C2 Feuchteschutzbeurteilung durch hygrothermische Bauteilsimulation

Der Feuchteschutz von Baukonstruktionen ist ein zentrales Thema, da ein Großteil der Bauschäden in Deutschland auf Feuchte zurückzuführen ist. Auf Grund der zunehmenden Anstrengungen im Gebäudebereich Energie einzusparen sind die Herausforderungen an den Feuchteschutz gewachsen. Die Steigerungen der Wärmedämmung und der Gebäudedichtheit bergen neue Feuchteschadensrisiken. Das liegt einerseits an der tendenziell höheren Raumluftleuchte in dichten Gebäuden, andererseits nimmt durch die größeren Temperaturunterschiede zwischen innerer und äußerer Bauteiloberfläche die Gefahr von Tauwasserbildung außen zu. Da weniger Wärme aus dem Raum in der Gebäudehülle ankommt, kann weniger Wasser verdunsten, so dass unplanmäßig eingedrungene Feuchte, wie z.B. Tauwasser durch Luftkonvektion oder Baufeuchte ein größeres Problem als in der Vergangenheit darstellen. Die Phänomene werden komplexer, so dass eine gezielte Feuchteschutzplanung und manchmal auch die Suche nach neuen Lösungsansätzen wichtiger werden denn je. Da sich beispielsweise kleine Fehlstellen bei der Installation von Bauteilen nie völlig ausschließen lassen, sollten feuchtetolerante Konstruktionen ein ausreichendes Trocknungspotential besitzen. Durch das Modellieren der Auswirkungen solcher Fehlstellen ist es möglich das notwendige Trocknungspotential zu quantifizieren. Es ist daher das Bestreben moderner Feuchteschutzbemessungsmodelle neben den wesentlichen klimatischen Einflussfaktoren auch die in der Praxis vorhandenen kleinen Mängel bei Baukonstruktionen zu berücksichtigen. Dabei entsteht die Herausforderung zwischen den "unvermeidbaren kleinen Mängeln" und den "unakzeptablen größeren Mängeln" - verursacht durch schlampige Ausführung - zu unterscheiden. Mit den traditionellen Beurteilungsmethoden ist es nicht möglich das instationäre Temperatur- und Feuchteverhalten von mehrschichtigen Bauteilen realitätsnah zu erfassen. Nach wie vor wird in der Praxis Feuchteschutz häufig mit bloßem Tauwasserschutz verwechselt. Beispielsweise spielt das Tauwasser beim Massivbau mit Ausnahme von innen gedämmten Wänden häufig eine untergeordnete Rolle. Probleme entstehen hier eher durch eine zu langsame Austrocknung von Baufeuchte, durch mangelnden Schlagregenschutz oder Leckagen in der Abdichtung. In diesem Beitrag werden die hygrothermischen Beanspruchungen von Bauteilen erläutert und deren Auswirkungen auf das Temperatur- und Feuchteverhalten von Baukonstruktionen analysiert. Dazu werden neben den Grundlagen, der in der Praxis auftretenden Wärme- und Feuchtetransportmechanismen, die fortschreitende Verankerung von hygrothermischen Simulationsrechnungen in den einschlägigen Regelwerken beschrieben. Das moderne Simulationsverfahren WUFI® berücksichtigt, im Gegensatz zu den alten stationären Berechnungsmethoden, die Wärme- und Feuchtespeicherung von Baustoffen sowie das parallele Auftreten von Dampfdiffusion und Flüssigtransport. Als klimatische Randbedingungen sind neben Temperatur und relativer Feuchte auch Strahlungs- und Niederschlagseinflüsse erfassbar. Deshalb stellt es sowohl für Planer als auch für Sachverständige und versierte Praktiker ein wertvolles Werkzeug zur Beurteilung und Bemessung des Feuchteschutzes von Baukonstruktionen dar.