Ingenieurbüro

Bauphysik als Raum-Zeit-Kontinuum

Wir erstellen alle zur Baueinreichung erforderlichen bauphysikalischen Nachweise und Berechnungen gemäß gesetzlichen Vorschriften und Normen. Wir beraten Sie in der Planung und Ausführungsphase.

-Wärmeschutz
-Schallschutz
-Energieausweis
-Sommerlicher Wärmeschutz
-Taupunktberechnungen

Anschlussdetail Philosophie
Wenn Sie als Architekt oder Planer für ein Anschlussdetail im Gebäude unterschiedliche Versionen haben, sind wir der richtige Ansprechpartner für die bauphysikalische Beurteilung.

Was ist eigentlich Bauphysik?

Die klassischen Arbeitsfelder der Bauphysik sind der Wärme-, Feuchtigkeits-, Schall- und Brandschutz von Gebäuden. Die moderne Bauphysik beschreibt in komplexer Weise die Wechselwirkungsprozesse eines Gebäudes in seiner Gesamtheit von Bauwerk, Bewohner und Umwelt und definiert dadurch die Funktionstüchtigkeit, Behaglichkeit, Dauerhaftigkeit und Ökologie eines Gebäudes.
Quelle: Link

Beispiel:
Fußbodenheizung

Wie bestimmen wir die Vereinbarkeit der Wärmespeicherfähigkeit der Bodenplatte und der 4 Fußbodenheizungssystemen:

1) Klettsystem
2) 3D-Trackersystem   
3) Noppensystem 
4) Trockensystem ?

Lösung:

Zu Beginn berechnen wir einen regulären Energieausweis. Der zweite Schritt ist, dass wir die EN 1264-2 als Leifaden verwenden, was jedoch nicht der entscheidende Teil ist. Der wichtige Schritt ist die Gebäudesimulation, die die unerfüllte Heizzeit pro Winter bestimmt und die 2D Wärmefluss Berechnung, auch Finite Elemente Methode (FEM) genannt, die graphisch darstellt welche Schichten des Fußbodenaufbaus dünner oder dicker sein sollten.


Dies definiert die Bauphysik als Raum-Zeit-Kontinuum.

This defines building physics as Space-Time continuum.



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Bauphysik im Ziegelbau

Bauphysikalische Eigenschaften von Zweischalenmauerwerk

Bauphysik
Nachfolgend werden einige bauphysikalische Richtwerte für die wichtigsten Typen von zweischaligen Ziegelwandkonstruktionen angegeben. Grundlagen dafür sind die in der Tabelle angegebenen Rechenwerte der Wärmeleitfähigkeit für Ziegel und Dämmstoffe (λ = 0,04 W/mK), die Rechenwerte für das bewertete Schalldämm-Maß Rw und die konstruktiven Hinweise gemäß Kapitel Schallschutz sowie die in den einschlägigen Normen für Wärme-, Schall- und Brandschutz enthaltenen Regeln.

Zweischalenmauerwerk mit Hinterlüftung (4 cm Luftschicht), Vormauerschale aus Sichtziegeln oder Klinkern (d = 12 cm) oder Vormauerschale (12 cm) verputzt (1,5 cm KZ-Putz) (beide Schalen mit KZM bzw. Klinkermörtel gemauert)

Für alle folgend dargestellten Varianten gilt:

  • 4 cm Luftschicht, 12 cm Vormauerschale (Klinker);
  • 1,5 cm KZ-Innen-Putz (ρ =1800 kg/m3, λ=0,80 W/mK, d=0,015 m)

Beispiel (für die Berechnung des U-Wertes):



R =0,20/0,04 + 0,25/0,26 + 0,015/0,80 = 5,980 m2K/W
U =1 / (5,980 + 0,21) = 0,16W/m2K

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Bauphysik im Holzbau

horizontale Lärchenholzfassade

Frage:
Wir planen eine horizontale Lärchenholzfassade mit Nut-Feder Brettern ohne Fase. Die Fugen sollten dabei soweit wie möglich reduziert werden. Kann dies ohne Bedenken ausgeführt werden?

Durch die horizontale Anordnung der Fassadenbretter ist die Feuchtebelastung höher als bei der vertikalen Anordnung, wo eine raschere Ableitung des Niederschlagswassers möglich ist. Um die Feuchtebelastung zu reduzieren, sollte der konstruktive Holzschutz und eine ausreichende Kantenrundung oder eine Hinterschneidung bei den Brettern ausgeführt werden.
Von einer Ausführung ohne Fase und ohne Fuge wird abgeraten, da sich die Feuchtigkeit viel länger in der Kontaktfläche zwischen den Brettern hält und das Holz somit langsamer abtrocknet (Fäulnis kann die Folge sein). Erst bei einer horizontalen Fugenbreite von ≥ 1 cm tropft das Wasser ab. Um das Abtropfen bei der Ausführung mit offenen Stoßfugen (≥ 1 cm) zu erleichtern, sind die Kanten im Winkel von 15° abzuschrägen bzw. zu hinterschneiden.   

Zudem ist zu beachten, dass bei Brett und Profilholz-Fassaden (z.B. Nut- und Federschalung) zumindest eine Belüftung empfohlen wird, da es durch unvermeidbare Konstruktionsfugen sowie Undichtheiten zu einem Eindringen von Schlagregen hinter die Fassadenebene kommt.

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Blockhäuser aus Balkenschichtholz

Gerd Prause (Architekt, Planer):
Kann man in Österreich einschalige Blockhäuser mit 20 cm oder 27 cm Balkenschichtholz (bestehend aus drei Lamellen) bauen oder gibt es eine Verordnung, die dies ausschließt?

Antwort der Experten:
Lt. OIB Richtlinie 6 (2015) ist die Anforderungen an wärmeübertragende Bauteile (Neubau oder Renovierung, bei konditionierten Räumen) beispielsweise „Wände gegen Außenluft“ ein U-Wert von 0,35 W/m2K (Mindestanforderungen). Mit 27 cm Balkenschichtholz kann diese Anforderung nicht erfüllt werden. Diese Mindestanforderung kann mit Massivholzwänden ohne zusätzliche Dämmschichten nur in großen Dicken erreicht werden (Thema: Wirtschaftlichkeit!).

Der Einsatzbereich von Balkenschichtholz ist im Eurocode, der ÖNORM EN 1995-1-1 geregelt (Nutzungsklasse 1 und 2). Weiters ist zu beachten, dass die CE-Kennzeichnung von Balkenschichtholz gem. ÖNORM EN 14080:2013 seit 08.08.2015 verpflichtend ist.

In Österreich gilt für Blockhäuser als Eigungsnachweis der Brauchbarkeit die Leitlinie / das Bewertungsdokument für die europäische technische Zulassung/Bewertung, die ETAG 007 "Bausätze für den Holzbau".

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Links

Anschluss Holzwand an eine mineralische massive Wand (Mauerwerk, Beton)

Christopher Scheucher (Holzbaubetrieb):
Wie ist der Übergang zwischen einer Holzwand (Riegelwand, Brettsperrholzwand, etc.) zur einer mineralischen massiven Wand (Ziegelwand, Stahlbetonwand...) zu lösen (Längsstoß, Innenecke, Außenecke, Verankerung)? Wie sind generell Anschlüsse (ohne Risse in der Putzfassade, luftdichter und winddichter Anschluss, Trockenbau) zu planen? Gibt es Detailzeichnungen bzw. Beispiele hierfür?

Antwort der Experten:

 Die Anschlüsse sind vom Planer (Architekt, Baumeister, Zimmermeister, …) im Zuge der Ausführungsplanung detailliert zu planen, die Ausführung sowie die zu verwendenden Materialien sind ggf. rechtzeitig mit den Ausführenden abzustimmen und festzulegen.

Es empfiehlt sich, die Anschlüsse der Fassade bzw. der inneren Bekleidung mittels definierter Bewegungsfugen auszuführen, um unplanmäßigen Rissen vorzubeugen. Beispielsweise außen am WDVS/Putzfassade zum Holzbauteil mit einem Dehnfugenprofil.

Für Anschlüsse im Holz bzw. Trockenbau ist die ÖNORM B 2320 (Wohnhäuser aus Holz – Technische Anforderungen) und die ÖNORM B 3415 (Gipsplatten und Gipsplattensysteme – Regeln für die Planung und Verarbeitung) zu beachten.

Bzgl. luft- und winddichter Anschlüsse sind die ÖNORM B 2340 (Maßnahmen zur Erfüllung der Anforderungen an die Luftdichtheit der Gebäudehülle von Holz- und Holzfertighäusern), die ÖNORM B 4119 (Planung und Ausführung von Unterdächern und Unterspannungen), sowie die entsprechenden systemspezifischen Herstellerangaben, Planungs- und Verarbeitungsrichtlinien zu beachten. In der ÖNORM B 2340 befinden sich Beispiele für Anschlüsse von Holzelementen zum Mauerwerk und Betonteilen.

Mineralische Untergründe für den Anschluss von Luftdichtheits- bzw. Winddichtheitsebene müssen z. B. durch entsprechende Glattstriche und Primer/Voranstriche lt. den Herstellerangaben vorbereitet werden.

Die Verankerung hat lt. Statik zu erfolgen (Statiker, Baumeister, Zimmermeister).

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Bauphysikalische Werte - Außenwandaufbau aus dataholz.com

Frage:
Ich habe zwei Fragen zum Außenwandaufbau awropi06a-00 im Bauteilkatalog dataholz.com:

1. Ändert sich der Brandschutz, wenn man anstelle einer 5,0 cm EPS-F Dämmung eine 10,0 cm EPS-F Dämmung verwendet?

2. Ist es für einen der bauphysikalischen Werte relevant, wenn man anstelle der Querlattung aus Holz eine Metallständerwandkonstruktion in der Installationsebene verwendet?

Antwort der Experten:

 1. Nein, der angegebene Feuerwiderstand des Bauteils ändert sich nicht, da die Bauteile auf dataholz.com generell mit einer Brandbelastung von innen klassifiziert sind. Eine Brandbelastung von außen ist damit nicht abgedeckt. 

Allerdings ändert sich der Wärmeschutz bzw. Feuchteschutz. Hierbei ist zu beachten, dass beim Anbringen einer dickeren EPS-F Putzträgerplatte als in dataholz.com angegeben, an der Innenseite des Bauteils eventuell, je nach sd-Wertes der Dämmung, eine Dampfbremse mit einem höheren sd-Wert erforderlich wird, um das Verhältnis zwischen inneren und äußeren Bauteilschichten von 4:1 (Verzicht auf chemischen Holzschutz, siehe Frage: ID 1461) einzuhalten, s. beispielsweise Variante 12 des angegebenen Bauteils.

2. Der Feuerwiderstand ändert sich nicht. Der U-Wert wird sich geringfügig ändern. Hinsichtlich des Schallschutzes wird sich - je nach Art der Befestigung (z. B. entkoppelte Ausführung, vorgesetzte Installationsebene, Holzlattung auf Schwingbügel) ändern.

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