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TU Kaiserslautern, Fachbereich Bauingenieurwesen, Fachgebiet Bauphysik, Energetische Gebäudeoptimierung (Herausgeber)

Konvektiver Feuchtetransport durch Leckagen in Holzleichtbaukonstruktionen mit permeablen Dämmstoffen

Schmidt, Jens; Kornadt, Oliver (Herausgeber)
Quelle: Schriftenreihe des Fachgebiets Bauphysik, Energetische Gebäudeoptimierung
Kaiserslautern (Deutschland)
TU Kaiserslautern
2014, 228 S., Abb., Tab., Lit., Grundr., Schn.
ISBN: 978-3-943995-80-0
Serie: Schriftenreihe des Fachgebiets Bauphysik, Energetische Gebäudeoptimierung, Nr.1

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[Quelle: https://kluedo.ub.uni-kl.de]

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Holzleichtbaukonstruktionen weisen eine besondere Anfälligkeit für Perforationen der raumseitigen Schichten auf. Diese können bei Verwendung permeabler Dämmstoffe und einem regelkonformen, luftdurchlässigen Aufbau der nach außen anschließenden Schichten zu Leckageströmen führen. Die Arbeit behandelt den konvektiven Feuchteeintrag durch Einzelleckagen im Gefach von Holzleichtbaukonstruktionen infolge derartiger Leckageströme. Das Potenzial der Durchströmung von Leckagen wird durch die anliegende Druckdifferenz zwischen Innenraum und Umgebung bestimmt. Im ersten Teil der Arbeit werden daher die über 5 Heizperioden, an verschiedenen Gebäuden, in unterschiedlichen Regionen Deutschlands durchgeführten Differenzdruckuntersuchungen analysiert und bewertet. Es wird gezeigt, dass die Häufigkeiten der anliegenden Druckdifferenzen schiefsymmetrisch verteilt ist. Sowohl der Auftrieb als auch die Windanströmung beeinflussen die Druckdifferenz an der Gebäudehülle. Die Richtung der Windanströmung auf die Gebäudehülle, die regionale Lage, der Umbauungsgrad, die Luftdichtigkeit des Gesamtgebäudes und die Leckageverteilung in diesem sind zudem einflussnehmend. Im zweiten Teil wird das mittels eines patentierten Messsystems und -verfahrens untersuchte Durchströmungsverhalten von Einzelleckagen in Holzleichtbaukonstruktionen dargestellt. Die Analysen zeigen, dass der Volumenstrom und Ausflussfaktor durch raumseitige Schichten u. a. von der Form, Randbeschaffenheit und Größe der Leckage beeinflusst werden. Weiterhin wird nachgewiesen, dass die Eigenschaften der Perforation(en) in den von der Dämmung nach außen angeordneten Schichten eine untergeordnete Rolle spielen. Außerdem wird verdeutlicht, dass sich der Luftstrom nach der raumseitigen Leckage konisch im mineralischen Faserdämmstoff öffnet. Dieses Ausbreitungsverhalten, kann mittels dem kleinsten durchströmbaren Dämmstoffvolumen berechnet werden. Eine entscheidende Einflussgröße dafür ist die Permeabilität des Dämmstoffs unter realistischen Druckdifferenzen. Das entwickelte praxisnahe, analytische Berechnungsmodell zum konvektiven Feuchteeintrag stellt den abschließenden Teil der Arbeit dar. Der Volumenstrom durch eine Leckage im Gefach einer Holzleichtbaukonstruktion kann anhand dieses Modells mit einer durchschnittlichen Genauigkeit von plus minus 12 Proeznt berechnet werden. Mittels eines quasi-stationären Berechnungsverfahrens wird anschließend die hygrische Hüllflächeninfiltration durch eine Einzelleckage, für eine Heizperiode, unter realistisch an einer Gebäudehüllfläche anliegenden Druckdifferenzen berechnet. Die Plausibilität der Ergebnisse wird an einem untersuchten Schadensfall nachgewiesen. Mit den Berechnungsergebnissen ist eine Bewertung des Schadenspotenzials durch konvektiven Feuchteeintrag möglich.

Publikationslisten zum Thema:
Holzbau, Leichtbau, Leichtbaukonstruktion, Feuchtetransport, Dämmung, Dämmstoff, Permeabilität, Leckage, Schaden, Feuchtetransport, Gebäudebestand, Luftdichtigkeit, Untersuchung(empirisch), Luftwechselrate, Druckdifferenz, timber construction, lightweight construction, light construction, moisture transfer, insulation, insulating material, permeability, leakage, damage, moisture transfer, building stock, air-tightness, investigation (emperical), air change rate,