Wärmebrückenberechnungen

Wärmebrücken sind örtlich begrenzte Stellen, die im Vergleich zu den angrenzenden Bauteilen eine höhere Wärmestromdichte aufweisen. Wärmebrücken führen zu

  • einer Erhöhung des Heizenergieverbrauchs
  • einer Verschlechterung der Behaglichkeit in einem Raum
  • einer Beeinträchtigung der Wohnhygiene und
  • in extremen Fällen zu einer Schädigung der Bausubstanz

Erhöhung des Heizenergieverbrauchs: Der verstärkte Wärmeabfluss führt zu höheren Heizkosten und zu höheren Umweltbelastungen.

Verschlechterung der Behaglichkeit Durch den erhöhten Wärmeabfluss im Bereich einer Wärmebrücke sinkt dort die innere Oberflächentemperatur des Bauteils im Winter. Kalte Oberflächen haben zur Folge, dass der Bewohner einen Zug zu spüren vermeint. In Wirklichkeit wird ihm wesentlich mehr Strahlungswärme entzogen als bei höheren Oberflächentemperaturen. Um dieser Unbehaglichkeit zumindest teilweise entgegenzuwirken, wird der Bewohner die Heizung höher stellen, um die Raumlufttemperatur zu erhöhen. Dadurch steigt der Heizenergiebedarf noch mehr. Die Temperaturdifferenz zwischen Raumluft und Oberflächentemperatur der begrenzenden Raumflächen sollte nicht mehr als 3 °C betragen.

Beeinträchtigung der Wohnhygiene Die niedrigen Oberflächentemperaturen im Bereich von Wärmebrücken kann zu Tauwasserausfall führen. Tauwasser bildet sich dann, wenn warme, feuchte Luft auf eine kalte Oberfläche trifft und dort unter den sog. Taupunkt abgekühlt wird. An den dann feuchten Stellen sammelt sich Staub und bildet in Verbindung mit Tapetenkleister und Anstrich einen idealen Nährboden für die Sporen von teils gesundheitsgefährdenden Schimmelpilzen. Insbesondere in Räumen mit nutzungsbedingt höherer Luftfeuchtigkeit wie Bädern, und Küchen ist die Gefahr groß.

Schimmelpilze entstehen, wenn die in der Raumluft immer vorhandenen Pilzsporen zum Wachsen günstige Lebensbedingungen vorfinden. Untersuchungen zur Schimmelbildung ergaben, dass primär die Oberflächenfeuchte der Bauteile ausschlaggebend für die Ansiedlung von Schimmelpilzen ist.

Schimmel an Oberflächen entsteht nicht erst bei Tauwasserausfall, d.h. bei 100 % relativer Luftfeuchte. Es ist schon ausreichend, wenn die Raumluft im Bereich der Bauteiloberfläche so weit abkühlt, dass die relative Luftfeuchte den Wert von 80 % länger andauernder übersteigt.

Gefährdung der Bausubstanz. Der Tauwasserniederschlag im Bereich von Wärmebrücken kann bei längerer Durchfeuchtung zu Bauschäden führen. Dies wird durch die Tatsache noch verstärkt, dass die einmal durchfeuchtete Konstruktion aufgrund der dadurch erhöhten Wärmeleitfähigkeit weiter abkühlt und so die Wärmebrückenwirkung erhöht wird.