Feuchtigkeits- und wärmetechnische Untersuchungen an hölzernen Wandelementen für den Fertighausbau

Abstract

In Testhäusern mit kontruktiv unterschiedlichen hölzernen Wandelementen in Tafelbauart wurden Feuchtigkeits-, Temperatur- und Wegmeßstellen installiert und zum Teil über ein Interface direkt an die EDV-Anlage angeschlossen. Die Meßdaten wurden über mehrere Jahre erfaßt und ausgewertet. Es zeigt sich u.a., daß die gegenwärtig angewandten bauphysikalischen Berechnungsverfahren das tatsächliche Verhalten solcher Wandelemente nicht adäquat wiedergeben. Zum Beispiel bleibt der Feuchtigkeitsaustausch durch Ad- und Desorption bislang bei der rechnerischen Abschätzung der Tauwasserbildung über die Dampfdiffusion unberücksichtigt. Zudem sind Ad- und Desorptionsgeschwindigkeit verschieden. Die Ausgleichsfeuchtigkeit zu einem Umgebungsklima würde sich unter stationären Klimabedingungen erst nach Wochen einstellen und wird wegen der Trägheit der Angleichung im dynamischen Ablauf des Wetters praktisch eigentlich nie erreicht. Besonders in Elementen mit hinterlüftender Vorsatzschale - bei denen über die rechnerische Abschätzung kein oder nur wenig Tauwasser anfällt - wurden erhebliche Feuchtigkeitsschwankungen gemessen. Fehlstellen in Dampfsperren fürhen in Abhängigkeit von ihrer Größe zu einer Erhöhung der Materialfeuchte. Mit der Zu- und Abnahme der Materialfeuchtigkeit korreliert das Ausbeulungsverhalten der Außenbeplankungen aus Spanplatten. Die Temperaturdaten aus mehrjährigen Messungen wurden mit Hilfe der multiplen Regressionsanalyse mathematisch ausgewertet. Zufällige und signifikante Einflüsse werden dabei voneinander getrennt. Am Beispiel eines so berechneten mittleren Tagestemperaturverlaufes werden die Einflüsse der Himmelsreichtung und die strahlungsbedingte Bandbreite der Meßwertstreuung deutlich. Obwohl im Sommer die Intensität der Sonnenstrahlung im Osten und Westen am größten ist, bleibt das Maximum der Mittlwertkurven für die Temperatur der Außenoberflächen im Süden. Ein Vergleich von Temperaturamplitudenverhältnis und Phasenverschiebung bei zwei konsturktiv verschiedenen Wandtafeln zeigt die Auswirkung der Hinterlüftung. Der sommerliche Wärmeschutz wird so zwar verbessert, aber auch die Bauteilreaktionen auf das wechselnde Außenklima nehmen zu. Der Einfluß der - je nach Himmelsrichtung und Tageszeit verschiedenen - Temperaturdifferenzen zwischen innen und außen auf die winterlichen Wärmeverluste wird anhand von Meßwerten belegt