Schützen & Erhalten · September 2008 · Seite 21
1. Flüssiges Wasser im Bauteil:
Dringt in ein Bauteil flüssiges Wasser ein, dann
breitet es sich in den vorhandenen Kapillaren
aus und es verdunstet an den Oberflächen, so-
fern diese nicht „abgeschottet“ sind. Das wis-
sen wir und kennen auch die entsprechenden
Schadensbilder und Abhilfen.
Wie reagiert aber die Wärmedämmung darauf?
Sie wird schlechter bzw. die Transmissionswär-
meverluste steigen, denn die Wärmeleitfähigkeit
eines Bau- oder Dämmstoffes hängt nicht nur
von der Menge der eingeschlossenen Luft (aus-
gedrückt in seiner Rohdichte) sondern auch vom
Wassergehalt (Materialfeuchte) ab: die Wärme-
leitfähigkeit steigt mit der Materialfeuchte. In
grober Näherung rechnet man bei mineralischen
Baustoffen mit etwa 8 bis 15% Änderung der
Wärmeleitfähigkeit pro 1 Masseprozent Material-
feuchte, bei Holz mit ca. 1,5% pro Masseprozent
und bei den meisten Dämmstoffen noch weniger
(z. B. Polysterol im Promillebereich).
In der DIN 4108 wird dieser Einfluss vernach-
lässigt bzw. auf die sogenannte Ausgleichsfeuch-
te unter Normbedingungen abgestellt. In Wirk-
lichkeit hingegen ist das mit Einschränkungen
(s. 2.) nur für gut gedämmte Bauteile der Fall.
In Bild 7 werden die Berechnungen für das Bei-
spiel aus Bild 6 unter Verwendung der Messun-
gen von Künzel (Bericht 11, Porenbeton Infor-
mations-GmbH, 2003) vorgestellt. Wir müssen
feststellen, dass das Anwachsen der Transmis-
sionswärmeverluste bereits bei kaum messbarer
Erhöhung der Materialfeuchte nicht mehr im to-
lerierbaren Bereich liegt.
Daraus sind die im Kasten zusammengestell-
ten wichtigen (aber in der Praxis all zu oft igno-
rierten) Konsequenzen abzuleiten (s. Kasten). Sie
gehören zu den typischen Aufgaben eines Holz-
und Bautenschützers und brauchen an dieser
Stelle nicht vertieft zu werden. Ich erkenne aber
auch hier wieder eine besondere Rolle des Holz-
und Bautenschutzes beim Wärmeschutz.
2. Gasförmiges Wasser im Bauteil – Wasser-
dampfdiffusion:
Luft ist ein Gasgemisch, Wasserdampf ist einer
der immer vorhandenen Bestandteile. Vielen
Holz- und Bautenschützern, aber auch Energie-
beratern, sind die Eigenschaften des gasförmi-
gen Wassers (also Wasserdampf) nicht ganz so
geläufig, deshalb seien in Bild 8 die Grundbe-
griffe konzentriert zusammengestellt, nebst ei-
nem Ausschnitt aus dem wichtigen h-x-Diagramm
für die leichte grafische Bestimmung der Luft-
feuchtezustände.
Für das Verständnis der Wasserdampfdiffusion
ist die Charakterisierung der Luftfeuchte durch
den Dampfdruck geeignet. Jede Komponente
eines Gasgemisches trägt mit seinem Teildruck
zum resultierenden Luftdruck bei. Den tatsäch-
lich herrschenden Teildruck des Wasserdampfes
Fachbereiche
Sachverständige
in der Luft nennt man Wasserdampfpartialdruck.
Der Wasserdampfsättigungsdruck ist der Teildruck
in gesättigter Luft, also mit 100%rF. Er hängt
natürlich von der Temperatur ab (vergl. a. Bild 8)
und wird als Luftkenngröße in bauphysikalischen
Zahlentafeln angegeben. Durch Multiplikation mit
der messbaren relativen Luftfeuchte kann aus dem
Sättigungsdampfdruck der Partialdruck errechnet
werden. Zwischen Gebieten unterschiedlichen
Wasserdampfpartialdrucks wandert (diffundiert)
der Wasserdampf aus dem Gebiet des höheren Par-
tialdrucks in das mit niedrigerem, solange keine
diffusionsdichte Sperrschicht zwischen diesen
vorhanden ist. In der Heizperiode findet also die
Wasserdampfdiffusion von der warmen Raumluft
in Richtung kalter Außenluft statt.
Durch feste (poröse) Körper kann der Was-
serdampf schwerer diffundieren als durch Luft,
was mit der Materialkennzahl
µ
(Verhältnis des
Diffusionswiderstandes einer Materialschicht zu
dem einer gleichdicken Luftschicht) charakte-
risiert wird.
In einem mehrschichtigen Bauteil mit beider-
seits unterschiedlichen Temperaturen baut sich
ein Temperaturgefälle auf, woran ein entspre-
chendes Gefälle des Wasserdampfsättigungsdrucks
gekoppelt ist (s. o.). Erreicht der Partialdruck bei
der Wasserdampfdiffusion an einer Stelle diesen
physikalisch gegebenen Sättigungsdruck, dann
liegt dort ein Taupunkt (Übergang von Wasser
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