2 Modellierung von Wärmebrücken

1. Wirkungsweise von Wärmebrücken
Beachtung der DIN EN ISO 13789 zu ermitteln sind, hat auch die Berechnung der
ψ-Werte außenmaßbezogen zu erfolgen, was unter Umständen (z.B. bei Außenwandecken)
zu negativen ψ-Werten führen kann. Im Unterschied zur Berechnung des
Heizwärmebedarfs nach DIN V 4108-6, in dem nur positive Bedarfswerte einbezogen
werden, darf auch ein negativer ψ-Wert zur Verringerung der Verluste herangezogen
werden.
Die Berechnung des ψ-Wertes unter Anwendung der DIN EN 10211 wird nunmehr anhand
eines Beispiels erläutert:
Der Wärmebrückeneinfluss einer in der Außenwand eingebundenen Stahlbetonstütze
soll untersucht werden. Die Stahlbetonstütze wird außenseitig zusätzlich mit 4 cm Wärmedämmung
mit einem Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit von 0,025 W/(mK)
gedämmt. Die gewählte Schnittführung ist Bild 2 zu entnehmen. Die Stahlbetonstütze
ist bei der Ermittlung des U-Wertes der Außenwand nicht berücksichtigt worden.
Bild 2: Außenwand mit Stahlbetonstütze
Der U-Wert der Außenwand beträgt 0,599 W(m²K) (24 cm Porenbetonplatte P4,4/0,6)
nach DIN EN ISO 6946.
Der Term U · l aus Gleichung 11 wird zu: 0,599 · 3,20 m = 1,92 W(mK)
Der mit unserem Programm Psi-Therm ermittelte Wärmestrom beträgt 51,49 W/m.
Der thermische Leitwert berechnet sich aus:
q Wärmestrom 2-D aus Wärmebrückenprogramm
Δ ϑ
Temperaturdifferenz (hier: 20 – (-5) = 25 K)
Außenmaßbezogener Wärmebrückenverlustkoeffizient ψ a
:
ψ a
= 2,06 - 1,92 = 0,14 W(mK)
Bei einer 3 m hohen Stahlbetonstütze wären demnach für den Anschluss zusätzliche
Verluste von 0,14 · 3 m = 0,42 W/K zu berücksichtigen.
Wird der längenbezogene Wärmebrückenverlustkoeffizient auf die wärmeübertragende
Umfassungsfläche bezogen, so ergibt sich ein Wert von 0,42 / 9,6 m² = 0,044
W(m²K).
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