Baupyhsik: Phasenverschiebung

Hier schreibt Bauingenieurin Tanja Hauptstock von holzhaus4u als Gastautorin. Mehr von ihren Artikeln.

Die im letzten Beitrag erwähnte Temperaturleitzahl a beschreibt Baustoffeigenschaften, die in den Sommermonaten das Aufheizen der Innenräume verhindern. Zwei weitere Größen kommen hinzu, die mithelfen, angenehm kühle Räume zu schaffen.

Die so genannte Phasenverschiebung sorgt dafür, dass die Mittagshitze nicht zeitgleich durch das Bauteil (Außenwand oder Dach) hindurchwandert. Sie beschreibt die Zeitspanne/-verschiebung, in der die höchste Tagestemperatur das Bauteil von der Außenseite zur Innenseite durchwandert und die Außentemperatur an die Innentemperatur in die Räume abgibt. Optimal sind hier Werte von 10-12 Stunden, weil man davon ausgehen kann, dass die dann angekommene Wärme im Innenbereich in den Abendstunden abgelüftet werden kann. Mit der Kühle des Abends können die Hausbewohner dann wieder angenehm schlafen.

Und ein weiterer Aspekt ist die Temperaturamplitude, die angibt, wie viel Prozent der höchsten Tagestemperatur überhaupt bis in den Innenraum gelangen. Ideale Werte liegen um 5%. Beträgt beispielsweise die Außentemperaturschwankung 30°C und die Innentemperaturschwankung 3°C, so beträgt der Wert der Amplitudendämpfung 10 (30°C/3°C). D.h. die Temperaturschwankung wird auf dem Weg durch das Bauteil von außen nach innen auf 10% gepuffert.

Für welchen Baustoff soll man sich nun entscheiden?

Wenn man alle Vorteile in einem Baustoff verbinden möchte, bieten sich naturnahe Dämmungen an. Z.B. haben Holzfaserdämmplatten eine niedrige Temperaturleitzahl um den Wert 5-6, weil die Wärmespeicherfähigkeit niedrige c-Werte zwischen 1,6 und 2,6 kJ/(kg*K) bieten und die Rohdichte bei 140 kg/m³ angesetzt wird. Ihre Phasenverschiebung liegt bei ca. 14 Stunden und max. 4% der höchsten Tagestemperatur gelangen in den Innenraum.

Kombiniert man diese Holzfaserdämmplatte in den Gefachen der Holzrahmenbauaußenwände oder zwischen den Sparren mit Cellulose, hat man ideal für den sommerlichen Wärmeschutz vorgesorgt. Denn das recycelte Papiermaterial bietet ähnlich gute Werte.

Fazit:

Schaut man beim allgemeinen Wärmeschutz eines Hauses nur auf die niedrige Wärmeleitgruppe und vernachlässigt z.B. die möglichst hohe Rohdichte, werden sich gerade die Dachräume sehr schnell und unangenehm aufheizen.
In groben Zügen kann man sagen, dass ein ausreichend gut durchdachter sommerlicher Wärmeschutz einen optimalen winterlichen Wärmeschutz mit sich bringt. Der umgekehrte Fall tritt nicht automatisch ein, weil eine leichte Mineralwolle zwar gute Wärmedämmwerte um 035 haben kann, aber durch die niedrige Rohdichte eine schlechte Temperaturleitzahl aufweist.

Welche Kennzahlen bei Dämmstoffen eine Rolle spielen, wollen wir uns beim nächsten Mal anschauen. Bis dahin, Ihre Tanja Dasbeck

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6 Gedanken zu “Baupyhsik: Phasenverschiebung

  1. Von Dämmstoffen, die die Überhitzung der Räume wirksam verhindern, liest man meiner Meinung nach viel zu wenig. Hängt die Dämpfung der Temperaturamplitude eigentlich auch von der Dicke des Dämmmaterials ab? Bringt eine 3 cm dicke Holzfaserdämmplatte (Aufsparrendämmung) etwas in Sachen Hitzeschutz?

  2. Hallo,
    wenn Sie sich gegen eine "normale" Unterspannbahn entscheiden und eine Holzfaserplatte einbauen, haben Sie unabhängig von der Stärke schon einen erheblich besseren Hitzeschutz. Bei 3 cm würde ich noch nicht unbedingt von einer Aufsparrendämmung sprechen, weil im Neubau die Zwischensparrendämmung ja zu 99% eingebaut wird und eine Stärke von minimum 20 cm haben sollte.
    Oder denken Sie eher an einen Altbau, der modernisiert werden soll?

    Mehr zu Holzfaserdämmstoffen unter http://www.holzfaser.org/
    Übrigens: Wenn es um den Holzbau geht, liest man sehr viel mehr zu genau diesem Thema, weil es der Bauphilosophie und langjährigen Erfahung entspricht.

    Mit freundlichen Grüßen,
    Tanja Dasbeck

  3. Hallo,
    es geht um einen Altbau, der eine neue Zwischensparrendämmung bekommen soll (Sparren sind 15 cm dick). Zusätzlich soll eine Aufsparrendämmung erfolgen, weil wir auf Neubaunivau kommen wollen. Bei meiner Recherche bin ich auf Puren PavaPlus gestoßen (PUR + 3 cm Holzweichfaserplatte). Und da dachte ich, dass man diesen Dämmstoff auch in Erwägung ziehen könnte, wenn der Hitzeschutz verbessert werden soll.

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