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Zur Wasserbilanz einer Außenwand Räume trocknen durch Außenwände? ... „kapillaraktiv“?

Zur Wasserbilanz einer Außenwand Räume trocknen durch Außenwände? ... „kapillaraktiv“? ... „diffusionsoffen“?. Grafik-Design: www.scientificdesign.de. Zur Wasserbilanz einer Außenwand Was meinen Sie? ... geht? ... geht nicht? ... etwas? vielleicht? ... hilft schon?.

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Zur Wasserbilanz einer Außenwand Räume trocknen durch Außenwände? ... „kapillaraktiv“?

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Presentation Transcript

  1. Zur Wasserbilanz einer Außenwand Räume trocknen durch Außenwände? ... „kapillaraktiv“? ... „diffusionsoffen“? Grafik-Design: www.scientificdesign.de

  2. Zur Wasserbilanz einer Außenwand Was meinen Sie? ... geht? ... geht nicht? ... etwas? vielleicht? ... hilft schon? Grafik-Design: www.scientificdesign.de

  3. Zur Wasserbilanz einer Außenwand Was sagt WUFI? Wärme Und Feuchte Instationär Grafik-Design: www.scientificdesign.de

  4. Die „trockene“ Wand ist feucht. Ausgleichsfeuchte der Wand in der Umgebungsluft Bei 80% rel. Feuchte der Umgebungsluft hat diese 38 cm dicke Ziegelwand einen Ausgleichswassergehalt von ca. 6,8 Liter Wasser je Quadratmeter. Durch Sorption stellt sich nach langer Zeit eine Gleichgewichtsfeuchte zwischen der Umgebungsluft und dem Mauerwerk ein. Der Dampfdruck ist dann überall gleich groß.

  5. „1,8 Liter je Quadratmeter“

  6. „6,8 Liter je Quadratmeter“ „Baupraktischer“ Feuchtegehalt

  7. „24 Liter je Quadratmeter“ Untere Grenze Kapillarleitung „Baupraktischer“ Feuchtegehalt

  8. Freie Wassersättigung „72 Liter je Quadratmeter“ Untere Grenze Kapillarleitung „Baupraktischer“ Feuchtegehalt

  9. Schichtaufbau, Baustoffdaten... unverändert in der Parameterstudie Vollziegel- Sichtmauerwerk Dicke 24 cm Rohdichte 1900 kg/m² Porosität 0,24 m³/m³ diffusionshemmendμ = 10 [-] sd = 2,40 m Wärmeleitfähigkeit WUFI (trocken) 0,60 W/(m·K) DIN 4108 0,81 W/(m·K) Innenputz I (Gips) Dicke 1,5 cm Rohdichte 850 kg/m² Porosität 0,65 m³/m³ diffusionsoffenμ = 8,3 [-] sd = 0,12 m Wärmeleitfähigkeit WUFI (trocken) 0,20 W/(m·K) DIN 4108 0,70 W/(m·K) U-Werte: ... laut WUFI U = 1,653 W/(m²·K) ... nach DIN 1946 U = 2,05 W/(m²·K)

  10. Schichtaufbau, Baustoffdaten... nachträgliche Innendämmungen Polystyrol EPS Dicke 8 cm Innenputz II (wie Putz I) Rohdichte 15 kg/m² U = 0,37 W/(m²·K) WUFI Porosität 0,95 m³/m³ U = 0,40 W/(m²·K) DIN diffusionshemmendμ = 30 [-], sd = 2,40 m Wärmeleitfähigkeit 0,040 W/(m·K) Ytong Multipor Dicke 8 cm Innenputz II (wie Putz I) Rohdichte 115 kg/m² U = 0,41 W/(m²·K) WUFI Porosität 0,96 m³/m³ U = 0,44 W/(m²·K) DIN diffusionsoffenμ = 4,1 [-], sd = 0,33 m Wärmeleitfähigkeit 0,045 W/(m·K) Mineralwolle Dicke 8 cm Innenputz II (wie Putz I) Rohdichte 60 kg/m² U = 0,37 W/(m²·K) WUFI Porosität 0,95 m³/m³ U = 0,40 W/(m²·K) DIN diffusionsoffenμ = 1,3 [-], sd = 0,10 m Wärmeleitfähigkeit 0,040 W/(m·K)

  11. Innenklima: Jahresverlauf der Innentemperatur und der drei Feuchtelasten Feuchtelasten niedrige Luftfeuchte 30 % bis 60 % Innentemperatur normale Temperatur 20°C bis 22°C Luftfeuchte 40 % bis 60 % hohe Luftfeuchte 50 % bis 60 %

  12. Außenklima:Holzkirchen, IBP, Jahr 1991, Himmelsrichtungen

  13. Schlagregen Lufttemperatur Solarstrahlung Luftfeuchte Klimadaten:Holzkirchen, IBP, Jahr 1991, Jahresverlauf -- außen -- innen -- außen -- innen

  14. Klima- und Bauteilparameter(Anzahl der Varianten 4 x 2 x 4 x 3 = 96) Himmelsrichtung Schlagregen Innendämmung Feuchtelast Nord Ost Süd West niedrige normale hohe ohne mit ohne (Innenputz I) Nord Ost Süd West EPS Multipor Mineralwolle niedrige normale hohe ohne mit

  15. WUFI - Startklima ( ... Berechnungen erfolgen über 2 Jahre im Stundentakt ) Außentemperatur 12°C Relative Luftfeuchte 80% Innentemperatur 12°C Relative Luftfeuchte 80% Anfangsfeuchte (Wassergehalt) Ziegelmauerwerk 4,32 kg/m² + Innenputz 0,09 kg/m² = 4,41 kg/m²

  16. Nordwand ohne Schlagregen niedrige Feuchtelast Wassergehalt in kg/m² Beispiel: 2,2 kg/m² 4,41 kg/m² 1.1. erstes Jahr 31.12. zweites Jahr 31.12. Ergebnisse der WUFI - Berechnungen Gesamtwassergehalt des Bauteils in kg/m² (Summe aller Schichten) nach 730 Tagen (2 Jahre) „Eingeschwungener Zustand“ mit nahezu gleichen Werten zum Jahresende.

  17. Innenputz

  18. EPS

  19. Multipor

  20. Mineralwolle

  21. Innenputz

  22. EPS

  23. Multipor

  24. Mineralwolle

  25. Feuchtlast normal

  26. Feuchtlast normal

  27. Feuchtlast normal

  28. Feuchtlast normal

  29. Wasserquellen - Anfang Schlagregen, Norden 120,00 Raumluftfeuchte 1,32 Ziegelmauer 6,85 Innenputz I 0,09 Multipor 0,65 Innenputz II 0,09 Bilanzsumme 129,00 83,06 120,00 6,85 8,95 1,32 Wassersenken - Ende 1.Jahr 0,22 0,71 0,06 0,09 0,65 0,09 Regen nicht anhaftend 36,00 36,00 Trocknung außen 83,06 Ziegelmauer 8,95 Innenputz I 0,22 Wassersenken Wasserquellen Multipor 0,71 Innenputz II 0,06 Bilanzsumme 129,00 Jahreswasserbilanz - Werte in kg/m² - Anfangsbedingungen 12°C / 80 % rel. F. Anhaftender Schlagregen = 0,7 · 120 kg/m² = 84 kg/m²

  30. Jahreswasserbilanz einer Vollziegelaußenwand

  31. Fazit: Zur WUFI - Wasserbilanz einer Außenwand Die dauerhafte Trocknung von Räumen erfolgt so gut wie nicht durch Außenwände, auch nicht bei der Verwendung von diffusionsoffenen und kapillarleitenden Materialien. Und das war schon immer so. Grafik-Design: www.scientificdesign.de

  32. Rückblick: Instationäre Messungen (!) der Feuchte gab es schon vor über 70 Jahren. Franckh'sche Verlagshandlung 1950 Von Schüle 1939 gemessene Feuchteverteilung in einer Ziegelaußenmauer nach kurzer (untere Kurve) bis mehrtägiger (obere Kurve) regnerischer Bewitterung.

  33. Wärme und Feuchte instationär ... ... w e i t e r l e i t e n in Minuten (bis Kaffee aufgesaugt ist) Kaffeetropfen auf Papier: ... s a u g e n in Sekunden, Hermann Obermeyer ... und t r o c k n e n dauert! Foto Hermann Obermeyer / Mainz 2011

  34. E n d e

  35. Vollziegelmauerwerk kein Tauwasser! Innenputz I zulässig! Polystyrol EPS Tauwasser = 0,236 kg/m² (Innenputz II wie Putz I) Verdunstung = 0,481 kg/m² diffusionshemmend zulässig! μ = 30 [-], sd = 2,40 m Ytong Multipor Tauwasser = 1,580 kg/m² (Innenputz II wie Putz I) Verdunstung = 1,430 kg/m² diffusionsoffen Restmenge = 0,150 kg/m² nicht zulässig! μ = 4,1 [-], sd = 0,33 m Mineralwolle Tauwasser = 3,260 kg/m² (Innenputz II wie Putz I) Verdunstung = 2,349 kg/m² diffusionsoffen Restmenge = 0,911 kg/m² nicht zulässig! μ = 1,3 [-], sd = 0,10 m Was sagt Glaser?

  36. Vollziegelmauerwerk kein Tauwasser durch Innenputz I Diffusion von innen Polystyrol EPS kein Tauwasser an (Innenputz II wie Putz I) inneren Schichtgrenzen diffusionshemmend μ = 30 [-], sd = 2,40 m Ytong Multipor kein Tauwasser an (Innenputz II wie Putz I) inneren Schichtgrenzen diffusionsoffen μ = 4,1 [-], sd = 0,33 m Mineralwolle kein Tauwasser an (Innenputz II wie Putz I) inneren Schichtgrenzen diffusionsoffen μ = 1,3 [-], sd = 0,10 m Was sagt WUFI? ? ? ? ? Je nach Randbedingungen!

  37. Außenputz Vollziegelmauerwerk Tauwasser = 0,320 kg/m² Innenputz I Verdunstung = 1,447 kg/m² zulässig! Polystyrol EPS Tauwasser = 0,242 kg/m² (Innenputz II wie Putz I) Verdunstung = 0,440 kg/m² diffusionshemmend zulässig! μ = 30 [-], sd = 2,40 m Ytong Multipor Tauwasser = 0,242 kg/m² (Innenputz II wie Putz I) Verdunstung = 0,447 kg/m² diffusionshemmend zulässig! μ = 4,1 [-], sd = 0,33 m + sd = 2,0 m (PE-Folie) Mineralwolle Tauwasser = 0,282 kg/m² (Innenputz II wie Putz I) Verdunstung = 0,470 kg/m² diffusionshemmend zulässig! μ = 1,3 [-], sd = 0,10 m + sd = 2,0 m (PE-Folie) Mit Dampfbremse - Was sagt Glaser?

  38. Klima- und Bauteilparameter(Anzahl der Varianten 4 x 2 x 4 x 3 = 96) Himmelsrichtung Schlagregen Innendämmung Feuchtelast Nord Ost Süd West niedrige normale hohe ohne mit ohne (Innenputz I) Nord Ost Süd West EPS Multipor Mineralwolle niedrige normale hohe ohne mit

  39. Start: 1. Jan

  40. Start: 1. Jan

  41. ...nach einem Tag

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