Wie erstellt man zuverlässige thermische und feuchtigkeitstechnische Berechnungen für eine Gebäudehülle?

Erfassen Sie den Schichtaufbau vom Inneren zum Äußeren. Berücksichtigen Sie Putz, Mauerwerk, vorhandene Dämmung, Luftschicht und Oberflächenfinish. Lassen Sie alte Dämmung nicht allein deshalb weg, weil sie nicht ausgetauscht wird. Bei einer Sanierung können ihr Zustand und ihre tatsächliche Dicke eine Öffnung erfordern. Ein Foto der Fassade liefert diese Daten nicht.

Für jede Schicht sind die für die Berechnung erforderlichen Parameter nötig. Prüfen Sie bei der Dämmung Lambda und Wärmedurchlasswiderstand anhand der Dokumentation. Für die Feuchteanalyse kommen Eigenschaften zur Dampfdurchlässigkeit hinzu. Werte für den Schaum allein beschreiben nicht automatisch eine Platte mit gasdichter Deckschicht. Auch die inneren Bedingungen sind von Bedeutung. Ein trockenes Lager und eine feuchte Wäscherei sollten nicht identische Annahmen erhalten.

Lambda beschreibt die Wärmeleitung durch einen Stoff. Je niedriger sie ist, desto größer ist der Widerstand, den eine Schicht bestimmter Dicke bieten kann. Der Wärmedurchlasswiderstand einer homogenen Schicht wird als R = d/λ berechnet. Die Dicke d ist in Metern anzugeben. Beispielsweise ergeben 0,10 m Dämmung mit λ = 0,022 W/(m·K) etwa 4,55 m²K/W.

Der U-Wert bezieht sich auf das gesamte Bauteil. In einem einfachen Aufbau ergibt er sich aus dem Kehrwert der Summe der Widerstände der Schichten und Oberflächen. Anschließend sind die entsprechenden Korrekturen zu berücksichtigen. Das Ergebnis von 4,55 ist daher kein U-Wert. Ebenso wenig kann angenommen werden, dass jede PIR-Platte ein identisches Lambda aufweist. Es variiert je nach Produkttyp, Deckschicht und teilweise auch Dicke.

Zwei Wände mit ähnlichem U-Wert können sich an einem Fenster, einem Ringbalken oder einer Decke unterschiedlich verhalten. An diesen Stellen weicht der Wärmestrompfad vom einfachen Schichtaufbau ab. Es entsteht eine Wärmebrücke. Eine Berechnung für einen ebenen Wandabschnitt zeigt nicht das gesamte Ausmaß dieses Phänomens.

In der Planung sind daher die Anschlüsse der Bauteile zu lösen. Bei Innendämmung sind insbesondere die Laibungen sowie der Anschluss der Wand an Boden und Decke wichtig. Beim Dach kommen Befestigungsmittel und Unterkonstruktion hinzu. Eine durchgehende PIR-Schicht kann den Einfluss der Sparren verringern, lässt aber nicht alle Wärmebrücken verschwinden. Es sind Details und eine Bewertung der Temperatur an den am stärksten gefährdeten Stellen erforderlich.

Die Feuchteanalyse beantwortet eine andere Frage als die Berechnung der Wärmeverluste. Sie prüft, ob Wasserdampf zu ungünstigen Bedingungen an der Oberfläche oder im Inneren des Bauteils führen kann. Sie erfordert Daten zu Temperatur, Feuchte und Schichtreihenfolge. Einen einzelnen Taupunkt im Diagramm zu finden, reicht nicht aus.

Die einfache Berechnungsmethode hat einen definierten Anwendungsbereich. Sie beschreibt Schlagregen, Kapillarwasseraufnahme und Luftundichtigkeiten nicht vollständig. Bei altem Mauerwerk oder Innendämmung kann eine genauere zeitabhängige Analyse erforderlich sein. Das Ergebnis ist erst dann aussagekräftig, wenn feststeht, wo Feuchtigkeit in die Wand gelangt und wie sie sie verlassen kann.

Ein guter Bericht ermöglicht die Nachvollziehung der Berechnung. Er sollte Schichtdicken, die zugrunde gelegten Parameter, Temperaturen, Feuchtigkeit sowie eine Beschreibung der angewandten Methode enthalten. Wenn das Werkzeug nur eine grüne Meldung anzeigt, fordern Sie die vollständige Aufstellung an. Ohne diese ist es schwierig zu beurteilen, ob das richtige Material gewählt wurde.

• Prüfen Sie die Einheiten und die Reihenfolge der Schichten.
• Vergleichen Sie die Parameter mit dem aktuellen Produktdatenblatt.
• Stellen Sie fest, ob Befestigungen und Fugen berücksichtigt wurden.
• Prüfen Sie den Umfang der Feuchteanalyse.

Erfassen Sie auch die ungünstigere Variante. Eine geringfügige Änderung der Feuchtigkeit oder der Dicke des alten Mauerwerks kann zeigen, ob die Lösung eine ausreichende Reserve hat.

Behalten Sie bei der Analyse von Varianten dieselbe Geometrie und dieselben Nutzungsbedingungen bei. Eine gleichzeitige Änderung von Material, Temperatur und Flächenbereich erschwert den Vergleich. Der Bericht sollte bestätigte Daten von Annahmen trennen. Wenn nicht bekannt ist, was sich im Hohlraum der alten Wand befindet, beschreiben Sie diese Unsicherheit. Dann können mehr als eine Variante berechnet und angegeben werden, welche Untersuchung die Entscheidung herbeiführt. Das ist weitaus nützlicher, als ein Ergebnis mit vielen Nachkommastellen anzugeben.

Der Ausführende benötigt mehr als die Plattendicke. In der Dokumentation sollten die Befestigungsart, die Abdichtung der Fugen, Lösungen bei Öffnungen sowie die erforderlichen Deckschichten enthalten sein. Diese entscheiden darüber, ob das tatsächliche Bauteil dem Berechnungsmodell entspricht.

Vor dem Abdecken der Dämmung lohnt es sich, die Kontinuität der Schichten zu prüfen und Fotos der Details zu machen. Ein Produkt darf nicht allein aufgrund derselben Dicke durch eine andere Platte ersetzt werden. Eine Änderung der Deckschicht kann das Feuchteverhalten verändern, und ein anderes Lambda kann das thermische Ergebnis verschlechtern. Eine Berechnung ist dann praktisch, wenn sie das Material, die Bedingungen seiner Verwendung und die abzunehmenden Elemente klar angibt.