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Rechner für Kondensation in Bauteilen
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Kondensationsrechner für Bauteile — Taupunkt und fRsi
Professioneller Kondensationsrisikorechner für Bauteile gemäß PN-EN ISO 13788:2013. Unterstützt Außenwände, Dächer und Bodenplatten. Berechnet die Temperaturverteilung in mehrschichtigen Bauteilen, den Taupunkt, den Temperaturfaktor fRsi und bewertet das Risiko von Oberflächen- und Zwischenschichtkondensation. Ermöglicht die Definition von Klimabedingungen (Innen-/Außentemperatur und -feuchtigkeit) und einer beliebigen Anzahl von Materialschichten aus der Datenbank oder mit eigenen Parametern. Überprüft automatisch die Einhaltung von fRsi ≥ 0,72 gemäß Technischen Anforderungen 2021. Ergebnisse können als PDF-Bericht mit Temperaturverlaufsdiagramm heruntergeladen werden.
So verwenden Sie den Kondensationsrechner in 3 Schritten
Wählen Sie den Bauteiltyp (Außenwand, Dach oder Bodenplatte) und stellen Sie die Klimabedingungen ein — Innen- und Außentemperatur sowie Luftfeuchtigkeit. Sie können Voreinstellungen verwenden oder eigene Werte eingeben. Typische Bemessungsbedingungen sind 20°C und 50% Feuchtigkeit innen sowie -20°C außen.
Fügen Sie Bauteilschichten in der Reihenfolge von innen nach außen hinzu. Wählen Sie ein Material aus der Datenbank (der Rechner setzt Standardparameter ein) oder geben Sie eigene Werte für Wärmeleitfähigkeit λ und Diffusionswiderstand ein. Der Rechner berechnet automatisch die Temperatur- und Dampfdruckverteilung in jeder Schicht.
Prüfen Sie die Ergebnisse: fRsi-Koeffizient, innere Oberflächentemperatur, Taupunkt, Temperaturreserve und Kondensationsrisikobewertung. Das Temperaturverlaufsdiagramm zeigt Temperatur und Taupunkt über die gesamte Bauteildicke — Zwischenschichtkondensation tritt dort auf, wo die Taupunktlinie die Temperaturlinie schneidet.
Berechnungsformeln — Taupunkt, fRsi und Glaser-Verfahren
Der Taupunkt ist die Temperatur, bei der Luft bei einer bestimmten relativen Feuchtigkeit mit Wasserdampf gesättigt wird. Er wird mit der Magnus-Tetens-Formel berechnet:
Td = (b · γ) / (a − γ)
wobei γ = ln(RH/100) + (a·T)/(b+T), a = 17,625, b = 243,04, RH — relative Luftfeuchtigkeit [%], T — Lufttemperatur [°C]. Für typische Wohnbedingungen (20°C, 50% Feuchtigkeit) beträgt der Taupunkt etwa 9,3°C. Jede Oberfläche im Raum unter 9,3°C ist kondensationsgefährdet.
Temperaturfaktor fRsi
Der fRsi-Koeffizient ist ein dimensionsloser Indikator für das Kondensationsrisiko an der inneren Bauteiloberfläche. Je höher der fRsi-Wert, desto höher die innere Oberflächentemperatur und desto geringer das Kondensationsrisiko:
fRsi = (Rt + Rse) / (Rsi + Rt + Rse)
wobei Rt — Wärmedurchlasswiderstand der Materialschichten [m²K/W], Rsi und Rse — innerer und äußerer Wärmeübergangswiderstand nach PN-EN ISO 6946, abhängig von der Wärmestromrichtung (für Wände Rsi = 0,13 m²K/W, Rse = 0,04 m²K/W). Die Technischen Anforderungen 2021 fordern fRsi ≥ 0,72 für Bauteile in Räumen, die auf mindestens 20°C beheizt werden.
Glaser-Verfahren — Zwischenschichtkondensation
Das Glaser-Verfahren (PN-EN ISO 13788) vergleicht die tatsächliche Dampfdruckverteilung mit der Sättigungsdampfdruckverteilung in den Bauteilschichten. Der Sättigungsdampfdruck hängt von der Temperatur ab: ps(T) = 610,5 · e^(17,269·T/(237,3+T)) für T ≥ 0°C. Zwischenschichtkondensation tritt dort auf, wo der tatsächliche Dampfdruck den Sättigungsdruck übersteigt — Wasserdampf trifft auf Schichten, die zu kalt sind, um ihn gasförmig passieren zu lassen.
Arten der Kondensation in Bauteilen
Oberflächenkondensation
Tritt an der inneren Bauteiloberfläche auf, wenn deren Temperatur unter den Taupunkt fällt. Symptome sind Wassertropfen auf der Oberfläche, feuchter und dunkler Putz, abblätternde Farbe sowie Schimmel- und Pilzbefall. Dies ist die sichtbarste Form der Kondensation und relativ leicht zu diagnostizieren.
Zwischenschichtkondensation
Tritt im Bauteilinneren auf, wenn Wasserdampf beim Durchdringen der Materialien auf Schichten mit Temperaturen unter dem Taupunkt trifft. Deutlich gefährlicher — schwer zu erkennen, führt zur Degradation der Wärmedämmung, verursacht Korrosion von Stahlelementen und kann jahrelang ohne sichtbare Symptome bestehen.
Wie verhindert man Kondensation?
- Kontinuität der Wärmedämmung — Wärmebrücken (ungedämmte Ringbalken, Stürze, Balkonanschlüsse, Gebäudeecken, Fenster- und Türbereiche) sind die Hauptursache für Oberflächenkondensation. Beispiel: eine ungedämmte Stahlbetonstütze 25 cm (λ = 2,3 W/mK) ergibt fRsi ≈ 0,58 — weit unter den Anforderungen. Mindestens 5 cm EPS-Dämmung erhöht fRsi über 0,72.
- Richtige Schichtreihenfolge — Materialien mit hohem Diffusionswiderstand (z. B. Dampfsperre) sollten auf der warmen Seite des Bauteils angeordnet werden, dampfdurchlässige Materialien auf der kalten Seite.
- Richtige Belüftung — Raumluftfeuchtigkeit über 60% erhöht das Kondensationsrisiko drastisch. Der Luftaustausch muss den Normen entsprechen.
- Ausreichende Dämmstoffdicke — für polnisches Klima Minimum: EPS-Schaum (λ=0,035) — 14–15 cm, Mineralwolle (λ=0,035) — 14–15 cm, PIR (λ=0,022) — 9–10 cm.
Normen und Vorschriften
- PN-EN ISO 13788:2013 — Wärme- und feuchtetechnisches Verhalten von Bauteilen und Bauelementen. Raumseitige Oberflächentemperatur zur Vermeidung kritischer Oberflächenfeuchte und Tauwasserbildung im Bauteilinneren.
- PN-EN ISO 6946 — Bauteile und Bauelemente. Wärmedurchlasswiderstand und Wärmedurchgangskoeffizient. Berechnungsverfahren.
- Technische Anforderungen 2021 — Verordnung des Infrastrukturministeriums über technische Anforderungen an Gebäude. Anforderung fRsi ≥ 0,72 für Bauteile in Räumen, die auf mindestens 20°C beheizt werden.
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