Hygrothermische Simulation

Hygrothermische Simulation​

Bei der Nutzung verschiedenster Bauteile ist darauf zu achten, dass keine Bauschäden entstehen. Sammelt sich zum Beispiel in Holz zu viel Feuchtigkeit an, kann dies durch Pilzbefall zu Schäden führen. Auch kann es schnell passieren, dass an der Innenseite einer Außenwand die Tapete nass wird und sich Schimmel bildet.
Für Jeden Wärmeschutznachweis ist deshalb zu prüfen, ob der Feuchtegehalt im Bauteil steigt oder ob die Feuchtigkeit im Sommer wieder austrocknen kann. Hierzu wird häufig das in der DIN 4108-3 beschriebene stationäre Glaserverfahren angewendet.
Da einige Bauteilaufbauten, insbesondere im Holzbau, komplexer sind, reicht dies häufig nicht aus. Das Fraunhofer Institut für Bauphysik hat das Programm Wärme-und-Feuchte-instationär (WUFI) entwickelt, um die realen Bedingungen abzubilden. Diese hygrothermische Simulation zeigt den zeitabhängigen Feuchtegehalt einzelner Schichten.

Zum Beispiel kann folgender Aufbau eines Flachdachs abgebildet und simuliert werden:

  • Außen
  • Abdichtung mit einer PVC-Dachbahn (hell und dunkel)
  • OSB-Platte
  • 24 cm Sparren mit Zellulosefaser
  • 3 cm Lattung mit Luftschicht
  • Gipskartonplatte
  • Innen

Feuchteschutztechnische Beurteilung durch hygrothermische Berechnung

Wir untersuchen Konstruktionen sowohl im privaten Bereich als auch für die Produktentwicklung in der Industrie. 

Wir analysieren den Feuchteschaden der Bauteile Ihres Gebäudes bei Ihnen vor Ort und führen feuchteschutztechnische Messungen durch.

Wir berechnen den feuchtetechnischen Ist-Zustand der Bauteile Ihres Gebäudes und optimieren diese sowohl für den Aspekt Wärmeschutz als auch im speziellen für den Aspekt Feuchteschutz.

Wo liegen die Vorteile und der Nutzen der hygrothermischen Berechnung?

Wir nutzen die hygrothermischen Simulationen beispielsweise zur Bestimmung:

  • der Austrocknung von Baufeuchte
  • der Tauwassergefahr in Bauteilen durch Abbildung realer Tauwassersituationen während der Heizperiode unter Berücksichtigung von Wasserdampfsorption und Kapillarleitung
  • der Auswirkungen von Umbau- oder Sanierungsmaßnahmen
  • der Bauteilaufbauten von Neubaumaßnahmen
  • des hygrothermischen Verhaltens von Dach- und Wandkonstruktionen bei Nutzungsänderung
  • des Feuchteeinflusses auf den Energiehaushalt
  • von maximal zulässigen Raumluftfeuchtelasten
  • der Entwicklungsschritte und Optimierung von Bauprodukten
  • der hygrothermischen Einsatzvoraussetzungen und Anwendungsgrenzen von Baustoffen und Bauteilen.

Nicht nur aus den oben aufgeführten Anwendungsbereichen ist ersichtlich, dass die rechnerische Simulation des instationären Wärme- und Feuchtetransports für die Praxis zahlreiche Vorteile gegenüber dem Glaser-Verfahren bietet. Gerade im Bereich von Altbausanierungen ist eine hygrothermische Simulation unabdingbar, da dort Standardlösungen häufig versagen. Schlussfolgernd führen die aufgezeigten Anwendungsgebiete und damit zusammenhängende Vorteile zu einer stetig steigenden Nachfrage nach rechnerischen Simulationen sowohl im Altbau als auch im Neubau.