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Die Beurteilung einer Konstruktion mit einem hygrothermischen Simulationsverfahren wie z.B. WUFI entspricht dem Stand und den Regeln der Technik.
Mit Hilfe des genormten Glaser-Verfahrens sind keine Aussagen zum allgemeinen Feuchteschutz möglich, da ausschließlich die winterliche Tauwassergefahr in nichthygroskopischen und nichtkapillaraktiven Materialien (z.B. in Dämmstoffen) beurteilt werden kann. Andere Feuchtelasten, wie z.B. Baufeuchte, Niederschlagswasser und Sommerkondensation oder Klima- bzw. Nutzungsbedingungen, die nicht der üblichen Situation in Wohngebäuden entsprechen, können nicht angemessen berücksichtigt werden. Dazu sind hygrothermische Bauteilsimulationen erforderlich.
Die derzeit geltende Norm DIN 4108 "Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden", die auch das Glaser-Verfahren regelt, schließt im Teil 3 vom Juli 2001 "Klimabedingter Feuchteschutz, Anforderungen, Berechnungsverfahren und Hinweise für Planung und Ausführung" die Anwendung des Glaser-Verfahrens für die Berechnung begrünter Dächer sowie des Austrocknungsverhaltens von Rohbau- oder Niederschlagsfeuchte aus. Sie empfiehlt im Anhang A (normativ) die Verwendung numerischer Simulationsverfahren (WUFI wird dabei in den Literaturhinweisen 10 und 11 explizit aufgeführt) für Konstruktionen oder Randbedingungen, die mit dem Glaserverfahren nicht beurteilt werden können, wie im Fall von Dachbegrünungen, Abgabe von Rohbaufeuchte, Aufnahme von Niederschlagswasser oder anderen Außenklima- und Nutzungsbedingungen.
Die Anwendung der hygrothermischen Bauteilberechnung ist in der DIN 4108-3 jedoch noch nicht geregelt. Diese Lücke schließen
Diese Merkblätter können über www.wta.de bezogen werden.
"Diese Norm definiert die praktische Anwendung der Software für die wärme- und feuchtetechnische Simulation, die eingesetzt wird bei der Vorhersage der eindimensionalen transienten Wärme- und Feuchteübertragung in Bauteilen von mehrschichtigen Gebäudehüllen, die auf beiden Seiten instationären klimatischen Bedingungen ausgesetzt sind. Im Gegensatz zur stationären Bewertung von Porenkondenswasser mit dem Glaser-Verfahren [...] bietet die transiente wärme- und feuchtetechnische Simulation detailliertere und genauere Informationen zur Gefahr feuchtebedingter Probleme in Bauteilen und zur Entwicklung entsprechender Abhilfemaßnahmen."
Die Norm stellt bezüglich der verwendeten Simulationsmodelle und der erzielten
Rechengenauigkeit einige Kriterien auf, welche von hygrothermischer Simulationssoftware
erfüllt werden sollten. WUFI erfüllt diese
Kriterien.
Darüber hinaus sprechen auch einige andere Normen und Richtlinien die Möglichkeit oder Notwendigkeit an, hygrothermische Simulationen zu verwenden:
"Computer models can analyze and predict the heat, air, and moisture response
of building components. These transient models can predict the varying hygrothermal
situations in building components for different design configurations under various
conditions and climates, and their capabilities are continually improved. [...]
For many applications and for design guide development, the actual behavior
of an assembly under transient climatic conditions must be simulated, to account
for short-term processes such as driving rain absorption, summer condensation, and
phase changes." (S. 25.13)
"During the last two decades, a number of computer simulation tools have
been developed to predict thermal and moisture conditions in buildings and
the building envelope. In addition to their use as forensic tools in the investigation
of building failures, these computer models are increasingly used to make
recommendations for building design in various climates. However, results
obtained with these models are extremely sensitive to the assumed moisture
boundary conditions. [...] This standard formulates design assumptions for
moisture design analysis and criteria for acceptable performance." (S. 2)
"The above suggests that the prescriptive rules alone will not assure that
building envelopes are free of moisture problems. Accordingly, [...] we must
look to job specific moisture analysis methods and models for the solution
to reduce or eliminate moisture problems in building envelopes. This does not
mean that the traditional prescriptive rules shouild be ignored or that they
should be violated without cause. They should, however, be used as starting
points, as first approximations, to be refined and verified by moisture
analysis." (S. ix)
"This chapter will describe the development of an advanced hygrothermal model
called WUFI ORNL/IBP that is tailored for architects and building envelope
designers. Its purpose is to assist during the design stage to optimize the
heat and moisture performance of the envelope.
WUFI ORNL/IBP is an easy-to-use, menu-driven program for use on a personal
computer that can provide customized solutions to moisture engineering and
damage assessment for various building envelope systems." (S. 136)
"Aufgrund von neuen Erkenntnissen, Berechnungsmethoden und Materialien sind
auch nicht durchlüftete [Flachdachkonstruktionen in Holzbauweise] möglich,
bei denen sich die Wärmedämmung zwischen der Tragkonstruktion befindet.
[...] Für diesen Flachdachtyp sind erhöhter Planungsaufwand und vermehrte
Ausführungskontrollen sowie ein umfassender feuchtetechnischer Nachweis
mit validierten Simulationsprogrammen wie z.B. WUFI erforderlich."
Für einen exemplarischen Überblick über die Möglichkeiten hygrothermischer
Simulationsverfahren siehe
H.M. Künzel, K. Sedlbauer, A. Holm, M. Krus: "Entwicklung der hygrothermischen Simulation im
Bauwesen am Beispiel der Softwarefamilie WUFI", wksb 55/2006
(Download)
