Wärmebrücken: Gleichwertigkeit zu DIN-4108 Bbl. 2 nachweisen?
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Wärmebrücken: Gleichwertigkeit zu DIN-4108 Bbl. 2 nachweisen?

Hallo,
ein immer wiederkehrender Klassiker ist ein Sockeldetail, wo nach Bbl. 2 und gängigen Katalogen die Dämmung (egal ob verblendetes MW oder WDVSAbk., im vorliegenden Fall KS-MW + WDVS) immer über die Stirnseite der Decke hinaus "runtergezogen" wird.
Dem Bauherren wäre (natürlich) lieber, wenn er bei Verwendung eines Kimmsteins auf der Oberseite der Betondecke mit der Dämmung enden könnte  -  nach Freigabe durch den Planer, versteht sich.
Dafür möchte ich eine Gleichwertigkeit zur DINAbk.-Vorgabe nachweisen.
Als "Referenz" passen Bild 34 und 35 ganz gut (Psi = 0.19 bzw. 0.20 W/mK).
Bei einer Detailbetrachtung reicht ein kleinerer Psi-Wert, um mindestens Gleichwertigkeit nachzuweisen (und z.B. den pauschalen Wärmebrückenzuschlag 0.05 verwenden zu können).
Die Ermittlung von Psi-Werten ist im Prinzip Temperaturunabhängig (2 Temperaturzonen), es muss lediglich ein Gefälle vorhanden sein.
Anders sieht es aus, wenn ich 3 verschiedene Temperaturzonen habe: Innen 20 °, Außen -10 ° und im Keller 10 °C  -  dann ermittelt das Programm (Dämmwerk 2006) deutlich niedrigere Psi-Werte.
Darf ich diese Randbedingungen dann nicht zugrunde legen, oder berechnet das Programm da was falsch? Anderenfalls hätte ich kaum Probleme, auch "schlechten" Details eine Gleichwertigkeit zur DIN nachzuweisen ...

  1. Das verstehe ich nicht

    <<<>>>
    Warum wäre dieses dem Bauherrn lieber?
    Die Sohle muss doch sowieso abgeschalt werden um die Abdichtung hier nach den anerkannten Regeln der Technik erstellen zu können. Ist doch vom Aufwand her gleich ob ich mit dem aufgehendem Mauerwerk abschale oder mit Vorderkante Dämmung.
    Alle anderen Detail mal außen vorgelassen.

  2. die Randbedingungen sind falsch

    Foto von Bruno Stubenrauch, Dipl.-Ing. univ.

    Die +10 ° sind für den unbeheizten Keller zu hoch. Sie führen dem Detail aus dem Keller Energie zu, die nicht da ist, bzw. der Wärmestrom nach unten wird unzulässig vermindert. Das Detail nähert sich quasi einem normalen Deckenanschluss an.
    Im Beiblatt 2 der DINAbk. 4108, Fassung 2004, steht im Kapitel 3.5 Gleichwertigkeitsnachweis:
    Zur Ermittlung der Gleichwertigkeitsbedingungen bei erdberührten Bauteilen kann für die Faktoren Fbw und Fbf [Anm. : Temperaturkorrekturfaktoren Wand und Boden] vereinfachend für beide Werte 0,6 angesetzt werden ... Für die Beziehung zwischen Temperaturkorrekturfaktor F und Temperaturfaktor f gilt: F = 1  -  f
    Gemäß dem Schaubild in Kapitel 7 Seite 64 des Beiblatts ist zur Psi-Wertberechnung für die Innenfläche des unbeheizten Kellers, also Decke und Wand, der Temperaturfaktor fG anzusetzen [G steht für Erdreich, siehe Definition der Indizes in DIN V 4108-6]. fG beträgt nach dem oben Geschriebenen:
    1  -  F = 1  -  0,6 = 0,4
    Bei +20 ° innen und -10 ° außen ergibt sich die Temperatur des unbeheizten Kellers mit:
    • 10 ° + 0,4* (+20 °-(-10 °) ) = +2 °

    Mich würde interessieren, was mit diesen Randbedingungen rauskommt.

  3. nochmal Randbedingungen ...

    Hallo + danke für die Antworten.
    Der Bauherr ist eher Bauträger. Eine Kellerdeckenherstellung bis Außenkante KG-Mauerwerk und alle weiteren Bauteile "oben drauf" (Vorderkante WDVSAbk. bündig mit KG-Außenkante, EGAbk.-Mauerwerk um Dämmstärke nach innen versetzt) ist Ausführungstechnisch einfacher, als die Variante mit runtergezogenem Dämmstreifen. Außerdem wäre nach den Ausführungbeispielen auch eine Dämmung bis UKAbk. KG-Decke nicht ausreichend  -  die Dämmung müsste mindestens bis 30 cm (bzw. 50 cm) unter OK Decke enden.
    Ich möchte das Beispiel nutzen, um generell den Gleichwertigkeitsnachweis zu DINAbk.-Wärmebrücken in Zukunft (insbesondere bei 3 Temperaturzonen) mit den richtigen Randbedingungen zu führen.
    Da im Beiblatt 2 bei den Randbedingungen für die Psi-Wert-Ermittlung keine Temperaturangaben gemacht werden, hatte ich die Kellertemperaturen nach DIN 4108 T2, Kapitel 6, Tabelle 5: Temperaturrandbedingungen zur Wärmebrückenberechnung: Keller + Erdreich mit 10 °C angesetzt.
    "Bei Wärmebrücken in Bauteilen, die ... an unbeheizte Kellerräume ... grenzen, muss von den in Tabelle 5 angegebenen Randbedingungnen ausgegangen werden"
    Den Temperaturfaktor fG = 0.4 kann ich im Programm nicht direkt eingeben.
    Woher kommt die Berechnung der Kellertemperatur auf +2 °C?
    Sieht nach einem "Verwandten" von der Formel f = (Tsi  -  Te) / (Ti  -  Te) aus?
    Leider habe ich die DIN EN ISO 10211 nicht greifbar ... ist da was gesagt zur Behandlung von 3 Temperaturzonen?
    Es bleibt auffällig, dass der Psi-Wert konstant ist bei 2 verschiedenen Temperaturen (egal welche) und sonst so völlig andere Werte berechnet werden. Den Keller mit +2 °C anzusetzen, ändert den Psi-Wert in die "richtige" (glaubwürdige) Richtung, aber der Wert ist mit 0.14 immer noch deutlich kleiner als ein "besser" ausgeführtes Beispiel nach DIN mit Psi = 0.20.

  4. Zu den anderen Fragen haben Sie mit Bruno den

    richtigen Gesprächspartner.
    Aber meine Version ist abdichtungstechnisch, Wärmedämmtechnisch sicherlich die bessere und erlaubt auch ein besseres anpassen des Geländes.

  5. Keine Frage ...

    Keine Frage das das Detail mit heruntergeogener Dämmung besser ist.
    Trotzdem muss es ja möglich sein, "eigenen" Details die Gleichwertigkeit zur DINAbk. nachweisen zu können (oder eben nicht ...).
    Dafür sollten die Randbedingungen auch eindeutig definierbar sein.

  6. unterschiedliche Randbedingungen

    Foto von

    Eine Temperatur für die Berechnung ist im Beiblatt nicht direkt angegeben. Die Angabe erfolgt aber eindeutig über den Temperaturfaktor. Die Formel für f ist nicht nur verwandt, es ist die gleiche. Die Abweichung von Tabelle 5 der DINAbk. 4108-2 erklärt sich damit, dass die +10 ° der 4102 für Berechnungen von Oberflächentemperaturen heranzuziehen sind (Schimmelkriterium). Für Wärmeströme sind die Bedingungen anders definiert. Auch das Beiblatt weist jeweils unterschiedliche Randbedingungen aus. Für die Temperaturberechnung stehen Werte drin, außerdem ein f von 0,6. Mit den Werten der DIN 4102 (-5 ° außen, +20 ° innen) ergeben sich bei Anwendung der o.g. f-Formel die +10 °.
    Wenn man seine Psi-Werte mit dem Beiblatt vergleichen will, muss man die selben Randbedingungen verwenden wie die Ersteller des Beiblatts. Die EN ISO 10211 enthält nichts Simples zu Modellen mit 3 Temperaturrandbedingungen. Der Teil 2 enthält nur Kompliziertes für die numerische Berechnung, also Hinweise für die Erstellung entsprechender Software. Mit simplen handrechenbaren Gleichungen kommt man dem nicht bei.
    Die 0,14 dürften darauf hindeuten, dass das Detail mit Kimmstein besser ist als die DIN-Lösung. Ich würde zum Vergleich die DIN-Lösung mit den selben Randbedingungen durchrechnen.

  7. Umrechnung von f zu Temperaturen?

    Das Beiblatt der DINAbk. sagt selber, dass die Werte nicht zur Überprüfung eigener Berechnung dienen  -  eine etwas unglückliche Formulierung wie ich finde.
    Trotzdem sollten bei gleichen Randbedingungen natürlich (mindestens) ähnliche Werte ermittelt werden.
    Dass die Kimmstein-Lösung (deutlich!) besser ist, als die DIN-Varianten kann ich mir, ehrlich gesagt, kaum vorstellen. Nicht zuletzt deswegen, weil auch der Wärmebrücken-Katalog von KS das Detail in der Form nicht hergibt.
    Der Bauträger möchte aber gerne von mir eine grundsätzliche Freigabe für diesen Punkt ...
    Eine eindeutige Angabe der Temperaturen (meinetwegen auch über den f-Wert) würde ich begrüßen! Leider kann ich den Zusammenhang über die Formel f = (Tsi  -  Te) / (Ti  -  Te) nicht ganz nachvollziehen, da bei bekanntem f (= 0.4?) und festgelegten Innen- und Außentemperaturen (Innentemperaturen, Außentemperaturen) (für Wärmebrückenberechnung: Ti = 20 °; Te = -10 °) die verbleibende Unbekannte Tsi (Oberflächentemperatur auf der Innenseite) sich mit 2 ° ergibt (?).
    Da dieser Wert für eine Oberflächentemperatur viel zu niedrig ist, wird (quasi im Umkehrschluss) an anderer Stelle der DIN gesagt, dass der f-Wert nicht kleiner als 0.7 sein darf (aus Schimmelpilzkriterium: kritische Oberflächentemperatur 12.6 °; innen 20 °; außen -5 °).
    ... irgendwo mache ich hier offensichtlich einen Denkfehler ...?

  8. Bring ein neues Beiblatt Licht ins Dunkel?

    ... und Hallo nochmal ...
    Wenn ich das durch Zufall richtig gesehen habe (auf der Seite des Beuth-Verlages) gibt es seit März ein neues Beiblatt 2 zur DINAbk. 4108?
    Hat das schon jemand in den Händen und kann sagen, ob sich bezüglich des Gleichwertigkeitsnachweises vielleicht Änderungen ergeben haben?

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