängigkeit von einer objektbezogenen Berechnung teilweise oder vollständig überdämmt werden. Bitte sprechen Sie die [[Technik-Hotline|technische Hotline]] von pro clima an.


==== Schlussfolgerungen Bauschadens-Freiheits-Potenzial ====
==== Schlussfolgerungen Bauschadens-Freiheits-Potenzial ====
Mit den pro clima Dampfbrems- und Luftdichtungsbahnen [[INTELLO]]/[[INTELLO PLUS]] und [[DB+]] können für die mit einer Dämmschichtdicke/Dämmdicke von 200 mm berechneten Steildachkonstruktionen für Gebäudehöhenlagen bis 1000 m ü. NN sehr hohe Bauschadens-Freiheits-Potenziale realisiert werden. Auch bei zusätzlicher [[Feuchtigkeit]] durch unvorhergesehene Einflüsse bleiben die Konstruktionen bauschadensfrei. [[Flankendiffusion]] bei einem Ziegelmauerwerk, wie von Ruhe<ref name="Qu_04" /> , Klopfer<ref name="Qu_05" /><ref name="Qu_06" /> und Künzel<ref name="Qu_07" /> beschrieben, können [[INTELLO]], [[INTELLO PLUS]] und [[DB+]] kompensieren, sollten aber bei großen Höhenlagen durch eine entsprechende Detailplanung vermieden werden. Die pro clima [[DB+]] hat sich seit über 20 Jahren in kritischen Konstruktionen mit ihrer Bauschadensfreiheit bewährt.  
Mit den pro clima Dampfbrems- und Luftdichtungsbahnen der [[INTELLO Familie|INTELLO-Familie]] und der [[DB+]] können für die mit einer Dämmschichtdicke von 200 mm berechneten Steildachkonstruktionen für Gebäudehöhenlagen bis 700 m ü. NN sehr hohe Bauschadens-Freiheits-Potenziale realisiert werden. Auch bei zusätzlicher [[Feuchtigkeit]] durch unvorhergesehene Einflüsse bleiben die Konstruktionen bauschadenfrei. <br />
[[Flankendiffusion]] bei einem Ziegelmauerwerk, wie von Ruhe<ref name="Qu_04" />, Klopfer<ref name="Qu_05" /><ref name="Qu_06" /> und Künzel<ref name="Qu_07" /> beschrieben, können die [[INTELLO Familie|INTELLO]]-Bahnen und die [[DB+]] kompensieren, sollten aber bei großen Höhenlagen durch eine entsprechende Detailplanung vermieden werden. Die pro clima INTELLO und DB+ haben sich in in der langjährigen Anwendung (INTELLO > 20 Jahre, DB+ > 30 Jahre) in vielen Mio. m² in kritischen Konstruktionen durch hohe Bauschadens-Freiheits-Potenziale bewährt.


Auch beim Einsatz in bekiesten Dachkonstruktionen gemäß Abb. 11 sind hohe Sicherheiten für Höhenlagen wie in Holzkirchen vorhanden, welche die Bauschadensfreiheit der Bauteile fördern. <br />
Der Einsatz der feuchtevariablen Dampfbremsen vor pro clima sorgt in bekiesten Dachkonstruktionen gemäß Abb. 11 für hohe Sicherheiten in Holzkirchen. Diese fördern die Bauschadensfreiheit der Bauteile. <br />
Gründachkonstruktionen können in diesen Lagen mit der [[INTELLO]] und [[INTELLO PLUS]] für sichere Bauteile sorgen. Mit der [[DB+]] liegt die maximale Höhenlage bei 400 m. <br />
Die Bahnen der [[INTELLO Familie|INTELLO-Familie]] können für dieses Klima auch in Gründachkonstruktionen für sichere Bauteile sorgen. Die Dicke der Dämmschicht nimmt Einfluss auf die Bauschadensfreiheit.
In Gebirgslagen haben außen diffusionsdichte Steildächer mit [[INTELLO]] ein ausreichendes Bauschadens-Freiheits-Potenzial. Auch hier hat die Dicke der Dämmschicht einen Einfluss auf die Bauschadensfreiheit. Gemäß den Berechnungsbeispielen sind für Steildächer die Sicherheiten für die gebräuchlichen
Gemäß den Berechnungsbeispielen sind für Steildächer die Rücktrocknungssicherheiten für die gebräuchlichen Dämmdicken bis 400 mm ausreichend hoch.
Dämmdicken bis 400 mm ausreichend hoch. Bei Grün- und Kiesdächern kann es in Abhängigkeit der gewünschten Dämmdicke erforderlich sein, die Gesamtdämmung in einen Teil zwischen den Traghölzern und einen Teil oberhalb der Tragkonstruktion anzuordnen. Für diese Konstruktionen kann die technische Hotline von pro clima objektbezogene Bauteilfreigaben erstellen.
In Gebirgslagen bis 1.600 m ü. NN verfügen außen diffusionsdichte Steildächer mit einer der [[INTELLO Familie|INTELLO]]-Bahnen ein ausreichendes Bauschadens-Freiheits-Potenzial.
 
Bei nicht hinterlüfteten Flachdächern mit Dämmung zwischen den Traghölzern ist es empfehlenswert, die Gesamtdämmung in einen Teil zwischen den Traghölzern und einen Teil oberhalb der Tragkonstruktion aufzuteilen. Für diese Konstruktionen kann die [[Technik-Hotline|technische Hotline]] von pro clima objektbezogene Bauteilbeurteilungen erstellen. Richtungsabhängig variable Dampfbremsen verfügen im Vergleich aller Konstruktionen mit der einer Bahn aus der INTELLO-Familie bzw. der DB+ über geringere Bauschadens-Freiheits-Potenziale. Dies liegt darin begründet, dass sie im feuchten Bereich einen erhöhten Diffusionswiderstand aufweisen, der nach [[DIN 4108-3]] als diffusionshemmend (dampfbremsend) bezeichnet wird.  
Nach Möglichkeit sollten Flachdachkonstruktionen ohne zusätzliche Bauteilschichten außen geplant werden. Besonders hohe Sicherheiten haben unverschattete Bauteile mit schwarzen Bahnen (a ≥ 80 %). <br clear="all" />
Dieser behindert die Austrocknung unvorhergesehen eingedrungener Feuchtigkeitsmengen. <br />
Bezogen auf das Bauschadens-Freiheits-Potenzial liegen die möglichen Rücktrocknungsreserven pro Jahr bezogen auf die betrachteten Konstruktionen jeweils ca. 40 % unterhalb denen mit den pro clima Hochleistungs-Dampfbremsen mit dem INTELLO-Funktionsfilm.
<br clear="all" />


=== Ermittlung der Gebrauchstauglichkeit ===
=== Ermittlung der Gebrauchstauglichkeit ===
{{{TabH1/2 r}} Gebrauchstauglichkeit  
{{{TabH1/2 r}} Ermittlung der Gebrauchstauglichkeit für Bauteile nach Abb. 11
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|[[Bild:BPhys GD 2Studie 26 Gebrtglk 40-400.jpg|center|thumb|350px|26. Gebrauchstauglichkeit von Steildachkonstruktionen <br /> <small>(40°/bis 400 mm Dämmung/Holzkirchen)</small>]]
|align="center" width="470px" | 26. Gebrauchstauglichkeit Steildach (40°/ Mineralwolle 035 (INTELLO 400 mm; DB+ 200 mm) / Holzkirchen) [[Bild:BPhys GD 2Studie 26 Gebrtglk 40-400 x.jpg|center|400px|26. Gebrauchstauglichkeit Steildach (40°/ Mineralwolle 035 (INTELLO 400 mm; DB+ 200 mm) / Holzkirchen)</small>]]
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|[[Bild:BPhys GD 2Studie 27 Gebrtglk Kies 300.jpg|center|thumb|350px|27. Gebrauchstauglichkeit Kiesdächer <br /> <small>(bis 300 mm Dämmung/Holzkirchen)</small>]]
| 27. Gebrauchstauglichkeit Kiesdächer (Mineralwolle 035 (INTELLO 300 mm; DB+ 200 mm) / Holzkirchen) [[Bild:BPhys GD 2Studie 27 Gebrtglk Kies 300 x.jpg|center|400px|27. Gebrauchstauglichkeit Kiesdächer (Mineralwolle 035 (INTELLO 300 mm; DB+ 200 mm) / Holzkirchen)</small>]]
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|[[Bild:BPhys GD 2Studie 28 Gebrtglk Gruen 200.jpg|center|thumb|350px|28. Gebrauchstauglichkeit Gründächer <br /> <small>(bis 200 mm Dämmung/Holzkirchen)</small>]]
| 28. Gebrauchstauglichkeit Gründächer (Mineralwolle 035 (INTELLO 200 mm; DB+ 180 mm) / Holzkirchen) [[Bild:BPhys GD 2Studie 28 Gebrtglk Gruen 200 x.jpg|center|400px|28. Gebrauchstauglichkeit Gründächer (Mineralwolle 035 (INTELLO 200 mm; DB+ 180 mm) / Holzkirchen) </small>]]
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Neben dem Bauschadens-Freiheits-Potenzial ist es weiterhin entscheidend, welche Feuchtigkeitsgehalte sich im Bauteil im Gebrauchszustand einstellen.
Neben dem Bauschadens-Freiheits-Potenzial ist es weiterhin entscheidend, welche Feuchtigkeitsgehalte sich im Bauteil im Gebrauchszustand einstellen. Bei einer feuchtetechnischen Bemessung wird zunächst ermittelt, welche Schichten im Bauteil einer kritischen Betrachtung unterzogen werden müssen. Im Regelfall sind diese Schichten außen angeordnete Holzschalungen oder Holzwerkstoffplatten (OSB- oder 3-Schicht-Platten). Sind diese identifiziert werden instationäre Berechnungen durchgeführt und das Bauteil im Bemessungsprozess erforderlichenfalls so lange durch eine wachsende Zusatzdämmung oberhalb der Tragkonstruktion ergänzt bis sich die Feuchtegehalte in der oder den kritischen Schichten unterhalb von zulässigen Werten einstellen.
Die Gebrauchstauglichkeit einer Konstruktion ist neben der Schichtenfolge von der Lage des geplanten Bauwerkes abhängig. So ist eine Konstruktion im Voralpenland (Holzkirchen) widrigeren Klimabedingungen ausgesetzt als in der norddeutschen Tiefebene. Die Berechnungen zur Gebrauchstauglichkeit werden hier mit WUFI pro durchgeführt.


==== Nachweisverfahren ====
==== Verfahren zur Bemessung ====
Für eine feuchtetechnische Bemessung ist es sinnvoll, Feuchteeinträge durch Konvektion zu berücksichtigen. Dazu bietet WUFI pro die Möglichkeit mithilfe des Luftinfiltrationsmodells des [[Fraunhofer Gesellschaft|Fraunhofer-Instituts für Bauphysik]]. Dieses simuliert den Feuchteeintrag infolge [[Konvektion]] in die Wärmedämmebene. Der Maßstab ist der hüllflächenbezogene [[Luftwechselrate|Luftwechsel]] q<sub>50</sub>, der sich nicht wie der [[Luftwechselrate|n<sub>50</sub>-Wert]] auf das Volumen, sondern auf die Außenhülle eines Gebäudes bezieht. <br />
Für eine feuchtetechnische Bemessung ist es sinnvoll, Feuchteeinträge durch unvermeidbare Restleckagen (Konvektion) zu berücksichtigen.  
Das Luftinfiltrationsmodell unterscheidet standardmäßig drei Luftdichtigkeitsklassen (A, B, C), welche einem q<sub>50</sub>-Wert von 1 m³/m²h (Klasse A), 3 m³/m²h (Klasse B) und 5 m³/m²h (Klasse C) entsprechen. <br />
Dazu bietet WUFI pro die Möglichkeit mithilfe des Luftinfiltrationsmodells den Feuchteeintrag infolge Konvektion in die Wärmedämmebene zu simulieren. Der Maßstab ist der hüllflächenbezogene Luftwechsel q<sub>50</sub>, der sich nicht wie der n<sub>50</sub>-Wert auf das Volumen, sondern auf die Außenhülle eines Gebäudes bezieht. Der q<sub>50</sub>- und der [[Luftwechselrate|n<sub>50</sub>-Wert]] sind bis zu einem A/V-Verhältnis (Hüllfläche zu Volumen des betrachteten Gebäudes) von 0,9 1/m in etwa zahlengleich. Bei kleineren A/V-Verhältnissen sinkt der q<sub>50</sub>-Wert im Vergleich zum [[Luftwechselrate|n<sub>50</sub>-Wert]] (z. B. A/V = 0,7 1/m: q<sub>50</sub>-Wert = 2,3 m³/m²·h bei n<sub>50</sub> = 3 1/h) (vgl. <ref name="Qu_09" />).
Klasse A kann bei vorelementierten Bauteilen bzw. bei geprüfter Luftdichtheit mit Leckageortung, Klasse B bei geprüfter Luftdichtheit und Klasse C bei Konstruktionen mit ungeprüfter Luftdichtheit verwendet werden, um die unvorhergesehene Feuchtelast durch Leckagen zu simulieren. Für eine maximal sichere
Konstruktion sollte an jedem Bauteil eine [[Luftdichtheitsprüfung]] mit Leckageortung durchgeführt werden. Dann kann die Luftdichtigkeitsklasse A für den Nachweis verwendet werden. Die folgenden Untersuchungen und die abgeleiteten Gebrauchstauglichkeiten beziehen sich auf Wärmedämmungen aus Mineral- oder Steinwolle WLG 035.


==== Gebrauchstauglichkeit von Steildachkonstruktionen ====
Das '''Luftinfiltrationsmodell''' unterscheidet standardmäßig drei Luftdichtigkeitsklassen (A, B, C), welche einem q<sub>50</sub>-Wert von 1 m³/m²·h (Klasse A), 3 m³/m²·h (Klasse B) und 5 m³/m²·h (Klasse C) entsprechen. Klasse A kann bei vorelementierten Bauteilen bzw. bei geprüfter Luftdichtheit mit Leckageortung, Klasse B bei geprüfter Luftdichtheit und Klasse C bei Konstruktionen mit ungeprüfter Luftdichtheit angenommen werden, um die unvorhergesehene Feuchtelast durch Leckagen zu simulieren. <br />
Für die Ermittlung der Gebrauchstauglichkeit wurde die Steildachkonstruktion aus Abb. 11 in Holzkirchen bei einer Dämmschichtdicke von 400 mm mit den 3 Luftdichtigkeitsklassen mit dem Klima von Holzkirchen berechnet. Variiert wurden außerdem die Dampfbrems- und Luftdichtungsebenen - es kamen zum Einsatz die pro clima [[INTELLO]] und eine Dampfbremse mit einem konstanten [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 5 m. <br />
Für eine maximal sichere Konstruktion sollte bei jedem Bauteil eine [[Luftdichtheitsprüfung]] mit Leckageortung durchgeführt werden. Dann kann die Luftdichtigkeitsklasse A für den Nachweis
Abb. 26 zeigt die Feuchtegehalte in der 20 mm starken Fichtenschalung unterhalb der Bitumenbahn über einen Zeitraum von 10 Jahren. Nach aktuell vorherrschender Lehrmeinung ist entscheidend, dass in der unter der Abdichtung vorhandenen Fichtenschalung die Feuchtegehalte unterhalb von 20 % (OSB-Platten 18 %) liegen, dann gilt die Bauteilsicherheit als ausreichend. <br />
verwendet werden. Die folgenden Untersuchungen und die abgeleiteten Gebrauchstauglichkeiten beziehen sich auf Wärmedämmungen aus Mineral- oder Steinwolle WLG 035. <br />
Mit der [[INTELLO]] hat die Konstruktion bei der Berechnung mit allen 3 Luftdichtigkeitsklassen keine erhöhten [[Materialfeuchtigkeit]]en - die Gebrauchstauglichkeit ist bestätigt. Darüber hinaus sind noch weitere Sicherheiten vor unvorhergesehenen Feuchtebelastungen vorhanden. Die Dampfbremse mit dem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 5 m hat in der gleichen Konstruktion deutlich höhere rel. Holzfeuchtigkeiten in der Fichtenschalung zur Folge. Mit der Luftdichtigkeitsklasse C werden 20 % [[Holzfeuchte]] in der Schalung überschritten. Bereits geringfügige, weitere unvorhergesehene Feuchtelasten können schnell zu Feuchtegehalten über 20 % führen. Damit ist ein Bauschaden deutlich wahrscheinlicher.
Die Randbedingungen der Berechnung und die Bewertung der Ergebnisse erfolgt nach den Empfehlungen des WTA-Merkblattes 6-8<ref name="Qu_10" /> für die konstruktiven Aspekte (Abschnitt 6.4b). <br />
Aus Gründen der Bauteilsicherheit kann es bereits in der Planungsphase sinnvoll sein, eine Zusatzdämmung oberhalb der ersten Abdichtungsbahn anzuordnen. Auch wenn diese aus bauphysikalischer Sicht nicht erforderlich ist, bietet sie u.a. den Vorteil, dass Feuchtigkeit z. B. durch eine undichte äußere Abdichtung nicht in die Ebene des Holztragwerkes gelangen kann.  
Dieses bleibt somit geschützt. Grundsätzlich ist eine regelmäßig Begehung (Wartung) aller Konstruktionen empfehlenswert.


==== Gebrauchstauglichkeit von Kiesdachkonstruktionen ====
==== Gebrauchstauglichkeit außen diffusionsdichtes Steildach ====
Die bekieste Dachkonstruktion wurde analog zur Konstruktion aus Abb. 11 mit einer Dämmdicke von 300 mm für das Klima in Holzkirchen berechnet. Der [[Feuchtegehalt]] der Fichtenschalung in diesem Bauteil unterschreitet beim Einsatz der [[INTELLO]] die oben angegebenen 20 %, so dass bei dieser Konstruktion die Gebrauchstauglichkeit bestätigt ist (siehe Abb. 27). <br />
Für die beispielhafte Ermittlung der Gebrauchstauglichkeit in Holzkirchen wurde die Steildachkonstruktion aus Abb. 11 mit roten engobierten Dachziegeln mit pro clima [[INTELLO Familie|INTELLO]] und mit pro clima [[DB+]] betrachtet. <br />
Kiesdächer mit Dampfbremsen mit einem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 5 m bestehen diese Gebrauchstauglichkeitsprüfung nicht. Die Feuchtegehalte der Fichtenschalung liegen bei allen Luftdichtigkeitsklassen deutlich oberhalb von 20 %. Diese Kombinationen sind nicht empfehlenswert. <br />
Dazu wurde die Konstruktion mit der INTELLO mit einer Dämmschichtdicke von 400 mm Mineralwolle berechnet. Das Bauteil mit der DB+ verfügt über eine Dämmschichtdicke von 200 mm Mineralwolle. Die Wufi pro Berechnungen erfolgten unter Ansatz der 3 Luftdichtigkeitsklassen und einer Höhe der gedämmten Gebäudehülle von 5 m. <br />
Größere Dämmstärken können es erforderlich machen, dass ein Teil der Dämmung oberhalb der Tragkonstruktion angeordnet und feuchtetechnisch von der Dämmung zwischen der Tragkonstruktion getrennt werden muss. Sind höhere Dämmstärken geplant, sprechen Sie bitte die technische Hotline von pro clima an.
Die maßgebend kritische Schicht in diesen Bauteilen ist die Fichtenschalung unterhalb der Abdichtung. Abb. 26 zeigt die Feuchtegehalte in der 24 mm starken Schalung über einen Zeitraum von 10 Jahren. Auf der sicheren Seite liegend ist es entscheidend, dass in der Fichtenschalung die Feuchtegehalte unterhalb von 20 % liegen (bei Holzwerkstoffplatten liegt die Grenze bei 18 %). Dann ist das Bauteil im Gebrauchszustand funktionsfähig. <br />
Mit der [[INTELLO Familie|INTELLO]] weist die Fichtenschalung der Konstruktion bei Berechnungen mit allen 3 Luftdichtigkeitsklassen keine erhöhten Materialfeuchtigkeiten auf – die Gebrauchstauglichkeit ist damit für alle Luftdichtheitsklassen bestätigt. Darüber hinaus sind noch Reserven für weitere unvorhergesehene Feuchtebelastungen vorhanden. Die Verwendung einer [[DB+]] hat in der gleichen Konstruktion höhere rel. Holzfeuchtigkeiten in der Fichtenschalung zur Folge. Bei geprüfter Luftdichtheit mit Leckageortung (LDK A) kann die DB+ in Holzkirchen bis zu einer Dämmschichtdicke von 200 mm Mineralwolle als Luftdichtungs- und Dampfbremsebene eingesetzt werden. Bei den Luftdichtigkeitsklassen B und C werden 20 % Holzfeuchte in der Schalung planmäßig überschritten. Die Färbung der äußeren Ziegeldeckung hat einen erheblichen Einfluss auf die Bauteilerwärmung von außen. Für die Konstruktion mit der DB+ können mattschwarze Dachziegel eine Erhöhung der Mineralwolldämmschicht, bzw. Luftdichtigkeitsklasse B ermöglichen. Dieses muss im Einzelfall gesondert nachgewiesen werden.
 
==== Gebrauchstauglichkeit bekiestes Flachdach ====
Die bekieste Dachkonstruktion wurde wie bei den Steildachkonstruktionen sowohl mit der [[INTELLO Familie|INTELLO]] als auch mit der [[DB+]] berechnet. Die Konstruktion mit der INTELLO weist eine Dämmstärke der Mineralwolle von 300 mm, die mit der DB+ von 200 mm auf. Der Feuchtegehalt der Fichtenschalung in diesem Bauteil unterschreitet beim Einsatz der INTELLO den maximal zulässigen Wert von 20 %, so dass für diese Konstruktionen die Gebrauchstauglichkeit bestätigt ist (siehe Abb. 27). <br />
Die Konstruktion mit der DB+ lässt sich für diesen Fall nur für die Luftdichtigkeitsklasse A nachweisen. Die Luftdichtigkeitsklassen B und C führen für den Standort Holzkirchen zu rel. Feuchtegehalten von über 20 % in der äußeren Fichtenschalung. Konstruktionen mit der DB+ lassen sich mit höheren Dämmstärken oder abweichender Luftdichtheitsklasse für das Klima in Holzkirchen nur mit zusätzlichen Aufdachdämmungen realisieren.
 
==== Gebrauchstauglichkeit begrüntes Flachdach ====
Gründachkonstruktionen können mit [[INTELLO Familie|INTELLO]] für das Klima in Holzkirchen bei einer Dämmdicke von 200 mm Mineralwolle WLG 035 gemäß Abb. 11 bemessen werden (siehe Abb. 28). Dazu ist es erforderlich, dass die Luftdichtheit überprüft und eine Leckageortung durchgeführt wird (Luftdichtigkeitsklasse A), damit Feuchteeinträge durch Konvektion vermieden werden. Die anderen Luftdichtheitsklassen führen in der Bemessung zu höheren konvektiven Feuchteeinträgen. In der Folge steigt die Feuchtigkeit in der Schalung auf über 20 %. Um dies zu vermeiden kann eine zusätzliche Aufdachdämmung vorgesehen werden. <br />
Der Einsatz einer DB+ ohne Zusatzdämmung oberhalb der ersten äußeren Abdichtungsbahn ist bei den betrachteten Gründächern nicht empfehlenswert.


==== Gebrauchstauglichkeit von Gründachkonstruktionen ====
Gründachkonstruktionen können mit der [[INTELLO]] und [[INTELLO PLUS]] für das Klima in Holzkirchen bei einer Dämmdicke von 200 mm gemäß Abb. 11 bestätigt werden. Dazu muss die Luftdichtungsebene sorgfältig verlegt und verklebt werden - im Anschluss muss eine Überprüfung mittels Unterdrucktest und Leckageortung erfolgen, um konvektive Feuchteeinträge zu vermeiden. <br />
Soll das Gebäude in einer größeren Höhenlage oder mit einer größeren Dämmdicke errichtet werden, kann es erforderlich sein, einen Teil der Dämmebene oberhalb  der Tragkonstruktion anzuordnen. Bitte wenden Sie sich in diesem Fall an die technische Hotline von pro clima. <br />
Der Einsatz einer Dampfbremse mit einem konstanten [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 5 m ist bei den betrachteten Gründächern nicht empfehlenswert. (Siehe Abb. 28)
==== Schlussfolgerungen Gebrauchstauglichkeit ====
==== Schlussfolgerungen Gebrauchstauglichkeit ====
Die Gebrauchstauglichkeit von außen diffusionsdichten Steildächern (40° Dachneigung), bekiesten oder begrünten Flachdachkonstruktionen wurde für den Standort Holzkirchen bis zu den in den Berechnungen angegebenen Dämmschichtdicken mit Mineralwolle WLG&nbsp;035 und Fichtenschalungen bestätigt. <br />
Die Gebrauchstauglichkeit von außen diffusionsdichten Steildächern (40° Dachneigung), bekiesten oder begrünten Flachdachkonstruktionen wurde für den Standort Holzkirchen bis zu den in den jeweils angegebenen Dämmschichtdicken mit Mineralwolle WLG&nbsp;035 und Fichtenschalung rechnerisch nachgewiesen.<br />
Abweichende Konstruktionen können bei der technischen Hotline von pro&nbsp;clima angefragt werden. Dampfbremsen mit konstanten [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]]en (hier 5 m) führen im Vergleich beim Steildach zu deutlich erhöhten Materialfeuchten. Bei den betrachteten Kies- und Gründächern mit Fichtenschalungen wird die 20 %-Grenze z.&nbsp;T. deutlich überschritten, so dass ein Bauschaden unter den angenommenen Randbedingungen wahrscheinlich ist.  
Abweichende Konstruktionen (höhere Dämmschichtdicken, Holzwerkstoffplatten statt Schalungen, sorptive Dämmstoffe statt Mineralwolle) und andere Lagen (Städte/Orte, Verschattungen) können aus bauphysikalischer Sicht die Anordnung einer zusätzlichen Aufdachdämmung mit zweiter Abdichtungsebene erfordern. Grundsätzlich wirkt sich diese bei allen vollgedämmten Flachdächern positiv
auf die Bauteilsicherheit aus, da die doppelte Abdichtung das Tragwerk vor Feuchtigkeitseintritt von außen schützt, sollte eine Leckage in der oberen Abdichtung entstehen. Bei allen Dächern (z. B. Bahnendächer, bekiesten und begrünten Konstruktionen) ist zudem die jährliche Wartung (Inspektion) empfehlenswert, um die Funktion der Dachkonstruktion inklusive aller Abflüsse sicherzustellen. <br />
Grundsätzlich ist es sinnvoll die Gebrauchstauglichkeit von Konstruktionen mit außen diffusionsdichten Bauteilschichten durch einen Bauphysiker überprüfen zu lassen. Bitte wenden Sie sich zur Überprüfung und Bemessung von Bauteilen an die [[Technik-Hotline|technische Hotline]] von pro clima.


Alle Gebrauchtauglichkeitsberechnungen setzen voraus, dass die Konstruktionen unverschattet sind. <br />
 
In allen Bauteilen ist es entscheidend, dass die [[Luftdichtheit]] mittels [[Luftdichtheitsprüfung|Unterdrucktest und Leckageortung]] überprüft wird, um Feuchteeintrag durch [[Konvektion]] zu vermeiden.
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=== Flankendiffusion ===
=== Flankendiffusion ===
{|align="right" width="260" 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; padding: 5px 5px 5px 5px;" class="rahmenfarbe1" id="ganz_oben"
| '''29. Konstruktionsaufbau'''
|+ id="Ü-id" | '''2-dimensionale Berechnung der Wärme- und Feuchteströme mit WUFI 2D'''
|- id="K-id"
| '''29. Konstruktionsaufbau: Einbindende Wand'''
|-
|-
|[[Bild:BPhys_GD_2Studie_26_komstruktionsaufbau.jpg|center|360px|]]
| style="border-bottom:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;" | [[Bild:BPhys_GD_2Studie_26_komstruktionsaufbau.jpg|center|400px|]] <br />
|- style="font-size:90%;"  
|-
| Einbindende Wand
| '''30. Feuchteerhöhung mit einer [[PE]]-Folie <br /> &nbsp; &nbsp; &nbsp; ⇒ Auffeuchtung = Bauschaden'''
|}
Für die Ermittlung des Einflusses des Feuchteeintrages über Bauteilflanken wird der Anschluss einer einbindenden Außenwand an eine Wärmedämmkonstruktion betrachtet. Die Konstruktion verfügt auf der Außenseite im [[Unterdach]]bereich über eine diffusionsdichte Bitumendachbahn. (Siehe Abb. 29)
 
Mauerwerk hat einen geringeren [[Diffusionswiderstand]] als die Dampfbrems- und Luftdichtungsebene der angrenzenden Holzbaukonstruktion. Dadurch ist es möglich, dass die Diffusion von Feuchtigkeit über diese Flanke in die Wärmedämmkonstruktion erfolgt. Für dieses Beispiel wird eine Neubausituation gewählt. Das Mauerwerk und die Putzschicht verfügen über einen dann üblichen Feuchtegehalt vom 30 kg/m³. Der faserförmige Wärmedämmstoff ist trocken eingebaut, die rel. Holzfeuchtigkeit der Dachschalung liegt bei 15 %. <br />
Als Dampfbrems- und Luftdichtungsebene wird bei einer Konstruktion eine diffusionshemmende [[PE]]-Folie ([[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] 100 m) eingesetzt, bei einer zweiten Konstruktion die feuchtevariable pro clima [[INTELLO]] ([[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] 0,25 bis über 10 m).
<br clear="all" />
 
==== Ergebnisse der 2-dimensionalen Simulationsberechnung ====
{|align="right" width="260" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 15px;" class="rahmenfarbe1"
|class="hintergrundfarbe2"| '''30. Feuchteerhöhung mit einer <br /> [[PE]]-Folie >>> <br /> Auffeuchtung = Bauschaden'''
|-
|-
|class="hintergrundfarbe2"| '''Feuchtereduzierung mit der <br /> [[INTELLO]] >>> <br /> Austrocknung = [[Bauschadensfreiheit]]'''
| &nbsp; &nbsp; &nbsp; '''Feuchtereduzierung mit der [[INTELLO]] <br /> &nbsp; &nbsp; &nbsp; ⇒ Austrocknung = [[Bauschadensfreiheit]]'''
|-
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|[[Bild:BPhys_GD_2Studie_27_Flankendiffusion.jpg|center|260px|]]
| style="border-bottom:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;" | [[Bild:BPhys_GD_2Studie_27_Flankendiffusion.jpg|center|400px|]] <br />
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|style="background:#CD071E; border: 2px solid #CD071E; color: #FFF;" |'''Ansteigender Feuchtegehalt im <br /> Bauteil mit [[PE]]-Folie <br /> s<sub>d</sub>-Wert = 100 m konstant'''
| height="60px" align="center" style="background:#CD071E; border: 2px solid #CD071E; color: #FFF;" |'''Ansteigender Feuchtegehalt im Bauteil mit <br /> PE-Folie s<sub>d</sub>-Wert = 100 m konstant'''
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|-
|style="background:#CCD200; border: 2px solid #CCD200; color: #FFF;" |'''Abnehmender Feuchtegehalt im <br /> Bauteil mit pro clima [[INTELLO]] <br /> s<sub>d</sub>-Wert = <br /> 0,25 bis > 10 m [[Feuchtevariabilität|feuchtevariabel]]'''
| height="60px" align="center" style="background:#CCD200; border: 2px solid #CCD200; color: #FFF;" |'''Abnehmender Feuchtegehalt im Bauteil mit <br /> pro clima INTELLO s<sub>d</sub>-Wert = 0,25 bis > 25 m feuchtevariabel'''
|}
|}
Wird eine derartige Konstruktion mit dem 2-dimensionalen Berechnungsverfahren für Wärme- und Feuchteströme, welches in [[WUFI 2D]] implementiert ist, berechnet, kommt es zu folgendem Ergebnis: (Siehe Abb. 30) <br />
Für die Ermittlung des Einflusses des Feuchteeintrages über Bauteilflanken wird der Anschluss einer einbindenden Innenwand an eine Wärmedämmkonstruktion betrachtet. Die Konstruktion verfügt auf der Außenseite über eine diffusionsdichte Bitumendachbahn (siehe Abb. 29). <br />
Nach einem jahreszeitlich bedingten Anstieg des Feuchtegehaltes in beiden Konstruktionen befinden sich beide auf einem annähernd gleich hohen Niveau.
Mauerwerk hat einen geringeren Diffusionswiderstand als die Dampfbrems- und Luftdichtungsebene der angrenzenden Holzbaukonstruktion. Dadurch findet über die Flanke eine stärkere Diffusion von Feuchtigkeit in die Wärmedämmkonstruktion statt, als in den angrenzenden Bereichen mit Dampfbremse.  <br />
Bei der Variante mit der [[PE]]-Folie als Luftdichtungs- und Dampfbremsebene ist über den betrachteten Zeitraum von 4 Jahren in jedem Jahr eine deutliche Steigerung des Gesamtwassergehaltes zu beobachten (roter Graph). In dieser Konstruktion kommt es zu einer Akkumulation von Feuchtigkeit in den verwendeten Baustoffen, da keine Rücktrocknung durch die PE-Folie in Richtung Innenraum möglich ist. Die Folge: [[Schimmel]]bildung auf dem Holz bzw. beginnende Verrottung. <br />
Für dieses Beispiel wird eine Neubausituation gewählt. Das Mauerwerk und die Putzschicht verfügen über einen dann üblichen Feuchtegehalt vom 30 kg/m³. Der faserförmige Wärmedämmstoff ist trocken eingebaut. Die rel. Holzfeuchtigkeit der Dachschalung liegt bei 15 %. <br />
Bei der Konstruktion mit der Hochleistungs-Dampfbremse [[INTELLO]] kann die enthaltene Feuchtigkeit nach innen entweichen. Das Bauteil ist vor Feuchtigkeitsansammlung geschützt – diese wird zügig in den Innenraum abgegeben (grüner Graph). Dadurch sinkt der Feuchtegehalt stetig über den Betrachtungszeitraum von 4 Jahren.  
Als Dampfbrems- und Luftdichtungsebene wird bei einer Variante eine diffusionshemmende PE-Folie (s<sub>d</sub>-Wert 100 m) eingesetzt, bei einer zweiten die feuchtevariable pro clima INTELLO (s<sub>d</sub>-Wert 0,25 bis über 25 m).


Die Konstruktionen mit [[INTELLO]] und [[DB+]] verfügen über eine hohes Bauschadens-Freiheits-Potenzial.
==== Ergebnisse der 2-dimensionalen Simulationsberechnung ====
Wird eine derartige Konstruktion mit dem 2-dimensionalen Berechnungsverfahren für Wärme- und Feuchteströme, welches in [[WUFI 2D]] implementiert ist, berechnet, kommt es zu folgendem Ergebnis (siehe Abb. 30): <br />
Nach einem jahreszeitlich bedingten Anstieg des Feuchtegehaltes in beiden Konstruktionen befinden sich beide auf einem annähernd gleich hohen Niveau. <br />
Bei der Variante mit [[PE]]-Folie als Luftdichtungs- und Dampfbremsebene ist über den betrachteten Zeitraum von 4 Jahren in jedem Jahr eine deutliche Steigerung des Gesamtwassergehaltes zu beobachten (roter Graph). In dieser Konstruktion kommt es zu einer Akkumulation von Feuchtigkeit in den verwendeten Baustoffen, da keine Rücktrocknung durch die PE-Folie in Richtung Innenraum möglich ist. Die Folge: [[Schimmel]]bildung auf dem Holz bzw. beginnende Holzzerstörung. <br />
Bei der Konstruktion mit der Hochleistungs-Dampfbremse [[INTELLO]] kann die enthaltene Feuchtigkeit nach innen entweichen. Das Bauteil ist vor Feuchtigkeitsansammlungen geschützt – diese wird zügig in den Innenraum abgegeben (grüner Graph). Dadurch sinkt der Feuchtegehalt stetig über den Betrachtungszeitraum.  <br />
Die Konstruktionen mit INTELLO und DB+ verfügen über ein hohes Bauschadens-Freiheits-Potenzial.


==== Schlussfolgerung bei Flankendiffusion ====
==== Schlussfolgerung bei Flankendiffusion ====
Feuchteeinträge durch [[Flankendiffusion]] bei einer in die Wärmedämmkonstruktion einbindenden Innenwand, wie von Ruhe<ref name="Qu_05" /> , Klopfer<ref name="Qu_06" /><ref name="Qu_07" /> und Künzel<ref name="Qu_08" /> beschrieben, können durch [[INTELLO]] und [[DB+]] wieder aus dem Bauteil entweichen. <br />
Feuchteeinträge durch [[Flankendiffusion]] bei einer in die Wärmedämmkonstruktion einbindenden Innenwand, wie von Ruhe<ref name="Qu_05" /> , Klopfer<ref name="Qu_06" /><ref name="Qu_07" /> und Künzel<ref name="Qu_08" /> beschrieben, können durch [[INTELLO Familie|INTELLO]] und [[DB+]] wieder aus dem Bauteil entweichen. <br /> Bei Konstruktionen mit geringem Bauschadens-Freiheits-Potenzial sollten Flankendiffusionsvorgänge konstruktiv vermieden werden.
Bei Konstruktionen mit geringem Bauschadens-Freiheits-Potenzial sollen Flankendiffusionsvorgänge konstruktiv vermieden werden.
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==== Wandkonstruktionen ====
==== Wandkonstruktionen ====
{{{TabH1/2 r}} Temperaturverläufe Holzkirchen und Davos <br />Wand, Putzfassade hell
{{{TabH1/2 r}} Temperaturverläufe Wand, Putzfassade hell
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! colspan="2"| Holzkirchen
| colspan="2" align="center" width="470px" | '''Holzkirchen'''
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| [[Bild:BPhys GD 2Studie 31 Wandtemp N Holzk.jpg|center|thumb|220px|31. Wandtemperatur Nordseite]]
| 31. Wandtemperatur Nordseite [[Bild:BPhys GD 2Studie 31 Wandtemp N Holzk.jpg|center|220px|31. Wandtemperatur Nordseite]]
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 32 Wandtemp S Holzk.jpg|center|thumb|220px|32. Wandtemperatur Südseite]]
| 32. Wandtemperatur Südseite [[Bild:BPhys GD 2Studie 32 Wandtemp S Holzk.jpg|center|220px|32. Wandtemperatur Südseite]]
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! colspan="2"| Davos
|  colspan="2" align="center" | '''Davos'''
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| [[Bild:BPhys GD 2Studie 33 Wandtemp N Davos.jpg|center|thumb|220px|33. Wandtemperatur Nordseite]]
| 33. Wandtemperatur Nordseite [[Bild:BPhys GD 2Studie 33 Wandtemp N Davos.jpg|center|220px|33. Wandtemperatur Nordseite]]
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 34 Wandtemp S Davos.jpg|center|thumb|220px|34. Wandtemperatur Südseite]]
| 34. Wandtemperatur Südseite [[Bild:BPhys GD 2Studie 34 Wandtemp S Davos.jpg|center|220px|34. Wandtemperatur Südseite]]
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Wandkonstruktionen haben durch ihre senkrechte Ausrichtung eine geringere Sonnenlichtabsorption als Dächer. Daher ist das [[Rücktrocknungspotenzial]] geringer. Im Regelfall sind [[Wand|Wände]] im Gegensatz zu [[Dach|Dächern]] außenseitig nicht diffusionsdicht. Es werden keine Bitumendachbahnen verwendet. Eine hohe Anforderung an Wasserdichtigkeit, wie z. B. bei [[Flachdach|Flachdächer]]n und [[Gründach|Gründächer]]n, im Wandbereich existiert nicht. Temperaturen in der Außenwand hängen im Wesentlichen von der Farbe der Fassade ab. Auf hellen Fassaden werden durch die Sonneneinstrahlung niedrigere Temperaturen erreicht als auf dunkleren Fassaden. Die dargestellten Temperaturprofile auf der Außenwand entstehen bei normal hellen Putzfassaden. (Siehe Abb. 31 - 34)
Wandkonstruktionen erfahren durch ihre senkrechte Ausrichtung eine geringere Erwärmung durch die Sonne als Dächer. Daher ist das [[Rücktrocknungspotenzial]] geringer. Im Regelfall sind Wände im Gegensatz zu Dächern außenseitig nicht diffusionsdicht. Es werden keine Bitumenbahnen verwendet, da im Gegensatz z. B. zu [[Flachdach|Flachdächer]]n und [[Gründach|Gründächer]]n keine hohen Anforderungen an die Wasserdichtheit bestehen. <br />
 
Die Temperaturen in der Außenwand hängen im Wesentlichen von der Farbe der Fassade ab. Auf hellen Fassaden werden durch die Sonneneinstrahlung niedrigere Temperaturen erreicht als auf dunkleren Fassaden. Die dargestellten Temperaturprofile auf der Außenwand entstehen bei normal hellen Putzfassaden (siehe Abb. 31 bis 34). <br />
Die Hochleistungs-Dampfbremse [[INTELLO]] bietet auch bei Wandkonstruktionen ein erhebliches '''Bauschadens-Freiheits-Potenzial'''. Berechnungen mit [[WUFI pro]] mit dem Klima von Holzkirchen zeigen für eine nach Norden ausgerichtete Außenwand mit diffusiondichter Außenbekleidung in heller Farbe mit der [[INTELLO]] und [[INTELLO PLUS]] immer noch ein erhebliches Sicherheitspotenzial.
Die Hochleistungs-Dampfbremse [[INTELLO Familie|INTELLO]] bietet auch bei Wandkonstruktionen ein erhebliches Bauschadens-Freiheits-Potenzial.
Berechnungen mit [[Delphin]] mit dem Klima von Holzkirchen zeigen für eine nordorientierte Außenwand mit diffusionsdichter Außenbekleidung bei Verwendung von Bahnen mit dem INTELLO Funktionsfilm immer noch ein ausreichendes Sicherheitspotenzial. <br />


Damit ist die INTELLO und die INTELLO PLUS auch bei außen vorhandenen [[Holzwerkstoffplatte]]n wie [[OSB]]- oder [[Spanplatte]]n die ideale Lösung für ein hohes Bauschadens-Freiheits-Potenzial. Die Gefahr von [[Schimmel]]bildung wird deutlich verringert.
Damit sind die Bahnen aus der [[INTELLO Familie|INTELLO-Familie]] auch bei Holzwerkstoffplatten wie OSB- oder Spanplatten auf der Außenseite die ideale Lösung für ein hohes Bauschadens-Freiheits-Potenzial. Die Gefahr von [[Schimmel]]bildung wird deutlich verringert. <br />


Auch in kälteren Klimaregionen bis zu Hochgebirgsstandorten wie Davos sind Wandkonstruktionen mit außenseitig der [[Dämmung]] befindlichen Bauteilschichten bis zu einem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von 3 m mit der Hochleistungs-Dampfbremse [[INTELLO]] sicher. <br />
Feuchteschutz ist eine Bemessungsaufgabe. Bitte wenden Sie sich dazu an einen Bauphysiker. pro clima bietet im Rahmen der [[Technik-Hotline|technischen Hotline]] die Beurteilung von Bauteilen an.
Für [[DB+]] dürfen für das Klima Holzkirchen die außenseitig der Dämmung befindlichen Bauteile einen [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] von max. 6 m, für Davos max. 0,10 m haben.
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== Konstruktionsempfehlungen ==
== Konstruktionsempfehlungen ==
=== Konstruktionen ===
=== Konstruktionen ===
{|align="right" width="260" 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; padding: 5px 5px 5px 5px;" class="rahmenfarbe1" id="ganz_oben"  
|'''Voraussetzung für die Wirkung <br />[[Feuchtevariabilität|feuchtevariabler]] Dampfbremsen'''
|+ id="Ü-id" | '''Voraussetzung für die Wirkung feuchtevariabler Dampfbremsen'''
|- id="K-id"
| '''35. Innenseitig dürfen sich nur diffusionsoffene Bauteilschichten befinden, um eine Austrocknung von Feuchtigkeit durch die Rückdiffusion zum Innenraum nicht zu behindern.'''
|-
| style="border-bottom:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;" | [[Bild:BPhys GD 2Studie 35.0 wintersommer.jpg|center|400px|]] <br />
|-
|-
|[[Bild:BPhys GD 2Studie 35.0 wintersommer.jpg|left|260px|]]
| '''36. Schutz der Wärmedämmkonstruktion im Neubau und in der Bauphase'''
|- style="font-size:90%;"
|-
|Innenseitig dürfen sich nur diffusionsoffene Bauteilschichten befinden, um eine Austrocknung von Feuchtigkeit durch die Rückdiffusion zum Innenraum nicht zu behindern.
| [[Bild:BPhys GD 2Studie 32 Diagr Diffusion Regeln.png|center|400px|]]
|-  
| Der [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] der Bahnen stellt sich auf die unterschiedlichen Umgebungsfeuchten ein. <br /> Ein Hydrosafe-Wert zwischen 1,5 und 2,5 m schützt das Bauteil vor baubedingt erhöhter rel. Luftfeuchtigkeit. <br />  Gleichzeitig sichert er ein hohes Bauschadens-Freiheits-Potenzial von vollgedämmten Holzbaukonstruktionen.
|}
|}
Die bauphysikalischen Untersuchungen mit realen Klimadaten zeigen das enorm große [[Bauschadens-Freiheits-Potenzial]] für die Konstruktionen bei Verwendung der Hochleistungs-Dampfbremse pro clima [[INTELLO]], [[INTELLO PLUS]] und [[INTELLO&nbsp;X]] mit dem besonders großen, in allen Klimabereichen wirksamenfeuchtevariablen Diffusionswiderstand und der seit 20 Jahren bewährten feuchtevariablen Dampfbremse pro clima [[DB+]]. <br />
Die bauphysikalischen Untersuchungen mit realen Klimadaten zeigen das enorm große Bauschadens-Freiheits-Potenzial für die Konstruktionen bei Verwendung der Hochleistungs-Dampfbremsen der pro clima [[INTELLO Familie]] mit dem besonders großen, in allen Klimabereichen wirksamen feuchtevariablen Diffusionswiderstand und der seit mehr als 25 Jahren bewährten feuchtevariablen Dampfbremse pro clima [[DB+]]. <br />
Mit den feuchtevariablen pro clima Dampfbremsen und Luftdichtungsbahnen erreichen die Konstruktionen auch bei erhöhten Feuchtebelastungen eine hohe Sicherheit gegen Bauschäden. Dazu dürfen Konstruktionen z. B. nicht durch Bäume, Gebäudesprünge bzw. Nachbargebäude, [[PV-Anlage]]n oder die Topografie beschattet werden.
Mit den feuchtevariablen pro clima Dampfbremsen und Luftdichtungsbahnen erreichen die Konstruktionen auch bei erhöhten Feuchtebelastungen eine hohe Sicherheit vor Bauschäden.
Bei der Feuchteschutzbemessung können neben den Auswirkungen außen diffusionsdichter Materialien zusätzliche Bauteilschichten oberhalb der Holzbaukonstruktionen, wie z. B. Begrünungen oder Bekiesungen, sowie Verschattungen durch Gebäude, Topografie oder [[PV-Anlage]]n usw. berücksichtigt werden. <br />
Bitte wenden Sie sich für eine Bemessung an einen Bauphysiker oder die [[Technik-Hotline|technische Hotline]] von pro clima.


=== Innenseitige Bekleidung ===
=== Innenseitige Bekleidung ===
Voraussetzung für die hohen Sicherheitsreserven ist die ungehinderte Austrocknung in den Innenraum. Innenseitig der feuchtevariablen Dampfbremse angeordnete Bekleidungen mit diffusionshemmender Wirkung, wie [[Holzwerkstoff]]e (z. B. [[OSB]]- oder [[Mehrschichtplatte]]n),reduzieren die [[Rücktrocknung]]smenge an [[Baufeuchte|Feuchtigkeit]] nach innen und verringern dadurch das Bauschadens-Freiheits-Potenzial. Vorteilhaft sind Materialien mit offener Struktur,z. B. Profilbrettschalungen, [[Holzwolle-Leichtbauplatte]]n mit Putz und Gipsbauplatten.
Voraussetzung für die hohen Sicherheitsreserven ist die ungehinderte Austrocknung in den Innenraum. Innenseitig der feuchtevariablen Dampfbremse angeordnete Bekleidungen mit diffusionshemmender Wirkung, wie Holzwerkstoffe (z. B. [[OSB]]- oder [[Mehrschichtplatte]]n), reduzieren die [[Rücktrocknung]]smenge an [[Baufeuchte|Feuchtigkeit]] nach innen und verringern dadurch das Bauschadens-Freiheits-Potenzial. <br />
Vorteilhaft sind diffusionsoffene Materialien, z. B. Profilbrettschalungen, [[Holzwolle-Leichtbauplatte]]n mit Putz und Gipsbauplatten.


Konstruktionen mit diffusionsdichten Bauteilschichten auf der Außenseite sollten ausschließlich mit diffusionsoffenen Innenbekleidungen kombiniert werden. Dann erhalten die Bauteile eine maximale Sicherheit vor einem Bauschaden.  
Konstruktionen mit diffusionsdichten Bauteilschichten auf der Außenseite sollten ausschließlich mit diffusionsoffenen Innenbekleidungen kombiniert werden. Dann erhalten die Bauteile maximale Sicherheit vor Bauschäden.


=== Permanent feuchte Räume ===
=== Permanent feuchte Räume ===
Feuchtevariable Dampfbremsen können nicht in dauerhaft feuchten Klimabedingungen, wie z. B. Schwimmbädern, Spas, Gärtnereien oder Großküchen, verwendet werden.
Feuchtevariable Dampfbremsen können nicht in dauerhaft feuchten Klimabedingungen, wie z. B. Schwimmbädern, Spas, Gärtnereien oder Großküchen, verwendet werden.


=== Wohn- und neubaubedingte Feuchtigkeit - Die 60/2-Regel ===
=== Neubauten: Trocknungsphase (60/2-Regel) ===
Durch Einhalten der 60/2-Regel werden Wärmedämmkonstruktionen in Neubauten, welche prinzipbedingt über eine erhöhte [[Luftfeuchtigkeit|Raumluftfeuchtigkeit]] verfügen, wirksam geschützt. Die pro clima [[DB+]] und [[INTELLO]] erfüllen beide diese Anforderung und fördern dadurch das hohe Bauschadens-Freiheits-Potenzial der Bauteile. <br clear="all" />
Durch Einhalten der 60/2-Regel werden Wärmedämmkonstruktionen in Neubauten, welche prinzipbedingt über eine erhöhte [[Luftfeuchtigkeit|Raumluftfeuchtigkeit]] verfügen, wirksam geschützt.
Die Membranen der [[INTELLO Familie|INTELLO-Familie]] und [[DB+]] erfüllen diese Anforderung und fördern dadurch das hohe Bauschadens-Freiheits-Potenzial der Bauteile.


=== Feuchträume in Wohnungen ===
=== Feuchträume in Wohnungen ===
{|align="right" width="260px" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 15px;" class="rahmenfarbe1"
| '''35. Schutz der Wärmedämmkonstruktion <br /> im Neubau und in der Bauphase'''
|-
|[[Bild:BPhys GD 2Studie 32 Diagr Diffusion Regeln.png|left|260px|]]
|- style="font-size:90%;"
|Der [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] der Bahnen stellt sich auf die unterschiedlichen Umgebungsfeuchten ein. Das Einhalten der 60/2 und 70/1,5-Regel sichert ein hohes Bauschadens-Freiheits-Potenzial der Wärmedämmkonstruktion.
|}
Nass- und Feuchträume in Wohngebäuden haben eine temporär erhöhte [[Luftfeuchtigkeit|rel. Feuchtigkeit]] von 70 %. Die feuchtevariablen Dampfbremsen proclima [[DB+]] und [[INTELLO]] bieten durch die Einhaltung der 60/2-Regel – bei 70 % [[Luftfeuchtigkeit|Raumluftfeuchtigkeit]] und 50 % Feuchtigkeit in der Dämmebene (60 % mittlerer Feuchtigkeit), einen [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] größer 2 m – auch für diese Räume einen optimalen Schutz. Damit ist die Konstruktion auch bei der bau- und wohnbedingten Neubaufeuchtigkeit ausreichend vor Feuchteeintrag aus der Raumluft und dadurch bedingt vor [[Schimmel]]bildung geschützt. (Siehe Abb. 35)
Nass- und Feuchträume in Wohngebäuden haben eine temporär erhöhte [[Luftfeuchtigkeit|rel. Feuchtigkeit]] von 70 %. Die feuchtevariablen Dampfbremsen proclima [[DB+]] und [[INTELLO]] bieten durch die Einhaltung der 60/2-Regel – bei 70 % [[Luftfeuchtigkeit|Raumluftfeuchtigkeit]] und 50 % Feuchtigkeit in der Dämmebene (60 % mittlerer Feuchtigkeit), einen [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] größer 2 m – auch für diese Räume einen optimalen Schutz. Damit ist die Konstruktion auch bei der bau- und wohnbedingten Neubaufeuchtigkeit ausreichend vor Feuchteeintrag aus der Raumluft und dadurch bedingt vor [[Schimmel]]bildung geschützt. (Siehe Abb. 35)


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== Einzelnachweise ==
== Einzelnachweise ==
<references>
<references>
<ref name="Qu_01"> Konsenspapier des 2. Internationalen Holz[Bau]Physik-Kongresses: 10./11.02.2011 Leipzig </ref>  
<ref name="Qu_01">Konsenspapier des 2. Internationalen Holz[Bau]Physik-Kongresses: 10./11.02.2011 Leipzig </ref>  
<ref name="Qu_02">TenWolde, A. et al.: ”''Air pressures in wood frame  walls, proceedings thermal VII.''” Ashrae Publication Atlanta,  1999</ref>
<ref name="Qu_02">TenWolde, A. et al.: ”''Air pressures in wood frame  walls, proceedings thermal VII.''” Ashrae Publication Atlanta,  1999</ref>
<ref name="Qu_03">[[IBP]] Mitteilungen 355: „''Dampfdiffusionsberechnung nach Glaser – quo vadis?''“</ref>
<ref name="Qu_03">[[IBP]] Mitteilungen 355: „''Dampfdiffusionsberechnung nach Glaser – quo vadis?''“</ref>
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<ref name="Qu_07">Klopfer, Heinz; ARCONIS: ''Wissen zum Planen und Bauen und zum Baumarkt:  Flankenübertragung bei der Wasserdampfdiffusion''; Heft 1/1997, Seite 8–10</ref>
<ref name="Qu_07">Klopfer, Heinz; ARCONIS: ''Wissen zum Planen und Bauen und zum Baumarkt:  Flankenübertragung bei der Wasserdampfdiffusion''; Heft 1/1997, Seite 8–10</ref>
<ref name="Qu_08">H.M. Künzel; ''Tauwasserschäden im Dach aufgrund von Diffusion durch angrenzendes Mauerwerk''; wksb 41/1996; Heft 37, Seite 34 – 36</ref>
<ref name="Qu_08">H.M. Künzel; ''Tauwasserschäden im Dach aufgrund von Diffusion durch angrenzendes Mauerwerk''; wksb 41/1996; Heft 37, Seite 34 – 36</ref>
<ref name="Qu_09">Robert Borsch-Laaks: Bauphysik für Fortgeschrittene – Bemessungsregeln für Flachdächer; Holzbau – die neue quadriga; Verlag Kastner; Wolnzach; 05/2011</ref>
<ref name="Qu_10">WTA-Merkblatt 6-8: Feuchtetechnische Bewertung von Holzbauteilen – Vereinfachte Nachweise und Simulation, Fraunhofer IRB-Verlag, 08/2016</ref>
</references>
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