In Außenwänden mit transparenten Dämmschichten ist die massive Wandschicht als Wärmespeicher eine wesentliche Komponente der Konstruktion. Diese Wandschicht sollte einen möglichst hohen Anteil der im Absorber durch die Solarstrahlung erzeugten Wärme langanhaltend und zeitlich gleichmäßig verteilt speichern. Neben dem Einsatz von Baustoffen mit großer Masse und relativ hoher Wärmeleitfähigkeit ist die Anwendung latentwärmespeichernder Materialien eine Möglichkeit, dieser Forderung besser zu entsprechen. Die Wirkung von latentwärmespeichernden Materialien in Außenwänden mit transparenter Wärmedämmung wurde an kleinformatigen Bauteilen unter außenklimatischen Bedingungen experimentell untersucht. Die Meßergebnisse zeigen die Tendenz, daßdurch den Einsatz von LWSM-Bauteilen als speichernde Wandschicht eine verbesserte energetische Wirksamkeit der TWD-Konstruktionen erreicht werden kann.

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Transparente Wärmedämmung wird aus Gründen der passiven Solarenergienutzung als Wärmedämmung in Glasfassaden eingesetzt. Bestehen an die Fassade Anforderungen in bezug auf die Schalldämmung, z. B. bei hohen Außenlärmpegeln, oder an die Schallängsdämmung, wie beim elementierten Innenausbau, ist die Kenntnis der schalltechnischen Parameter der transparenten Wärmedämmung erforderlich, um eine ingenieurmäßige Bemessung der schalltechnisch wirksamen Konstruktionsteile der Fassade mit transparenter Wärmedämmung vornehmen zu können. Es wird über Messungen des Schallabsorptionsgrades nach DIN 52215 und DIN 52212 sowie über Messungen zur Bestimmung der Schalldämmung nach DIN 52210 an kompletten Musterelementen berichtet, durch die erstaunlich günstige, über den Erwartungen liegende Werte belegt werden konnten.

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Es wird der Wärmetransport durch partiell transparente Wände für relativ einfache Bedingungen näher untersucht. Dies betrifft insbesondere den stationären Wärmetransport, wobei eine für Strahlung voll- und teildurchlässige Schicht ausführlich untersucht werden. Es zeigt sich, daß schon relativ kleine Strahlungsintensitäten genügen, um die Transmissionsverluste solcher Wände erheblich herabzusetzen. Ein für solche Wände definierter k-Wert hängt nicht nur allein von den Materialeigenschaften solcher Wände, sondern auch von der die transparente Schicht durchquerenden als auch von der in dieser Schicht absorbierten Strahlungsintensität ab. Der k-Wert wird damit über die Strahlungsintensität steuerbar. Wesentlich interessantere Ergebnisse läßt noch der instationäre Fall erhoffen, wenn die in Wand sich ergebende Wärmeproduktion durch geeignete Senken abgeführt und einer anderen Verwendung, z. B. Speichern, zugeführt wird.

Es werden in zwei Meßzyklen, die sich über die Kalenderjahre 1985 und 1988 erstreckten, der Energiebedarf von je sechs identisch aufgebauten Versuchsräumen, die mit unterschiedlichen Testfassaden ausgerüstet waren, bestimmt. Mit Hilfe von Energiebilanzen an den Raumwärmetauschern, die als Meßgrößen von Volumenstrom des Wärmeträgers sowie die mittlere Temperaturdifferenz zwischen Vor- und Rücklauf enthalten, wurden für jede einzelne Testzelle die zur Aufrechterhaltung einer konstanten Raumtemperatur von 22 °C benötigten Heiz- oder Kühlenergieraten ermittelt. Aus dem täglichen und monatlichen und vor allem aus dem jährlichen Bedarf an Heiz- und Kühlenergie wurde die energetische Qualität der einzelnen Testfassaden beurteilt. Ein Vergleich der Wettersituation in den Meßjahren mit den Werten eines für den Großraum München mit statischen Mathoden entwickelten Standard-Referenz-Jahres erlaubt die Umrechnung auf die Standardwerte sowie die Verallgemeinerung der Meßergebnisse.

Die Temperatur einer Oberfläche, auf die die Sonnenstrahlung einwirkt, ist neben der Wärmeleitfähigkeit und Wärmekapazität des Untergrundes von der Lufttemperatur, der Geschwindigkeit der Luftbewegung an der Oberfläche, dem langwelligen Strahlungsaustausch zwischen Oberfläche und Umgebung und insbesondere von der absorbierten Sonnenstrahlung abhängig. Die absorbierte Sonnenstrahlung ist von der Strahlungsintensität der Sonne auf der Oberfläche und von der Absorptionszahl der Oberfläche anhängig. Es wird gezeigt, wie die Absorptionszahl einer Oberfläche für die Sonnenstrahlung ermittelt und experimentell im Freien bei Einwirken der Sonnenstrahlung überprüft werden kann.

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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.