Bauphysik Studie: Unterschied zwischen den Versionen

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{{Baustelle}}
{{Baustelle}}
; – Dach, Wand, Decke –
; – Dach, Wand, Decke –
; Deutschland
; Deutschland, Österreich, Schweiz


''Computergestützte Simulationsberechnung des gekoppelten Wärme- und Feuchtetransports'' <br />
Computergestützte Simulationsberechnung des gekoppelten Wärme- und Feuchtetransports  
''von Dach- und Wandkonstruktionen unter Berücksichtigung der natürlichen Klimabedingungen und innerbaustofflichen Flüssigkeitstransporte''
von Dach- und Wandkonstruktionen unter Berücksichtigung der natürlichen Klimabedingungen und innerbaustofflichen Flüssigkeitstransporte.
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== Bauschadensfreiheit von Wärmedämmungen in Holzbaukonstruktionen ==
== Bauschadensfreiheit von Wärmedämmungen in Holzbaukonstruktionen ==
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{| align="right" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 15px; padding: 5px 5px 5px 5px;" class="rahmenfarbe1"  
{| align="right" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 15px; padding: 5px 5px 5px 5px;" class="rahmenfarbe1"  
| colspan="2" style="border-bottom:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;"| '''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.
| colspan="2" style="border-bottom:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;"| '''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.
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| valign="top" width="400px" style="border-right:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;" | '''1. Feuchtephysik der Luft bei 50 %''' rel. Luftfeuchtigkeit [[Bild:BPhys GD 2Studie 01-Luftfeuchte.jpg|center|400px|]]
| valign="top" width="400px" style="border-right:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;" | '''1. Feuchtephysik der Luft bei 50 %''' rel. Luftfeuchtigkeit [[Bild:BPhys GD 2Studie 01-Luftfeuchte.jpg|center|400px|]]
| valign="top" width="300px" | '''2. Feuchtephysik der Luft bei 65 %''' rel. Luftfeuchtigkeit [[Bild:BPhys GD 2Studie 02-Luftfeuchte.jpg|center|400px|]]
| valign="top" width="400px" | '''2. Feuchtephysik der Luft bei 65 %''' rel. Luftfeuchtigkeit [[Bild:BPhys GD 2Studie 02-Luftfeuchte.jpg|center|400px|]]
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| style="border-right:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;" |Bei einem Innenklima von 20 °C / 50 % rel. Luftfeuchte wird der Taupunkt bei 8,7 °C erreicht. <br /> Bei -5 °C fällt Kondensat von 5,35 g/m³ Luft aus.
| style="border-right:solid; border-width:1px; border-color:#aaaaaa;" |Bei einem Innenklima von 20 °C / 50 % rel. Luftfeuchte wird der Taupunkt bei 8,7 °C erreicht. <br /> Bei -5 °C fällt Kondensat von 5,35 g/m³ Luft aus.
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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; padding: 5px 0px 5px 5px;" class="rahmenfarbe1"
{| align="right" widht="480px" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 20px; padding: 5px 5px 5px 5px;" 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.
| '''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.
|}
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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 />
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| [[Bild:BPhys GD 1 05_Konvekt_Fuge_Feuchte1-01-3.jpg|center|400px]]
| [[Bild:BPhys GD 1 05_Konvekt_Fuge_Feuchte1-01-3.jpg|center|400px]]
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{|align="right" valign="bottom" width="420px" style="margin: 0px 0px 0px 20px; padding:5px 0px 5px 5px;"  
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| colspan="3" |  <br /> <br /> <br /> <br />
| colspan="3" |  <br /> <br /> <br /> <br />
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| <br /> Randbedingungen  
| <br /> Randbedingungen  
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| Dampfbremse s<sub>d</sub>-Wert: || 30 m  
| Dampfbremse s<sub>d</sub>-Wert: || valign="bottom" | 30 m  
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| Innentemperatur: <br /> Außentemperatur: ||  +20 °C <br /> &nbsp; &nbsp;&nbsp;0 °C
| Innentemperatur: <br /> Außentemperatur: ||  +20 °C <br /> &nbsp; &nbsp;&nbsp;0 °C
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| Druckdifferenz: || 20 Pa (entsprechend Windstärke 2-3)
| valign="top" | Druckdifferenz: || 20 Pa (entsprechend Windstärke 2-3)
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| Messung: || [[Institut für Bauphysik]], Stuttgart <ref name="Qu_04" />
| valign="top" | Messung: || [[Institut für Bauphysik]], Stuttgart <ref name="Qu_04" />
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Durch [[Konvektion]], also Luftströmung, werden wesentlich größere Feuchtemengen in die Konstruktion transportiert als durch Diffusion. Die konvektiv eingebrachte Feuchtemenge kann leicht das 1000-fache der durch Diffusion eingetragenen Menge übersteigen (siehe Abb. 3).
Durch [[Konvektion]], also Luftströmung, werden wesentlich größere Feuchtemengen in die Konstruktion transportiert als durch Diffusion. Die konvektiv eingebrachte Feuchtemenge kann leicht das 1000-fache der durch Diffusion eingetragenen Menge übersteigen (siehe Abb. 3).
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Ideal ist daher eine Dampfbremse mit einem hohen [[Diffusionswiderstand]] im Winter und einem sehr niedrigen Diffusionswiderstand im Sommer. Seit Jahren haben sich diese »intelligenten« Dampfbremsen mit feuchtevariablem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] bewährt. Sie verändern ihren Diffusionswiderstand entsprechend der mittleren umgebenden relativen [[Luftfeuchtigkeit]]. So sind sie im winterlichen Klima diffusionsdichter und schützen die Konstruktion vor Feuchtigkeitseintrag. <br />
Ideal ist daher eine Dampfbremse mit einem hohen [[Diffusionswiderstand]] im Winter und einem sehr niedrigen Diffusionswiderstand im Sommer. Seit Jahren haben sich diese »intelligenten« Dampfbremsen mit feuchtevariablem [[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]] bewährt. Sie verändern ihren Diffusionswiderstand entsprechend der mittleren umgebenden relativen [[Luftfeuchtigkeit]]. So sind sie im winterlichen Klima diffusionsdichter und schützen die Konstruktion vor Feuchtigkeitseintrag. <br />
Im sommerlichen Klima sind sie diffusionsoffener und ermöglichen dadurch die Austrocknung von Feuchtigkeit, die sich evtl. in der Konstruktion befindet, in den Innenraum.
Im sommerlichen Klima sind sie diffusionsoffener und ermöglichen dadurch die Austrocknung von Feuchtigkeit, die sich evtl. in der Konstruktion befindet, in den Innenraum.
{| align="right" width="480px" style="border-style:solid; border-width:1px; margin: 0px 0px 0px 20px; padding: 5px 0px 5px 5px;" 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"
| colspan="3" | '''6. Das Funktionsprinzip feuchtevariabler Bahnen'''  
| colspan="3" | '''6. Das Funktionsprinzip feuchtevariabler Bahnen'''  
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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).
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).
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| width="180"| '''Dampfbremsen:'''  || '''[[sd-Wert|s<sub>d</sub>-Wert]]:'''
| width="180"| '''Dampfbremsen:'''  || '''s<sub>d</sub>-Wert:'''
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| 5 m konstant
| 5 m konstant
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| valign="top" |
* Dampfbremse  
* Dampfbremse  
| 0,8 – 35 m richtungsabhängig variabel
| 0,8 – 35 m richtungsabhängig variabel
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| valign="top" |
* pro clima [[DB+]]  
* pro clima [[DB+]]  
| 0,6 – 4 m, feuchtevariabel
| 0,6 – 4 m, feuchtevariabel
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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_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>
<ref name="Qu_10">WTA-Merkblatt 6-8: ''Feuchtetechnische Bewertung von Holzbauteilen – Vereinfachte Nachweise und Simulation''; Fraunhofer IRB-Verlag; 08/2016</ref>
</references>
</references>