Während die Gefahr der Tauwasserbildung nach einer Innendämmmaßnahme jedem Anwender sofort bewusst ist, werden die bauphysikalischen Eigenschaften der Außenfassade oft nicht berücksichtigt. Die Bestandskonstruktion muss aber auch nach der Sanierung Aufgaben wie den Schlagregenschutz der Gesamtkonstruktion sicher erfüllen. Gerade bei einschaligen Konstruktionen wie Sichtmauerwerk und Fachwerk ist hier besondere Vorsicht geboten.
Eine Innendämmung verändert das bauphysikalische Verhalten der Bestandskonstruktion maßgeblich. Die Außenwand wird langfristig kühler, so dass Abtrocknungsprozesse längere Zeit in Anspruch nehmen.
Besonders ausgeprägt sind die Auswirkungen einer Innendämmung bei einschaligen Konstruktionen. In diesem Fall muss eine einzelne Schicht den Schutz der Wohnung gegen äußere Klimaeinflüsse, insbesondere Kälte und Regen, übernehmen und steht gleichzeitig in direkter Wechselwirkung mit den Stoffen der Innendämmung und des Innenraumklimas.
Um einen Nachweis der feuchtetechnischen Risiken zu führen, müssen die bauphysikalischen Eigenschaften der Bestandskonstruktion so genau wie möglich bekannt sein, damit Folgeschäden möglichst ausgeschlossen werden können. Im Folgenden soll auf wichtige bauphysikalische Kenngrößen der Bestandskonstruktion eingegangen werden, wobei der Regenaufnahme von Sichtmauerwerken eine herausragende Stellung zukommt.
Bauphysikalische Eigenschaften der Außenfassade erfassen
Fasst man die Bestandskonstruktion als eine einzelne Schicht auf, so ergeben sich drei Größen, die für eine ausreichende und umfassende feuchtetechnische Beurteilung eines Innendämmsystems abgeschätzt werden müssen:
- der Wärmedurchlasswiderstand der Bestandskonstruktion,
- der Diffusionswiderstand der Bestandskonstruktion und
- die Schlagregenaufnahme der Bestandskonstruktion.
Für den Wärmedurchlasswiderstand der Bestandskonstruktion gilt: Je besser der Wärmeschutz des Bestandes ist, desto unproblematischer ist eine nachträgliche Ertüchtigung. Als Faustformel kann man sagen, dass etwa derselbe Wärmedurchgangswiderstand eingebracht werden kann, wie die Bestandskonstruktion schon aufweist.
Der Diffusionswiderstand der Bestandskonstruktion muss für zwei Effekte abgeschätzt werden, die bei einer Innendämmmaßnahme zu berücksichtigen sind. Der Gesamtwiderstand der Bestandskonstruktion beeinflusst die gegebenenfalls ausfallende Kondensatmenge. Oberhalb von einem Wert von über 10 Meter sind die Veränderungen jedoch gering, so dass diese Größe grob abgeschätzt werden kann. Anders verhält es sich mit dem Diffusionswiderstand eines vorhandenen Außenputzes und dessen Beschichtung. Dieser Widerstand kann maßgeblich das Abtrocknungsverhalten der Gesamtkonstruktion bestimmen und sollte daher genauer ermittelt werden. Bei der energetischen Sanierung von Bestandsgebäuden ist es auch von grundsätzlicher Bedeutung, die Wasseraufnahme der Fassade abzuschätzen, da durch Schlagregen erhebliche Mengen Wasser in die Konstruktion eingetragen werden können. Im Vergleich mit der möglichen Tauwasserbildung (Größenordnung 1 kg/m² pro Jahr) können in exponierten Lagen und entsprechender klimatischer Belastung deutlich mehr als 100 kg/m² Wasser pro Jahr in die Konstruktion gelangen.
Gerade bei einschaligen Konstruktionen muss die Wechselwirkung zwischen außenklimatischer Belastung und Fassade sowie der kapillaren Wasseraufnahme der Konstruktion ermittelt werden. Neben einer Messung am Bauwerk hat sich die Simulationsrechnung zu einem Werkzeug entwickelt, mit dem sich auch die möglichen komplexen Auswirkungen der Innendämmung auf die Bestandskonstruktion einschließlich der Regenbelastung abschätzen lassen.
Die Regenaufnahme experimentell ermitteln
Um die Wasseraufnahmefähigkeit einer Außenwand zu ermitteln, werden in aller Regel Untersuchungen der kapillaren Wasseraufnahme mittels des Karsten‘ schen Prüfröhrchens oder der Franke- Platte durchgeführt. Mit diesen Methoden wird jedoch die Wasseraufnahme der Konstruktion oft überbewertet, denn mit diesen Messverfahren lassen sich nur die oberflächennahen Zonen erfassen. Abbildung 2 stellt dar, wie kapillaraktive Risse und Flankenablösungen zwischen Fugenmörtel und Mauerstein zu zusätzlichen Wassertransporteffekten während der Messung führen. In der Abbildung ist deutlich sichtbar, dass das vom bereits entnommenen Prüfröhrchen bereitgestellte Wasser an der Oberfläche entlang der Verfugung kapillar aufgesaugt wird. Mit diesem oberflächennahen Messwert wird nun in der Praxis auf das gesamte dahinterliegende Mauerwerk geschlossen, obwohl oft unterschiedliche Mörtel verwendet wurden, in der Tiefe eine wesentlich geringere Verwitterung der Baustoffe vorliegt, unter Umständen eine zweischalige Struktur zugrunde liegt und so weiter. Der Zwiespalt zwischen notwendigem Untersuchungsumfang und kostengünstigen Pauschalansätzen wird hier besonders deutlich. Mit der Messung der kapillaren Wasseraufnahme mit dem Verfahren nach steht nun erstmals eine Methodik zur Verfügung, die die oben genannten Probleme der oberflächennahen, kleinformatigen Verfahren löst. Bei dem neu entwickelten Verfahren wird eine Fläche von circa 0,2 Quadratmetern gleichmäßig mit Wasser besprüht und das ablaufende Wasser aufgefangen und in Zeitintervallen gewogen. Aus der Differenz lassen sich Rückschlüsse auf das Aufnahmeverhalten der Konstruktion auch bei längerer Beaufschlagung ziehen.
Die Regenaufnahme rechnerisch abschätzen
Ein neues Werkzeug, um die tatsächliche Wasseraufnahme der Fassade zu ermitteln, bietet die Computersimulation. In wurde eine kondensattolerierende Innendämmung eines einschaligen Mauerwerks genauer untersucht.
Im Rahmen der Vorprüfungen wurden teils schadhafte Fugen festgestellt. Mit den folgenden Berechnungen konnte belegt werden, dass der „gesunde“ Kern des Mauerwerks einen ausreichend hohen Widerstand gegen den Flüssigwassertransport nach innen bot. Unabhängig von der vorliegenden Wasseraufnahme der Fassade wurden in diesem Fall die Wassergehalte der Dämmung in erster Linie von den diffusionstechnischen Eigenschaften der Baustoffe bestimmt. Eine hohe Schlagregenaufnahme der Fassade bei Sichtmauerwerk muss nicht zwangsläufig eine Innendämmung ausschließen. Vielmehr kommt es auf die Transporteigenschaften des praktisch nicht zugänglichen Mauerwerkkerns an.
Dieser Beitrag ist Teil eines Artikels aus B+B BAUEN IM BESTAND , Ausgabe 1.2014
Autor: Dr. Anatol Worch
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