Thermische Bauphysik

Die thermische Bauphysik

ist dem Wärme- und Feuchtigkeitsschutz von Gebäuden zuzuordnen. Sie ist für die Funktionalität und Dauerhaftigkeit der Gebäudehülle von fundamentaler Bedeutung. Die physikalischen Methoden der Bauplanung zielen darauf ab ein behagliches Raumklima zu schaffen, die Raumhygiene sicherzustellen und das Gebäude vor Feuchteschäden zu schützen.

Zu den wichtigsten Aufgaben der thermischen Bauphysik gehören die Erfassung, Analyse und Beurteilung von komplexen thermohygrischen Vorgängen in Bauteilen sowie eine Bilanzierung des energetischen Verhaltens von Gebäuden.

Von wesentlicher Bedeutung ist die raumseitige Oberflächentemperatur von Außenbauteilen. Unterschreitet diese Temperatur einen bestimmten Wert, der von der Raumtemperatur und der relativen Luftfeuchtigkeit abhängt, kann es zur Kondensation auf Bauteiloberflächen und auch in Bauteilquerschnitten kommen. Insbesondere im Bereich von vorhandenen Wärmebrücken ist eine Überprüfung der raumseitigen Oberflächentemperaturen erforderlich, um Folgeschäden durch tauwasserbedingten Schimmelpilzbefall auszuschließen.

Bei der hygrischen Bauphysik

steht der Schutz der Baukonstruktion vor kritischer Feuchte im Vordergrund. Neben der Planung der Bauwerksabdichtung sowie des erforderlichen Schlagregenschutzes sind dabei die Prozesse der Feuchteleitung (Diffusion, Kapillarität, Sorption) innerhalb eines Bauteiles zu betrachten.

Im Schadensfall,

zumeist bei Feuchtschäden in Verbindung mit Schimmelpilzbefall werden adhoc-Messgeräte zur Bestimmung der Raumluft- und Oberflächentemperaturen sowie der relativen Raumluftfeuchtigkeit eingesetzt. Mit den ermittelten Daten kann eine rechnergestützte Berechnung als Grundlage für eine sachgerechte Beurteilung durchgeführt werden.

Untersuchungen und bauphysikalische Berechnungen erstrecken sich auf folgende Bereiche:

• Durchführung von Nachweisen und Beurteilung von Diffusionsvorgängen in Bauteilen unter stationären Bedingungen
• rechnerische Untersuchung der Auswirkung von veränderlichen Klimabedingungen auf die Bauteile mittels einer thermischen und hygrischen Simulationsberechnung
• Berechnung von Wärmedurchgangskoeffizienten von Bauteilen nach DIN-Normen
• Berechnung von Wärmedurchgangskoeffizienten von Bauteilen mit feuchtigkeitsbezogener Korrektur
• Berechnung der Temperaturfelder und Oberflächentemperaturen in und auf den Bauteilen (zweidimensionale Wärmebrückenberechnung)
• Nachweis des Schimmelpilzkriteriums nach DIN 4108-2
• rechnerische Untersuchung von Wachstumsvoraussetzungen für Schimmelpilze auf Bauteiloberflächen nach dem Isoplethen-Modell
• energetische Gebäudebilanzierung nach GEG (Gebäudeenergiegesetz)
• Ortung und Beurteilung von konstruktions- oder materialbedingten wärmetechnischen Schwachstellen (Wärmebrücken) in Verbindung mit DIN EN 13187 und DIN 4108