Feuchteadaptive Dampfbremse

Bremsen statt sperren.

Wolfgang van Dorsten

DIE FEUCHTEADAPTIVE DAMPFBREMSE FÜR GEBÄUDEDÄMMUNGEN.

BEGRIFFSDEFINITION:

Adaptiv: Adaptiv bedeutet „die Anpassung (Adaption)-oder sich anpassend“.

Der Begriff wird vor allem zur Charakterisierung von Systemen oder Verhaltensabläufen verwendet, die durch Lernen bzw. Gewöhnung in der Lage sind,

sich an veränderte Rahmenbedingungen anzupassen.

Quelle: http//flexikon.doccheck.com/Adaptiv

HISTORIE.

Bis Mitte der 90-ger Jahre gab es eine solche Dampfbremse nicht.

Die Fachwelt horchte auf ,als Anfang der 90-ger Jahre „Künzel“ vom Fraunhofer Institut für Bauphysik, zum ersten mal davon berichtete ,dass man auf gutem Wege

sei eine „feuchteadaptive Dampfbremse“ (Folie) zur Marktreife zu entwickeln.

Ein Produkt, von dem zunächst kaum jemand überzeugt war dass das gelingen

-und auch tatsächlich funktionieren würde.

Tatsächlich wurde diese neue Innovation dann im Jahr 1997 im Markt eingeführt.

Seit der Markteinführung verzeichnet das Produkt bis heute sehr hohe Umsatzzuwächse!

DIE IDEE.

Auslöser für die Idee zur Entwicklung einer feuchteadaptiven Dampfbremse waren vorangegangene rechnerische Untersuchungen an Innendämmungen von Fachwerkwänden und die Tatsache das trotz winterlichen Tauwasserschutzes

ein großes sommerliches Austrocknungspotenzial für das gedämmte Bauteil möglich

sein muss. Mit herkömmlichen Dampfbremsen war das bis dahin nicht zu schaffen.

Es lag also nahe das es günstig wäre eine Dampfbremse zu haben , die im Winter

wenn Tauwassergefahr besteht einen möglichst hohen sd-Wert – und im Sommer, wenn die Austrocknung nach innen gewünscht wird ,einen möglichst niedrigen sd-Wert hat .(sd= äquivalente Luftschichtdicke). Eine solche Dampfbremse könnte dann auch u.a. zur Lösung bei Feuchteproblemen mit außen wasserdampfdichten Dächern

beitragen. Z.B. bei voll gedämmten Satteldächern mit rel. dampfdichter Oberschale

(Bitumenbahnen auf Holzschalung, Dampfdichte Folien u.ä.)

Die Frage lautete also kurz: „Wie kann man eine Dampfbremse dazu bringen

von Winter auf Sommerbetrieb umzuschalten“ ?

DIE INNOVATION.

Resultat mehrerer Untersuchungen und Simulationen ergab , dass eine Dampfbremse mit einem sd- Wert von min. 2m im Sommer und für den Winter

weniger als 1m als ausreichend für die Praxis erschien.

Die Frage war jedoch wie man eine Dampfbremse dazu bringen kann von Sommer auf Winterbetrieb umzuschalten und welches Material dazu eventuell geeignet ist.

Es musste also zunächst ein Material gesucht-oder entwickelt werden.

(1)Im Rahmen einer Diplomarbeit von A.Kaufmann (Fh. München 1995)

wurde überraschend festgestellt dass es auf dem Markt bereits eine Folie gibt,

die die Anforderungen voll erfüllt!

Es handelte sich um ein Produkt aus Polyamid in der Lebensmittelverpackungstechnik ,

das auch als „Bratfolie oder Wursthaut“ bekannt war.

Für die Lebensmittelverpackung wird diese Folie überwiegend in Kombination mit einer PE-Folie eingesetzt um die Austrocknung des Lebensmittels zu verhindern.

BAUPHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN IN DIFFUSIONSVERSUCHEN. (1)

In Diffusionsversuchen konnte nachgewiesen werden das die Eckwerte für die winterlichen und sommerlichen Bedingungen mit s 4m im Trockenbereich und

sd= 0,5 m im im Feuchtebereich (sd=2m/1m) noch übertroffen wurden.

Da von Polymeren bekannt ist, dass ihre Wasserdampfdurchlässigkeit nicht nur

von der Umgebungsfeuchte sondern auch von der Temperatur abhängig ist, wurden Diffusionsversuche , die standartmäßig bei 23°C durchgeführt werden auch bei anderen Temperaturen durchgeführt. Hier lag der sd-Wert auch bei 40°C,

also einer Temperatur , die in Wohnräumen so gut wie nie erreicht wird, noch über

dem winterlichen Eckwert von sd=2m. Im Feuchtebereich bei Wasserkontakt war keine Temeraturabhängigkeit des Diffusionswiderstandes feststellbar.

BRANDSCHUTZ KLASSIFIZIERUNG. (1)

Nach den LBO der Länder dürfen nur Baustoffe eingesetzt werden die mindestens

Baustoffklasse B2 (normalentflammbar).

Die ausgewählte Polyamidfolie bestand die Prüfungen und ist in die Baustoffklasse

DIN 4102- B1 durch DIBt in Berlin zugelassen.

MECHANISCHE EIGENSCHAFT UND BAUSTELLENEIGNUNG. (1)

Es waren zu prüfen :

Reißfestigkeit nach DIN 53455 (min N/15mm) .Längs größer 30

Reißdehnung nach DIN 53455 (in % ). Längs Größer 200

Weiterreißfestigkeit nach DIN 53363 (in N ).Längs Größer 20

Durchstoßfestigkeit nach DIN 53373

Es wird eine hohe Durchstoßfestigkeit besonders hervorgehoben.

So soll eine unbeabsichtigt in die Folie gestoßene Dachlatte nicht zur Verletzung der

Folie führen!.

ALTERUNGSVERHALTEN und MARKTEINFÜHRUNG. (1)

Polyamide haben eine hohe Chemikalienbeständigkeit und rel. hohe Reißfestigkeit.

Voruntersuchungen (vor Markteinführung) bei Freibewitterung ergaben keine Änderungen der mechanischen und feuchtetechnischen Eigenschaften.

Weiter zeigten die Untersuchungen ,dass die Feuchteabhängigkeit des Diffusionswiederstandes langfristig erhalten bleiben soll.

Nach weiteren Tests an Musterbaustellen erfolgte die Markteinführung zur BAU 97

gemeinsam mit dem Lizenznehmer Grünzweig+Hartmann AG.

Die Konkurrenz schläft nicht-und mittlerweile sind eine Reihe von Konkurrenzprodukten am Markt erhältlich.

Wie standfest und funktionstüchtig die Produkte auf Dauer tatsächlich sind, werden wir aber wohl erst in der Praxis in 10-20 Jahren wissen.

ZULASSUNG UND ANFORDERUNGEN.

Die Grundanforderungen und Grenzwerte werden nach der Bauregelliste geregelt.

Es gilt dass ein „allgemein bauaufsichtliches Prüfzeugnis ( abP ) als Verwendbarkeitsnachweis vorliegen muss und dass das Übereinstimmungsnachweisverfahren (ÜHP) – Übereinstimmungserklärung des

Herstellers nach vorheriger Erstprüfung durch die amtlich anerkannte Prüfstelle

– angewendet wird. Produkte ,die diesen Regelungen entsprechen, sind mit dem

Übereinstimmungszeichen (Ü- Zeichen) gekennzeichnet. Innerhalb der abP werden

die zulässigen Verwendungsbereiche des jeweiligen Produktes festgelegt.

Allgemeine bauaufsichtliche Zulassungen werden durch das DIBT (Deutsche Institut für Bautechnik) , für solche Bauprodukte und Bauarten im Anwendungsbereich der Landesbauordnungen erteilt, für die es allgemein anerkannte Regeln der Technik

(DIN- Normen) nicht gibt . Außerdem werden vom DIPT europäische Zulassungen

erteilt.

FEUCHTEADAPTIVE DAMPFSPERRE KEIN ALLHEILMITTEL.

Es ist in der Praxis festzustellen, dass derartige Dampfsperren vielfach per se zum „non plus ultra“ erklärt werden- und bedenkenlos für alle möglichen Anwendungsfälle eingesetzt werden. (Gut für die Hersteller ).Manchmal sogar völlig überflüssig und manchmal sogar auf der verkehrten Seite des Bauteils. In der Baupraxis gibt es eben nichts was es nicht gibt, alles ist möglich.

LUFTDICHTHEIT UND DAMPFBREMSFOLIE.

Die besten Überlegungen, Berechnungen und Planungen taugen alle nichts,

wenn die Luftdichtheit (auf Dauer) nicht gewährleistet ist.

Die Blower Door- Prüfungen ergeben häufig Lecks , luftundichte Anschlussfugen

und mangelhafte Abklebungen. Infolge Konvektion erfolgt über diese Schwachstellen ein ständiger Feuchteeintrag in das Außenbauteil .

Besonders bei Holzkonstuktionen ist dann schon der Schadenfall in unbelüfteten Zonen –oder Ebenen- durch Braunfäule am Holz rel. schnell vorprogrammiert.

Die beste feuchteadaptive Dampfbremsfolie ist in diesen Fällen zwecklos.

Die Ausführung eine luftdichte Hülle stellt die Verarbeiter vor Ort immer vor technische und handwerkliche Probleme die es zu bewältigen gilt. Wirklich kostendeckend sind diese Arbeiten für die Handwerker auch nicht immer durchzuführen, das muss klar gesagt werden! Der Bauüberwachung sei empfohlen hier genau hinzuschauen.

GLASERVERFAHREN FÜR ALLES?

Stuckkateure, Dachdecker, Trockenbauer, Zimmerer, Energieberater, Planer,

Heimwerker und ganze Scharen von Schwarzarbeitern befassen sich heute

mit Wärmedämmmaßnahmen.

Billige bauphysikalische Rechenprogramme , die sogar teilweise von der

Baustoffindustrie umsonst abgegeben werden machen die Runde.

Man rechnet also- und das Glaserdiagramm soll dann die qualifizierte

bauphysikalische Analyse durch den Fachingenieur für Bauphysik ersetzen.

Zunehmende Feuchteschäden in Bauteilen und Schimmel hinter Dämmplatten

und auf Wandoberflächen sind als Resultat nicht nur von Sachverständigen zunehmend festzustellen.

PAUSCHALAUSSAGE IN DER KRITIK .

In einem Fachartikel der Dämmstoffindustrie war zu lesen, Zitat:

„ Im Normalfall wäre ein rechnerischer Einzelnachweis nicht zu erbringen!

(Anm. Verfasser , was ist der „Normalfall“?)

– Und , dass raumseits der Dampfbremse ,das Dämmvolumen nicht größer als 20% des Gesamtdämmvolumens betragen soll. Alles was darüber liegt , müsse berechnet werden. Eine Möglichkeit zur Berechnung des Dachaufbaues würde sich aus dem Glaserdiagramm ergeben“.

Über die „ Klarheit“ und Konsequenz dieser Aussage möge sich der fachkundige aufmerksame Leser selbst klar werden, vielleicht wäre auch hier der Duden hilfreich.

WANN KOMMT „WUFI“ INS SPIEL?

WUFI = (Wärme und Feuchte instationär)- ist ein Simulationsprogramm

zur Berechnung des gekoppelten Wärme u. Feuchtetransports in Bauteilen.

Die DIN 4108 welche für Deutschland zur Untersuchung der Feuchtesicherheit

das Glaser-Verfahren regelt , lässt auch ausdrücklich numerische Simulationsverfahren zu , die mit dem Glaser-Verfahren nicht ausreichend – oder nicht präzise genau zu erfüllen sind.

WUFI entspricht diesem Stand und den anerkannten Regeln der Bautechnik und liefert bei fachgerechter Anwendung durch den Bauphysiker die z.Zt. bestmöglichen Ergebnisse!. Das Programm ist allerdings nicht für ein paar Euro zu haben und kann

nur von ausgewiesenen erfahrenen Fachleuten optimal eingesetzt werden.

FÜR WELCHE BAUTEILE IST WUFI (stets) ZU EMPFEHLEN?

(Die vorgenommene Auswahl erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit)

Beheizte Wohngebäude:

• Flachdächer jeder Art.

• Wohnungs-Decken über offene Durchfahrten.

• Fachwerkaußenwände mit Innendämmung -und Dächer

• Häuser in Holzbauweise: Mehrschicht-Außenwände, Dächer

• Kellerwände mit Innendämmung.

• Dicke und schwere Masseaußenwände (Althäuser)

Beheizte Industrie- Montagehallen, Ausstellungsräume usw.

• Flachdächer jeder Art

• Sheddächer

• Mehrschichtaußenwände mit Kombinationen :

aus Holz, Metall, Kunststoffbekleidungen usw.

• Wärmebrücken bei Kombinationskonstruktionen an Dächern und Außenwänden:

aus Holz, Metall, Betonbaustoffen usw

FAZIT:

1. Die feuchteadaptive Dampfbremse ist eine sinnvolle Innovation.

2. Bedenken sind aus baupraktischer Sicht immer anzumelden, wenn die Folie sozusagen als Allheilmittel, ohne hinreichende Kenntnisse der Bauphysik und kritischer Schwachstellen, an Baukonstruktionen eingesetzt werden soll.

3. Langzeiterfahrungen liegen mit feuchteadaptive Dampfbremsfolien noch nicht exakt vor.

4. Nicht alles ist mit „Glaser“ zu bewältigen.

5. Berechnungen mit „WUFI“gehören in die Hand des Bauphysikers.

6. Das Problem von diffusionsdichten Schichten, besonders im Holzbau,

sollte bei den Planern und Ausführenden bekannt sein, immerhin waren bei Schadenfällen „feuchtevariable“ Dampfbremsen eingebaut.

Solche Folien sind aber leider generell kein Freibrief für eine stets mangelfreie Detailkonstruktion und Ausführung !!

7. Die Luftdichtheit , besonders bei Holzkonstruktionen muss immer

gewährleistet sein, wenn nicht, wäre jede Maßnahme mit Dampfbrems-

folien zwecklos. (Blower Door- Prüfung! )

(1) Entnommen aus „Bauphysik“ Sonderdruck aus: 20 (1998) Heft 6 Seite 257-260

Verlag Ernst&Sohn, Berlin.

Wolfgang van Dorsten, Bauphysiker

Sachverständiger für Mängel und Schäden

an Gebäuden- u. Gebäudeinstandsetzung.

Mediator im Bauwesen.

Wvd-Bauberatung, 71131 Jettingen