atmende Wände und Stahlbetonbunker

25.03.2013 Dirk Sander



Ein weiterer Gedanke der mir nicht aus dem Kopf will.

Diffusionsoffen und atmungsaktiv sind oft Attribute der guten natürlichen Lehmhütten ;-) Backsteinhäuser mit Kalkputzen undsoweiter. Von der Sache her klar soweit, würde man auch so machen, wenn man sich's aussuchen könnte.

Was verblüfft ist jedoch, ich habe ein paar Bekannte, die wohnen in WBS70 u.ä. nach der Wende irgenwann 'saniert', heißt dichte Fenster und Türen sowie Dämmung. Also auf deutsch Innen + Außenwände + Boden + Decken aus Stahlbeton. Man müsste denken, dass man da nur mit Gummistiefeln reinkann :-)
Ist natürlich nicht so. Ganz normale Menschen mit ebensolchen ganz normalen Wohnungen.

Also fragt man sich, was ist dran an der Geschichte mit möglichst DIFFusionsoffenem Wandaufbau?
Hmm.. wenns drinnen anfängt zu müffeln muss gelüftet werden und gut ist. Eigentlich recht simpel.

Ok was schließt man draus? An die Wände und ins Dach kommt Styropor und fertig. Oder, was spricht dagegen? Tauwasser in der Dämmebene adè, billig dazu, keine Folienkleberei im Dach, kriegt man eh nicht dicht. Ok, ist brennbar.. aber Holz brennt auch, hihi.

Ich verkürze und überspitze, aber meine es dennoch ernsthaft.
Dass man sich bei sonnenlosen, massearmen Fassadenbereichen Kondensationsprobleme einhandelt sollte man beachten und entsprechend gegensteuern, aber sonst? Muss nicht immer Lèhm und Kalk und Kapillarität sein.. oder wat?

;-)


Bitte kein Haun, stechen und pöbeln. Gebt nachvollziehbare Argumente!


Danke und Grüße!



Stellen Sie ..



... nachvollziehbare Fragen, sonst muss ich die Pataphysik wieder bemühen, die Antworten vom Ende des Nachthimmels liefert.

Was ist WBS70? Eine legendäre Betonplatte aus Ostdeutschland? Wenn sie ergründen wollen, warum Bauteilaufbauten funktioniern oder nicht funktioniern, müssen Sie sehr konkret werden und millimetergenauen Fakten liefern bis hin zum LAngzeit-Nutzerverhalten. Alles andere ist Affekt und Bierlaune.



Weder...



... Beton noch EPS sind per se diffusionsdicht...

Bitte nicht "Kapillarität" mit "Diffusion" durcheinanderschmeißen...

MfG,
sh

@Will Pickartz:
WBS70 ist der meistverbreitetste Plattenbautyp in der ehem. DDR



Bunker



Derzeit lebe und arbeite ich auch in einer Etage eines alten Hochbunkers aus dem 2. Weltkrieg. Die Wände bestehen aus ca. 2m dickem Beton, natürlich ungedämmt. Das Raumklima dürfte als ausgesprochen angenehm bezeichnet werden, der Energieverbrauch hält sich in engen Grenzen.
Ich denke aber, das funktioniert nur, weil die Räume hier so groß sind, die Fenster nicht ganz dicht und so eine Bunkeretage nur von wenigen Menschen bewohnt wird.





@pickartz.architektur
es gibt vermeintlich 'dichte' und vermeintlich 'atmende' konstruktionen. Man kann viel dazu lesen. Ich sehe das mittlerweile kritisch.
konkret: was soll an einer tauwasserUNanfälligen Außendämmung schlecht sein?
gar nix. Lüften is pflicht, fertig.

-> sammelt sich da in einem 'dichten' Bauteil wasser? nein, ist ja dicht (wbs70).
-> sammelt sich in einem 'offenporigen, kapillarakt.' Bauteil (ziegel, lehm) Wasser? nein. warum nicht? kann nach innen rausdunsten.
-> sammelt sich in einem Porenbeton wasser? tuts das in wirklichkeit? gibt es diffusion durch die Wand in wirklichkeit? selbst wenn die bewohner nilpferde sind? weiß ich nicht, frag ich Sie. das ist meine frage.

'millimetergenaue Fakten' sind schwierig, weil jedes Haus halt seine eigenen, unzähligen Randbedingungen hat. darum geht es mir mehr um das generelle verständnis allgemeiner prozesse/ mechanismen. und da stelle ich fest, dass entgegen landläufiger meinung in einem styroporgedämmten stahlbetonklotz ganz normale wohnbedingungen herrschen. unter der annahme, dass die bewohner zivilisierte menschen und keine nilpferde sind, also dass sie lüften.



@De Meinweg
>'2m dickem Beton, natürlich ungedämmt ... der Energieverbrauch hält sich in engen Grenzen'
Sie meinen in engen Grenzen auf hohem Niveau, oder? Alles andere würde ich mit meinem Verständnis derzeit nicht hinbekommen.

wobei, moment, bei ausreichend dicker Masser müsste der bunker quasi wie eine Zone sagen wir ~2m unter der Erdoberfläche agieren.. also dann nicht nur tag/ nacht wegdämpfend sondern auch jahreszeitenschwankungen dämpfend! ich weiß gar nicht wo das temp.niveau einer solchen zone liegt(?) vielleicht wie ein Keller halt, um die 10°? würde man in dem fall ein deltaT von 10°C ganzjährig verheizen/ beheizen müssen.

geht eigentlich.

bei ner oberirdischen behausung ca. 20° dT im Winter im mittel, und 0 Heizung im sommer macht es im ganzjahresmittel auch 10°. quasi normaler heizaufwand in deinem bunker.. :-) knaller.

DAS ist erkenntnis. bei groß genuger masse wird die im sommer eingespeiste Wärme peu à peu über herbst und winter verschlissen. dämpfung.
wenn du das teil dämmst, wirst du um das Maß W/(qmK) heizenergie sparen. das dämpfungsverhalten bleibt wegen der vorhandenen masse erhalten.

gute nacht.



Wandmasse



Das Niveau unserer Heizkosten im Bunker ist definitiv unterdurchschnittlich, verglichen mit dem ortsüblichen Standard, also nicht verglichen mit EnEV-konformen Neubauten.

Im Sommer ist es angenehm kühl, aber auch nicht kellerkalt, man hat hier Fensteröffnungen und sogar eine Balkonnische hereingefäst, es ist also hell und lässt sich gut lüften.
Im Herbst bleibt es noch sehr lange angenehm warm, ohne dass man heizen muss, man sollte aber trotzdem nicht versäumen rechtzeitig damit anzufangen, damit die Wände nicht komplett auskühlen. Im Frühjahr, also jetzt, muss wahrscheinlich entsprechend mehr geheizt werden, bis die Erwärmung des Klotzes von außen durch die Sonne greift.

Alles in allem ist die Pufferwirkung durch die dicken Wände so stark, dass ein paar Extremfrosttage sich innen gar nicht bemerkbar machen, genau wie die wenigen extrem heißen Sommertage, an denen man es in manchen anderen Häusern selbst nachts kaum aushält.

Nervig, also richtig nervig, ist die schwachsinnige Außentemperaturreglervorschrift, wodurch die Heizung auch entgegen der Thermostateinstellung wie bescheuert ballert, wenn es draußen mal kälter wird und kaum heizt, wenn es in der Übergangszeit trotzdem mal nur ungemütliche nasskalte 12°C hat. Das sorgt für unkomfortable Temperaturen in den Räumen und wirkt obendrein konträr zum Edikt des Energiesparens. Die Heizungsfirma bekommt das Problem nicht in den Griff (genau so, wie bei mindestens einem Dutzend Wohn- oder Büroimmobilien, die ich bewohnte oder kenne).

Deshalb setze ich bei meinem Restaurierungsobjekt (kein Bunker) auf Einzelraumthermostate und würde am liebsten den Einfluss der Außentemperaturregler völlig ausschalten, da seitens der Heizungsbaufirmen offenbar nur theoretisch in den Griff zu bekommen. Sollte es draußen so kalt sein, dass innen mehr geheizt werden muss, so macht sich das ja auch in der Innentemperatur bemerkbar, solange nicht alles total gedämmt ist und sorgt somit auch für die richtigen Steuersignale an den Heizkessel. Zumindest habe ich keine Lust mehr auf unangenehmen Heizungs-Overkill, nur weil es draußen mal Nachtfrost gab, genau so wenig habe ich Lust, in einem kalten April oder Oktober zu frieren, weil die Außentemperaturen oberhalb des Grenzwertes der Heizkurve liegen.

Back to topic: Atmende Wände hat man in einem Stahlbetonbunker natürlich definitiv nicht, aber genau so wenig in einem Fachwerkhaus mit Lehmwänden oder einem Massivhaus mit verputzten Wänden. Deshalb habe ich auch keine Möbel direkt an die Wände gestellt, ich hatte mal ein Sofa direkt an der Wand, da gab es an der Berührungsstelle Stockflecken. Durch die dicken Wände gibt es allerdings eine gleichmäßigere Temperaturverteilung an den Wänden, d.h. keine kühleren Kondensat-Ecken, das ist immerhin auch was wert. Aus familiären Gründen habe ich mich mal eine Zeitlang im Iran aufgehalten. Dort gibt es extreme Temperaturunterschiede zwischen Tag und Nacht, aber auch zwischen Sommer und Winter. Die traditionellen Häuser der Menschen setzen dagegen nicht auf Dämmung, sondern extrem dicke Wände, also mindestens 90 cm, gerne mehr. In diesen Häusern lässt es sich sommers wie winters erheblich besser aushalten als in den Neubauten, wo Heizung und Klimaanlagen wie wahnsinnig Energie verschleudern und trotzdem kein angenehmes Wohnklima erreichen.

Apropos Styropor: Das Zeugs ist für die meisten Dämmzwecke, wie z.B. unterm Dach, nicht einsetzbar. Wir haben bei unserem neuen alten Haus einen Anbau mit Holz-Flachdach und unprofesioneller Dämmung durch den Vorbesitzer, da gab es Kondenswassertropfen unter der Styroporschicht und dahinter holzzersetzenden Pilz. Ich kann mir kaum vorstellen, dass man so ein Problem mit den üblichen Folien sicher in den Griff bekommen kann.



Paar Zahlen



Kann der Bunker wirklich sommerliche Wärme für den Winter
speichern? Mit unendlicher Wärmekapazität hätte man die
jährliche Durchschnittstemperatur von 8.5 Grad im Betonkern.
Auch die sommerliche Durchschnittstemperatur (über Tag und Nacht gemittelt!) wäre wohl noch unter der angestrebten Raumtemperatur.
Der U-Wert von 2 Metern armiertem Beton nach dem U Wert Rechner sind etwa 1 Watt/(qm*K), das vierfache der EnEV, d.h. Altbaulevel, keine Dämmung durch viel Mauer.
Was kann der Beton nu speichern? Wärmekapazität 1000 J/(kg*K),
d.h. 2400 kJ/(m^3*K), was 2/3 kWh/K sind. Mit tausend Kubikmetern würde man also rund 667 kWh/K speichern können,
wenn der Beton denn gedämmt wäre und sich die Wärme nicht
aufgrund des mauen U-Werts schnell wieder verflüchtigen würde.



@ De Meinweg



Eine kleine, für Dich eher unwichtige Korrektur (immerhin nähert sich ja wohl des Tag des Auszugs aus dem Bunker) sei gestattet...

Es gibt KEINE Vorschrift zur Außentemperaturregelung...

Aus §14 der EnEV folgt lediglich, dass es neben der Zeit eine weitere "...zentrale selbsttätig wirkenden Einrichtung zur Verringerung und Abschaltung der Wärmezufuhr sowie zur Ein - und Ausschaltung elektrischer Antriebe..." mit "geeigneter Führungsgröße" geben muss.

Das muss nicht unbedingt die Außentemperatur sein, wobei diese i.d.R., mit einer gewissen auf das Gebäude abgestimmten zeitlichen Dämpfung, was sich in den meisten Regelungen programmieren lässt, wenn auch meist nicht tageweise, die beste Lösung darstellt.

Denkbar wäre im Sinne des EnEV-Paragrafen auch z.B. die Vernetzung mit der Wettervorhersage.

Die Pflicht zur thermostatischen Einzelraumregelung wird davon nicht berührt...

Sparsames Heizen im neuen Domizil sei gewünscht...

MfG,
sh



Speicherfähigkeit



Ob der Beton die sommerliche Wärme tatsächlich speichert, oder ob durch die Trägheit und extreme Zeitverzögerung der spürbare Einfluss der Herbst- und Winterkälte einfach nur sehr verspätet auftritt, vermag ich nicht zu sagen, auf jeden Fall haben wir im Spätherbst noch angenehme Temperaturen, wenn bei anderen schon längst wieder die Heizung angelaufen ist.


Ob man das alles mit den landläufigen Online-Rechnern wirklich zutreffend mathematisch darstellen kann?
Im Laufe meiner Beschäftigung mit Altbausanierung habe ich schon oft erlebt, dass hier Theorie und gemessene Praxis erheblich auseinander liegen.


Allein schon die klassische Annahme von -10°C als Wintertemperatur...

Wir sind hier am Niederrhein, da gibt es zwar vereinzelt auch mal so etwas wie Winter, aber -10°C höchstens eine Handvoll Tage in den letzten Jahren.



@ Jens



Nette Rechnerei, zwar zwischendurch die Einheiten verloren, aber mit korrektem Ergebnis...

Eigentlich geht es nicht so sehr darum, sommers gespeicherte Wärme in den Winter zu retten, sondern kurz- bis mittelfristige Witterungseinflüsse auszugleichen, und da bewirken massive Bauteile eine Menge.

MfG,
sh



Was spricht dagegen?



(...) "An die Wände und ins Dach kommt Styropor und fertig. Oder, was spricht dagegen?" (...)
Aus meiner Sicht: die besonders nachhaltige Sondermüllproduktion für kommende Generationen. Oder habe ich den Begriff Nachhaltigkeit da falsch verstanden? ;-)

Grüße
Peter



Ich wohne auch noch



in einer WBS70- Wohnungsbauserie 70, zumindestens bis die Lehmhütte fertig ist.
Was die Sache mit den Gummistiefeln angeht, ist das zur Zeit bei diesen Außentemperaturen gar nicht so abwägig.
Der Plattenbaublock hat in 1994 Jahren neue dichte Fenster erhalten und ein Fassadendämmungsgemisch aus Styropor und Mineralwolle in Verbindung mit Werzalitfassade.
Ohne ständiges Lüften würde ich hier absaufen.

So das ist jetzt zwar keine konstruktive Antwort, wollte aber hier auch mal was schreiben.

Mit freundlichen Grüßen
Danio



Paar Zahlen



"Ob der Beton die sommerliche Wärme tatsächlich speichert, oder ob durch die Trägheit und extreme Zeitverzögerung der spürbare Einfluss der Herbst- und Winterkälte einfach nur sehr verspätet auftritt, vermag ich nicht zu sagen, auf jeden Fall haben wir im Spätherbst noch angenehme Temperaturen, wenn bei anderen schon längst wieder die Heizung angelaufen ist."

Du kannst sicherlich die ersten kälteren Tage abpuffern, entscheidend ist vermutlich eher die Speichermasse, die in der Hülle steckt und auf der gewünschten Raumtemperatur ist, weniger die der Außenwände. Wäre der Bunker zusätzlich noch außen gedämmt und vielleicht sogar noch eine KWL installiert, würde sich der Effekt zeitlich sicherlich noch deutlich verstärken. Ich wollte nur eine grobe Abschätzung machen, ob man wirklich in Richtung Sessionspeicher denken kann (ohne jetzt einen Teil des Bunkers entsprechend zu dämmen, zu fluten und mit einer Solarthermie zu verknüpfen).

Die 2/3 kWh war auf einen Kubikmeter Beton bezogen, sorry hab ich vergessen zu schreiben.



Speicherung, Trägheit, Dämmung



Zwei Meter Beton sind schon eine Hausnummer.
Der beobachtete Effekt beruht im wesentlichen auf der Trägheit, damit überbrückt man Tag und Nacht und auch sonstige Temperaturschwankungen. Er wird aber nicht vom Sommer bis zum Winter anhalten.
In der DIN sind die niedrigsten Außentemperaturen, die im langjährigen Mittel herrschten, für Städte und Regionen aufgeführt. Sie dienen als Grundlage der Heizlastberechnung. Auch wenn diese Temperaturen nur an wenigen Tagen erreicht werden (manchmal auch überschritten) sind sie eine wichtige Grundlage; auch an solch kalten Tagen will niemand in der Wohnung frieren. Sie liegen in Deutschland zwischen -10 und -20°C.
Für den Niederrhein sind es -10°C, waren übrigen mal -12°C.



Kleiner Spaß am Rande



Wände können nicht atmen, da sie keine Lunge haben.
Die von Herrn Sander angestrebte Diskussion ist sehr interessant.
Die Aussagen von Herrn De Meinweg sind aus der Praxis und bestätigen auch die Tatsache, dass es im Hochsommer bei sehr heisen Außentemperaturen in Räumen mit 2-schaligen Bruchsteinmauern mit Lehmgemischkern "immer", den ganzen Sommer lang, kühl bleibt (unter 15°C). Praxis!
Die Wärmeleitfähigkeit von Bruchstein und auch Lehm, Bzw. der daraus resultierende U- Wert sind,Sorry,beschi.... .
Nach der U-Wert Regel von Jean Baptiste Joseph Fourier müßte es aber, durch den Wärmestrom von Warm nach Kalt, irgendwann in dem engbegrenzten Raum mal warm werden.
Der Beton von Herrn De Meinweg ist sicherlich nicht so feucht, dass Verdunstungskälte im Raum entsteht.

Oder stimmt etwas in der Bemessung nicht???

PS: An Dirk Sander. Ja, Holz brennt auch, aber bei einem Brand mit Napalmdämmung möchte ich nicht annähernd anwesend sein. Der Tod durch die schnell entstehenden hochtoxischen Gase ist auch nicht schön.
Gibt´s ein schönes Video auf You.... der MPA Brauenschweig.
Danach ist bestimmt nicht mehr hihi. ;-)





Jetzt hab ich's!

:-)

Warum sind Anlasserkabel fette Tampen? Bunker, Panzer.. großer Anlasser..
Weil viel Strom fließt.
Warum haben die guten Kupferleiter große Querschnitte?
Weil die sonst heiß werden. Es fließt viel Strom. Spannung ist klein.

Hier das gleiche. 2m dicke Mauern bestehend aus gutem Wärme_stromleiter.
Der Kondensator schier endloser Kapazität unten dran (Mutter Erde) leitet über den Bunker im Winter seine Wärme ab (an kalte luft und kalten Himmel per Strahlung -nachts-). Im Sommer andersrum, die Sonne strahlt und die säuselde Luft konvektiert, der Bunker leitet es einfach super weiter an das 'schwarze Loch' Erde, sie schluckt alles, Kapazität ohne ende.

Im Innern merkt man nix, weil der Strom nicht innen<->außen geht, sondern oben<->unten!

DeMeinweg muß auch nicht im Winter erst den ganzen Klotz per Heizung hochwärmen. Der Beton sollte (im Kern des Querschnitts zumindest) ungefähr die Temperatur haben, die auf Fundamentsohle vorherrscht. Er muss nur etwas heizen, um innen an der Oberfläche auf wohlfühl zu kommen. und da dürften (übern Daumen) ca. 15° ohne heizen sein, wenn auf Sohle ca. 10° sind und drausßen ~5°.

Was ich letztes mal über Dämpfung gesagt hab, würde demnach erst in vollem maße greifen, wenn man den Bunker gegen Erde wärmedämmen würde. Da hatte Herr Esztermann recht, dass die Sommerwärme bis zum Winter reicht kann man sich einfach schlecht vorstellen. ;-)


ps: fällt mir grad ein, in masuren, hab ich mal gesehen, da haben Fischer eine Erdhütte als Kühlhaus. Im Winter wenn der See am dicksten zugefroren ist, sägen sie Eisplatten raus und packen die unten in die Hütte, den ganzen Boden voll, richtig dick. Obendrauf kommt dann Schilf glaub ich, vielleicht auch noch Bohlen. Im Sommer war noch Eis drin. Die Hütte lag im Schatten von Bäumen und es waren glaub ich auch Erde und Gestrüpp auf dem Dach.

mfg dirk





Aber vielleicht auch nochmal zurück, warum ich den Thread aufgemacht hatte: Feuchtigkeit und Bauteil.

Fall 1.
Wenn ich 50 l im WBS70 verdampfe, muss ich solange lüften, bis sie draußen sind, das Bauteil kanns nicht aufnehmen. Der Anteil der per Diffusion nach langen Jahren im Bereich der unempfindlichen Dämmung ankommt ist in dem Fall bedeutungslos. Kann man zustimmen?
Der lüftungsmäßige Komfort ist halt nicht sehr dolle, weil keine Dämpfende Wirkung des Bauteils, man spürt es sofort wenn's feucht ist und lüftet halt.



Fall 2.
poröses, kapillaraktives Bauteil, Backsteinziegel mit Kalkmörtel/ -putz
Wieder die definierte Menge Wasser in die Raumluft.
Wenn der Putz gut gemacht wurde, Anstrich usw. ebenso (keine toom-Tapete), wird ein Teil(?) oder ziemlich viel(?) von dem Wasser aufgenommen.
Es fühlt sich noch nicht nach Nebel an, für die Schleimhäute ist's ja auch nicht schlecht also wird nicht gleich gelüftet.

Wandert im Winter die Feuchtigkeit jetzt wirklich in Richtung außen? Heißt, bildet sich bei konsequentem Nichtlüften tatsächlich ein von innen nach außen wachsender Bereich durchfeuchteten Mauerwerks?

Wandert im Sommer die Feuchtigkeit in Richtung außen?


Danke und Grüße,
Dirk





Sind jetzt zwar zwei Sachen in einem Thread aber egal.
Der Bunker und der Anlasser sind mir nicht aus dem Sinn gegangen.

Das dürfte der Schlüssel sein zu der Geschichte: 'Alte massive Häuser brauchen keine Dämmung.. aber wie es funktioniert ist unklar.. aber sie brauchen tatsächlich nicht die Unsummen Heizkosten die man aufgrund u-Wert erwarten müsste, usw.. und Strahlungsgewinn kann es auch nicht ganz sein..'

Herr Fischer darf sich freuen ;-)


Je dicker der Querschnitt, je besser die Wärmeleitung des Materials, je tiefer die Einbindung in die Erde, je kleiner das Raum/Querschnitt-verhältnis ist, desto besser funktioniert die Einspeisung / Entladung der unendlich großen Wärmekapazität des Untergunds. Innen im Haus braucht man dann nicht mehr gegen die momentane Außentemperatur heizen, sondern 'nur' noch gegen die vom Wärmestrom erzeugte Wandtemperatur innen (welche aber noch nicht wohlfühl ist)

Demzufolge würde eine innen aufgebrachte Dämmung linksseitig auch nicht quasi Außentemperatur haben sondern? auf jeden Fall höher. Die Taupunktgefahr ist also nicht so groß wie vorher vermutet.


Ich glaube es wird doch ein Massivhaus mit Sauerkraut innen.

So denn,
Gute Nacht.



Für 'nen...



... Neubau kannst Du Dich gleich wieder von dieser Erkenntnis lösen... da macht Dir die EnEV einen Strich durch die Rechnung.

Der Bunker am Niederrhein lässt sich aufgrund eines u-Wertes von rund 1,0W/m²K und der Erdeinbindung mit vergleichsweise moderaten Kosten beheizen.

Die hohe Speichermasse sorgt für ein ausgeglichenes Klima, nicht für geringen Energieaufwand...

MfG,
sh