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Die Energiepolitik muß auf Energieeinsparen drängen, dies gilt besonders auch für die Heizungsenergie. Die Bauphysik hat durch verstärkte Wärmedämmung schon beträchtliche Einsparungen erreicht. Bisher wurden jedoch die Einsparmöglichkeiten durch verbesserte Heizungsarten noch kaum betrachtet. Mit einer neuartigen elektrischen Deckenstrahlungsheizung kann der Heizenergieverbrauch ganz wesentlich gesenkt werden. Es wird gezeigt, daß diese Heizungsart besonders im Hinblick auf die Verminderung der Luftverschmutzung gefördert werden muß.

Zwischen der Energieerzeugung aus fossilen Brennstoffen und der Kohlendioxid-Freisetzung, welche für die weltweite Klimaveränderung hauptsächlich verantwortlich ist, besteht ein direkter Zusammenhang. Der jährliche Kohlendioxid-Ausstoßauf Grund der Gebäudebeheizung von 220 Mt/a im vereinten Deutschland kann auf bis zu 60 Mt/a gesenkt werden, wenn es gelingt, den Wärmeschutz und die haustechnischen Anlagen der Gebäude zu verbessern. Wesentlich dabei ist, daß die Verbesserungsmaßnahmen den Altbau erreichen.

Großtafelbausysteme, die zwischen 1960 und 1980 verwendet wurden, weisen häufig Wärmebrücken mit häufigen Folgen von Tauwasserschäden (Schimmelpilzbildung) und hohem Energieverbrauch sowie Korrosionsschäden im Bereich der Vorsatzschalen auf. Aufgrund theoretischer Überlegungen und der Erfahrungen, die im Rahmen eines Demonstrationsbauvorhabens gesammelt wurden, konnte nachgewiesen werden, daßdurch Aufbringen von zusätzlichen Wärmeschutzmaßnahmen auf die in Betonsandwichbauweise errichteten Außenwände die genannten Schäden wirksam behoben werden können. Bezüglich der Kosten können insbesondere bei schwerwiegenden Korrosionsschäden die finanziellen Mehraufwendungen für die Wärmeschutzmaßnahmen gegenüber den üblichen Betoninstandsetzungskosten durch die bewirkte Energieeinsparung amortisiert werden.

Auskragende Stahlbeton-Balkonplatten führen im Gebäudebestand zur Erhöhung der Wärmeverluste und zu tiefen raumseitigen Oberflächentemperaturen mit der Gefahr der Schimmelpilz- und Tauwasserbildung. Nach der Beschreibung von Größen zur Kennzeichnung werden die Wärmebrückenwirkungen auskragender Balkonplatten im Bereich der Außenwand sowie eines Sturzes in Abhängigkeit von der Außenwanddicke und ihrer Wärmeleitfähigkeit dargestellt. Anschließend wird ihr Einflußbei wärmetechnischer Sanierung der Außenwand bzw. anderen zusätzlichen Wärmedämm-Maßnahmen dargelegt. Glasvorbauten, welche die Balkonplatten einschließen, sowie Elektroheizungen im Wärmebrückenbereich werden ebenfalls behandelt.

Neuere Forschungsergebnisse zeigen, daß bei der Konstruktion eines geneigten Daches es nicht notwendig ist, die Unterspannbahn ober- und unterseitig zu belüften. Die Ausbildung belüfteter Dächer ist also nicht erforderlich. Wichtig ist es vielmehr, darauf zu achten, daß die zum Innenraum zugewandte Schicht des Daches luftdicht ausgebildet wird.

Es werden Erfahrungen beschrieben, welche die Planung und Realisierung der zahlreichen, auf dem Markt befindlichen Verfahren zur Trockenlegung feuchten Mauerwerks in der Baupraxis gewonnen wurden. Diese Erfahrungen beziehen sich in erster Linie auf die Sanierung historischer Bausubstanz mit Naturstein- oder Vollziegelmauerwerk. Die bauphysikalischen Grundprinzipien von der dominierenden Rolle guter Belüftung und richtiger Drainage finden sich in der Praxis bestätigt. Unter den Horizontalabdichtungen sind Mauersäge und Blecheintreiben einsetzbare Verfahren. Bohrlochinjektionen stellen verbessernde, aber selten vollständige Maßnahmen dar. Elektrokinetische Verfahren sind im Grundsatz wirksam, über ihre endgültige baupraktische Bewährung wird nach Vorliegen noch weiterer Erfahrungen zu entscheiden sein. Mauerwerkstrockenlegung ist von der speziellen und komplexen Aufgabenstellung her ein selbständiger Planungsbereich des Bauphysikers.

Es werden die vielfältigen Aspekte der Installationstechnik bei der Instandsetzung und Modernisierung von Gebäuden behandelt nach Untersuchungen über Mängel und Bauschäden an Anlagen der Technischen Gebäudeausrüstung im Bereich der Heizungs- und Sanitärtechnik, wobei natürlich nicht alle zu berücksichtigenden Faktoren am Gebäude erfaßt werden können. Als Arbeitshilfe werden Prioritäten und Rahmenbedingungen aus der Sicht des Einflusses der Bauphysik und Installationstechnik formuliert, die der Erhaltung der Bausubstanz dienen und aus der Umnutzung oder Komfortsteigerung herrühren.

Verbindliche Angaben über die Berücksichtigung der Flankenübertragung bei der schallschutztechnischen Bemessung und Ausführung von Gebäuden stehen seit Ende 1989 mit der Neuausgabe von DIN 4109 zur Verfügung. Erstmals kann jetzt für den Regelfall die resultierende Luftschalldämmung zwischen 2 Räumen mit genügender Genauigkeit rechnerisch vorherbestimmt werden. Die angebotenen Nachweisverfahren werden vorgestellt und hinsichtlich ihrer Eignung je nach vorliegender Bauart bewertet. Den größten Umfang nehmen Rechenbeispiele für praktische Fälle ein, mit denen aus der Sicht des Ingenieurs, nicht des Akustikers, gezeigt werden soll, wie einfach die Handhabung der Nachweisverfahren ist und vor allem welche Erkenntnisse sie vermitteln können, z. B. über die Wirksamkeit einzelner baulicher Maßnahmen; immer vorausgesetzt, daß man die neuartige Philosophie der Norm und ihre materielle Substanz beherrscht.

Rißüberbrückende Beschichtungen sind im Bautenschutz zunehmend gebräuchlich, wobei die praktischen Erfahrungen überwiegen und die wissenschaftliche Durchdringung erst begonnen hat. Es werden zwei wichtige Anwendungen rißüberbrückender Beschichtungen vorgestellt: Die Fassadenbeschichtung, vorzugsweise zum Schlagregen- und Carbonatisierungsschutz, und die Bodenbeschichtung zum Schutz der Gewässer und der Betonbodenplatte vor Chemikalien.

Der Beitrag setzt sich mit immer wieder anzutreffenden Schäden an historischen und neueren Sichtmauerwerksfassaden infolge von Umwelteinflüssen auseinander. Die häufigsten Schadensbilder werden beschrieben und deren Ursachen erläutert. Desweiteren werden Beurteilungsmethoden und -kriterien für geschädigtes Mauerwerk dargelegt und diskutiert. Darauf aufbauend werden sinnvolle Instandsetzungsmaßnahmen vorgeschlagen und erläutert.

Für die Sanierung der Baukonstruktion sind die thermischen und hygrischen Spannungen, die durch klimatische oder technologische Einwirkungen verursacht werden, von großer Wichtigkeit. In der Praxis werden diese Konstruktionen, die durch sogenannte kraftfreie Beanspruchungen belastet sind, als nichttragende Bauelemente betrachtet. Die Zuverlässigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungen hängen vom Typ der physikalischen Belastung, von der sich kontinuierlich verändernden Materialeigenschaften und von dem ausgewählten Modell des Konstruktionsverhaltens ab. Eine Rekonstruktion ohne eine komplexe Analyse zu entwerfen, ist riskant.

Es werden die Ergebnisse einer Bauzustandsanalyse an Außenwänden von Wohngebäuden diskutiert. Hierbei kristallisieren sich Risse als besonders bedeutsam heraus. Es wird ein Überblick über die verschiedenen Rißursachen und ihre Schadensformen gegeben. Die sich diesen Rissen überlagernden zyklischen Rißuferbewegungen aus Temperaturänderungen in der Außenwand können aus einem Nomogramm für unterschiedliche Dämmschichtdicken und Rißabstände abgegriffen werden. An Hand von Ergebnissen aus experimentellen Voruntersuchungen werden Aussagen zur Überbrückungsfähigkeit aktiver Risse mit Wärmedämmverbundsystemen und Wärmedämmputzsystemen gemacht. Insbesondere wird dabei auf die bis zur Rißbildung im Deckputz maximal aufnehmbaren Rißufterbewegungen im Untergrund eingegangen.

Der Toelleturm in Wuppertal ist das Wahrzeichen des Stadtteiles Barmen. Es war so stark durch Witterungseinflüsse beschädigt, daß ein Totalabriß unabwendbar erschien. Es werden Feuchte-, Frost- und sonstige Witterungsschäden sowie die erforderlichen Maßnahmen zur Erzielung einer ausreichenden Standsicherheit und Dauerhaftigkeit beschrieben.

Verwitterungsbedingte Veränderungen der bauphysikalischen Gesteinseigenschaften des Muschelkalks werden am Beispiel mehrerer Bohrkerne des Kölner Doms und des Schwäbisch-Gmündener Heilig-Kreuz-Münsters aufgezeigt. Mit der Ermittlung von porenraumbezogenen, feuchtetechnischen und festigkeitsmechanischen Kennwerten konnte eine latente Schädigung der äußerlich intakt erscheinenden Bausubstanz nachgewiesen werden.

Für die Messung der Schwefeldioxidaufnahme von Baustoffproben wurde eine Versuchseinrichtung entwickelt, die eine Begasung unter definierten Randbedingungen, d. h. bei konstant geregelter Schadgaskonzentration, Feuchte und Temperatur erlaubt. Mit Hilfe theoretischer Modelle werden für die trockene Schwefeldioxidabsorption analog zur Wasserdampfsorption Kennwerte abgeleitet. Die Meßergebnisse von Begasungsversuchen an Natursteinen, Ziegel und Kalksandstein zeigen, daßdie Schwefeldioxidabsorption unter trockenen Laborbedingungen ähnlich wie die instationäre Wasserdampfsorption verläuft. Bei höheren Stoffeuchten spielen bei einigen Baustoffen andere Effekte, die wahrscheinlich durch chemische Reaktionen des Schwefeldioxids bedingt sind, zusätzlich mit steigender Feuchte eine immer größere Rolle. Es wird vorgeschlagen, die Schwefeldioxid-Aufnahmefähigkeit von Baustoffen mit Hilfe eines Schwefeldioxidabsorptionskoeffizienten zu quantifizieren.

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Sandsteine stellen in Mitteleuropa die am häufigsten verwendeten Naturwerksteine dar. Die aus ihnen errichteten, kulturhistorisch wertvollen Bauwerke zeigen Verwitterungsschäden, die dringend Restaurierungsarbeiten erfordern. Der Porenraum der Gesteine steuert dabei maßgeblich das Verwitterungsverhalten. Es werden die Ergebnisse von Porositätsuntersuchungen an unterschiedlichen Sandsteinen vorgestellt und diskutiert. Weiterhin wird das Verwitterungsverhalten dieser Gesteine am Bauwerk und in verschiedenen Labortests eingeschätzt. Es wird gezeigt, daßes Zusammenhänge zwischen den Porositätsklassen der Gesteine und ihrem Verwitterungsverhalten gibt.

Die zur Klimatisierung von Gebäuden eingesetzten RLT-Anlagen sind häufig eine störende Lärmquelle in den angeschlossenen Räumen. Deshalb mußder für die Behaglichkeit der Bewohner nötige Schalldämpfer so dimensioniert werden, daßdie für den einzuhaltenden maximalen Raumpegel erforderliche Dämpfung mit einem Minimum an zusätzlichem Druckverlust und damit gringem Energieverbrauch erreicht wird. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, müssen die Dämpfung, das Strömungsgeräusch und der Druckverlust des Schalldämpfers sehr genau bekannt sein. Mit der DIN 45646 ist es möglich, diese 3 Kenngrößen im Schalldämpfer-Prüfstand genau und verläßlich zu bestimmen. Die dort bestimmten Daten lassen sich in der Praxis übertragen und ermöglichen so dem Planer eine energiesparende Auslegung der RLT-Anlagen.

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