Konstruktive Maßnahmen zur Vermeidung erhöhter Transmissionswäremverluste in Dachabschnitten
Zusammenfassung
Der Einfluss von Leckagen auf die Durchströmung der Konstruktion und dem daraus resultierenden zusätzlichen Wärmeverlust wird untersucht. Die Untersuchungen werden an drei verschiedenen Dachaufbauten in Originalgröße unter variierenden Randbedingungen bzgl. Druck sowie An- und Überströmmung durchgeführt. Hierbei werden die Dämmstoffe Mineralfaser (Klemmfilz), lose Zellulosefaserflocken und lose Hobelspäne vergleichend betrachtet. Kalibrierte Spaltleckagen in der Geschossdecke ermöglichen bei den Dachmodellen 1 und 2 eine Durchströmung der Konstruktion. Bei Modell 2 wird zusätzlich die Anordnung der Leckagen variiert.
Der erste zu untersuchende Dachabschnitt ist aus dem Anschlussbereich 'Geschossdecke/Außenwand/nicht ausgebautes Dachgeschoss' mit freiliegender Dämmung in der Geschossdecke. Zuerst werden verschiedene Druckdifferenzen aufgeprägt, anschließend erfolgt eine An- und Überströmung des Modelles und als dritte Randbedingung wird eine Untersuchung mit einer Kombination aus Druckdifferenz und An- und Überströmung durchgeführt. In Abhängigkeit des eingesetzten Dämmstoffes und der aufgeprägten Randbedingungen ist eine Erhöhung des U-Wertes um 25 % bis 300 % im Vergleich zum U-Wert ohne aufgeprägte Randbedingungen zu verzeichnen.
Aufbauend auf das erste Dachmodell wird als zweites Modell ein ausgebautes Dachgeschoss mit einer beidseitigen beplankten Geschossdecke und einer kleinen, offenen Abseite untersucht. Das Modell wird mit verschiedenen Druckdifferenzen beaufschlagt. Im Randbereich der Geschossdecke muss mit einer Erhöhung des U-Wertes im Vergleich zum U-Wert ohne aufgeprägte Druckdifferenzen je nach Dämmstoff und anliegender Druckdifferenz zwischen 25 % und 180 % gerechnet werden.
Das dritte Dachmodell stellt eine Dachschräge zwischen einer Abseite und dem unbeheizten Spitzboden dar. An diesem Dachabschnitt wird die Durchströmung des Dämmstoffes in dem Bereich zwischen Abseite und Spitzboden infolge aufgeprägten Druckdifferenzen untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die aufgeprägten Druckdifferenzen auf den Wärmestrom im Eintrittsbereich einen großen Einfluss haben. Nach einer Eindringtiefe von 1,5 m ist kein Einfluss mehr festzustellen. Die verschiedenen untersuchten Abdichtvarianten weisen darauf hin, dass eine Durchströmung der Dämmung nur mit einem luftdichten Abschluss verhindert werden kann. Im Eintrittsbereich ohne luftdichte Abdichtung muss in Abhängigkeit von der Druckdifferenz mit einer Erhöhung des U-Wertes im Vergleich zum U-Wert ohne aufgeprägte Druckdifferenzen bis zu 500 % gerechnet werden.
Die Ergebnisse zeigen deutlich, dass die freiliegende Dämmung im Bereich der Geschossdecke aus energetischen Gründen gegen An-, Um- und Durchströmung geschützt werden sollte. Ebenfalls sollte ein Durchströmen der Dachschräge im Bereich Abseite/Spitzboden unterbunden werden. Für alle drei untersuchten Dachmodelle zeigt sich, dass im Vergleich der Dämmstoffe Mineralfaser, Zellulosefaser und Hobelspäne der Einsatz von Zellulosefasern mit Pappmache-Oberfläche zu den geringsten Wärmeströme, und damit auch die niedrigsten Transmissionswärmeverlusten führt.
Der Feuchteeinfluss auf typische Anschlussdetails wird an drei weiteren Modellen untersucht. Eine Durchdringung einer Wand in Holzbauart mit einem Holzbalken, ein Anschluss eines Deckensichtbalkens an die Außenwand sowie der Bereich Dachsparren/Pfette werden als Anschlussdetail ausgeführt. Diese Modelle werden bei konstanter Temperatur mit unterschiedlichen Luftfeuchten beaufschlagt und auf ihre Luftdichtheit untersucht.
Die Messergebnisse zeigen, dass die Undichtheit der Anschlüsse nach mehreren Feuchtezyklen ansteigt. Die Undichtheiten lassen sich zum einen auf die Vergrößerungen von Rissen im Holz selbst, zum anderen auf eine Veränderung der Abdichtung mittels Klebeband zurückführen. Um hier aussagekräftige Messergebnisse zu erhalten sind jedoch weitere Untersuchungen notwendig.
Laufzeit
08 / 1998 - 12 /2000
Mittelgeber
Die hier beschriebenen Untersuchungen wurden im Rahmen des vom Bundesministerium für Wirtschaft geförderten, über die Deutsche Gesellschaft für Holzforschung e. V. abgewickelten AiF Forschungsprojekt Nr. 11632 durchgeführt.