PDF Download - Kalksandstein
PDF Download - Kalksandstein
PDF Download - Kalksandstein
Erfolgreiche ePaper selbst erstellen
Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.
V 01/2009<br />
KALKSANDSTEIN – Wärmeschutz<br />
5.4 Hygienische Mindestanforderung an<br />
die Oberflächentemperatur bei Wärmebrücken<br />
Bei Anschlussdetails zwischen Bauteilen<br />
muss der Oberflächentemperaturfaktor<br />
f Rsi im Bereich der Wärmebrücke beim<br />
zweidimensionalen rechnerischen Nachweis<br />
mindestens 0,70 betragen. Bei den<br />
in DIN 4108-2 angegebenen Standard-<br />
Randbedingungen (innen 20 °C und 50 %<br />
relative Luftfeuchte (r.F.); außen -5° C,<br />
Wärmeübergangswiderstand innen 0,25<br />
m²·K/W und außen 0,04 m²·K/W) entspricht<br />
dies einer kritischen Oberflächentemperatur<br />
von 12,6 °C. Diese Temperatur<br />
wird für die ungünstigste Stelle berechnet<br />
und darf dort nicht unterschritten werden.<br />
Unter stationären Verhältnissen hat die<br />
Raumluft überall den gleichen absoluten<br />
Feuchtegehalt und die Luft unmittelbar an<br />
der Wandoberfläche nimmt die Temperatur<br />
der Wandoberfläche an. Wenn aber Raumluft<br />
von 20 °C und 50 % r.F. an der kältesten<br />
Stelle der Innenoberfläche auf 12,6 °C<br />
abgekühlt wird, stellt sich dort eine relative<br />
Luftfeuchte von 80 % ein (Bild 7). Dieser<br />
Wert gilt gerade noch als unkritisch hinsichtlich<br />
Schimmelpilzwachstum. Der dimensionslose<br />
Temperaturfaktor f Rsi stellt<br />
die einzuhaltende Anforderungsgröße der<br />
DIN 4108-2 für den Mindestwärmeschutz<br />
im Bereich von linienförmigen Wärmebrücken<br />
dar. Er gilt nur für den rechnerischen<br />
Wärmebrückennachweis unter den<br />
vorgenannten, stationären Annahmen.<br />
Auch wenn dies im Normentext nicht<br />
eindeutig formuliert ist, bezieht sich<br />
die f Rsi -Anforderung auf linienförmige,<br />
nicht aber auf punktförmige (dreidimensionale)<br />
Wärmebrücken.<br />
f Rsi wird aus den angesetzten Lufttemperaturen<br />
innen und außen und der berechneten<br />
Oberflächentemperatur an der betrachteten<br />
Stelle berechnet mit der Formel:<br />
f Rsi = (u si – u e )<br />
(u i – u e )<br />
$ 0,70<br />
Bei einem Oberflächentemperaturfaktor von<br />
0,70 entfallen 70 % des Temperaturabfalls<br />
zwischen Innen- und Außenluft auf den<br />
Temperaturunterschied zwischen Innenoberfläche<br />
und Außenluft. Dabei wird sicherheitshalber<br />
mit einem erhöhten Wärmeübergangswiderstand<br />
von 0,25 m²·K/W<br />
statt des üblichen Werts von 0,13 m²·K/W<br />
an der Innenoberfläche gerechnet, um den in<br />
der Nähe der Raumkante oder hinter leichten<br />
Gardinen behinderten Wärmeübergang auf<br />
die Wandoberfläche abzubilden (Tafel 9).<br />
Tafel 9: Zweidimensionale Berechnung der Temperaturverteilung in der Raumecke bei KS-Funktionswand (Neubau)<br />
und monolithischer Bauweise (Altbau im unsanierten Zustand); Berechnung von f Rsi<br />
Temperaturverteilung in der Raumecke<br />
bei KS-Funktionswand (Neubau)<br />
Außenputz<br />
= 0,7<br />
W/(m·K)<br />
0,5 14 15<br />
30<br />
Aufbau von innen nach außen:<br />
0,5 cm Kalkzementputz (Bemessungswert<br />
der Wärmeleitfähigkeit<br />
0,70 W/(m·K))<br />
15 cm <strong>Kalksandstein</strong>mauerwerk der<br />
RDK 1,8 (Bemessungswert<br />
der Wärmeleitfähigkeit<br />
0,99 W/(m·K))<br />
14 cm KS-Thermohaut (Polystyrol<br />
EPS 035) (Bemessungswert<br />
der Wärmeleitfähigkeit<br />
0,035 W/(m·K))<br />
1 cm Kunstharzputz (Bemessungswert<br />
der Wärmeleitfähigkeit<br />
0,70 W/(m·K))<br />
Temperaturverteilung in der Raumecke<br />
bei monolithischer Bauweise<br />
(Altbau im unsanierten Zustand)<br />
e = -5 C<br />
Wärmedämmung<br />
= 0,035<br />
W/(m·K)<br />
= 20 C<br />
i<br />
si =<br />
<br />
R i = 20 C<br />
18,6 C si = 0,25<br />
m 2 · K/W Außenputz<br />
si = R si = 0,25<br />
= 1,0<br />
16 C m 2 · K/W<br />
<br />
Innenputz e = -5 C<br />
Innenputz<br />
= 0,70<br />
= 0,51<br />
W/(m·K) Mauerwerk<br />
W/(m·K)<br />
f Rsi = 0,90<br />
si = 17,4 C<br />
W/(m·K)<br />
f Rsi = 0,62<br />
si = 10,6 C<br />
- alt -<br />
Mauerwerk<br />
aus<br />
<strong>Kalksandstein</strong>en<br />
= 0,4<br />
W/(m·K)<br />
0,5<br />
RDK 1,8<br />
= 0,99<br />
W/(m·K)<br />
2 30<br />
33,5<br />
1,5<br />
Raumseite<br />
q min = 17,4 °C<br />
f Rsi = 0,90<br />
Aufbau von innen nach außen:<br />
1,5 cm Gipsputz (Bemessungswert<br />
der Wärmeleitfähigkeit<br />
0,51 W/(m·K))<br />
30 cm „altes“ Mauerwerk (angenommener<br />
Bemessungswert der<br />
Wärmeleitfähigkeit<br />
0,4 W/(m·K))<br />
2 cm Kalk-Zementputz (Bemessungswert<br />
der Wärmeleitfähigkeit<br />
1,0 W/(m·K))<br />
Randbedingungen nach DIN 4108-2 (q i = 20 °C, q e = -5 °C; R si = 0,25 m²·K/W).<br />
An Fenstern und Pfosten-Riegel-Konstruktionen<br />
ist Tauwasser in geringen Mengen<br />
und kurzzeitig zulässig. Dies gilt, falls die<br />
Oberfläche die Feuchtigkeit nicht absorbiert<br />
und verhindert werden kann, dass<br />
angrenzende Bereiche durchfeuchtet<br />
werden. D.h., die Mindestforderung f Rsi $<br />
0,70 gilt nicht innerhalb der Fenster, wohl<br />
aber an der Einbaufuge des Fensters und<br />
in der Fensterleibung. Der für die Fläche<br />
von Fenstern, Fenstertüren und Türen<br />
nach DIN EN ISO 13788 zu verwendende<br />
raumseitige Wärmeübergangswiderstand<br />
von 0,13 m²∙K/W geht von ungehinderter<br />
Luftzirkulation aus.<br />
Raumseite<br />
q min = 10,6 °C<br />
f Rsi = 0,62<br />
Temperatur<br />
[ºC]<br />
20<br />
18,75<br />
17,5<br />
16,25<br />
15<br />
13,75<br />
12,5<br />
11,25<br />
10<br />
8,75<br />
7,5<br />
6,25<br />
5.5 Vermeidung von Schimmelpilzwachstum<br />
im Bereich von Wärmebrücken<br />
Bei Einhalten der Empfehlungen der DIN<br />
4108 Beiblatt 2 für die linienförmigen<br />
Wärmebrücken kann man davon ausgehen,<br />
dass diese thermisch optimierten<br />
Wärmebrücken bei sachgemäßer Nutzung<br />
des Gebäudes schimmelfrei bleiben. Ein<br />
gesonderter Nachweis muss nicht erfolgen.<br />
Gleiches gilt für Kanten zwischen Außenbauteilen<br />
mit gleichartigem Aufbau, die<br />
den Mindestwärmeschutz nach DIN 4108-<br />
2 einhalten. Bei allen davon abweichenden<br />
Anschlussdetails zwischen Bauteilen<br />
muss der Oberflächentemperaturfaktor<br />
5<br />
3,75<br />
2,5<br />
1,25<br />
0<br />
-1,25<br />
-2,5<br />
-3,75<br />
-5<br />
213