Table Of ContentPraktiscbe Baupbysik
Eine Einfiihrung mit Berechnungsbeispielen
Von Dipl.-Ing. Gottfried C. O. Lohmeyer
Beratender Ingenieur IngKN, Baumeister BDB, Hannover
3., neubearbeitete und erweiterte Auflage
Mit 293 Bildern, 300 Tafeln und 323 Beispielen
B. G. Teubner Stuttgart 1995
Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme
Lobmeyer, Gottfried:
Praktische Bauphysik : Eine Einfiihrung mit Berechnungsbeispielen /
von Gottfried C. O. Lohmeyer - 3. neubearb. und erw. Aufl.
Stuttgart : Teubner, 1995
ISBN 978-3-322-96794-7 ISBN 978-3-322-96793-0 (eBook)
DOI 10.1007/978-3-322-96793-0
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Verwertung auBerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne
Zustimmung.des Verlages unzuliissig und strafbar. Das gilt besonders fUr Verviel
făltigungen, Ubersetzungen, Mikroverlilmungen und die Einspeicherung und Ver
arbeitung in elektronischen Systemen.
© B. G. Teubner Stuttgart 1995
Softcover reorint ofthe hardcover 3rdedition 1995
Satz: Fotosatz-Service Kohler OHG, Wiirzburg
Einbandgestaltung:· Peter Plitz, Stuttgart
Vorwort
Die Bauphysik entwickelte sich wiihrend der letzten lahrzehnte zu einem besonderen
Fachgebiet von grundlegender Bedeutung fUr das Bauen. Veriinderte Baumethoden haben
diese Entwicklung erzwungen. Erkenntnisse von Wissenschaft und Forschung ermaglich
ten groBe Fortschritte. Die Bauphysik umfaBt die Hauptgebiete der Gebrauchsbeanspru
chung von Bauwerken: Wiirmeschutz, Feuchteschutz, Schallschutz und Belichtung. Sie
erfaBt auch das Hauptgebiet der Katastrophenbeanspruchung, den Brandschutz. Bau
physikalische Kenntnisse und MaBnahmen sind bei der Planung und AusfUhrung von
Bauwerken notwendig, weil deren Qualitiit langfristig gesichert werden muB.
Dieses Lehrbuch soli auf elementarer Stufe in die Hauptgebiete der praktischen Bauphysik
einfiihren. Es erkliirt die physikalischen Grundlagen, beschreibt die bei Planung und
Konstruktion auftretenden Probleme und zeigt Wege zu deren Lasung. Die zahlreichen in
die Darstellung eingefUgten Berechnungsbeispiele lassen erkennen, wie sich die bauphysi
kalischen Anforderungen und Regeln in der Baukonstruktion auswirken. Dadurch werden
die in der Praxis erforderlichen MaBnahmen fUr das einwandfreie Funktionieren eines
Bauwerkes verdeutlicht. Die einzelnen Abschnitte des Buches erliiutern jeweils auch die
erforderlichen SchutzmaBnahmen mit allen dazugeharigen rechnerischen Nachweisen. Die
einschliigigen Normen sind nach ihrem jiingsten Stand beriicksichtigt.
Dieses Buch machte den Studierenden den Zugang zu diesem wichtigen Gebiet des Bau
wesens erleichtern. Den Technikern und Ingenieuren sowie den Architekten in der Praxis
will das Buch bei Planung und AusfUhrung als kleiner Leitfaden und Nachschlagewerk
dienen.
Fiir die dritte Auflage wurde das Buch durchgehend bearbeitet, wesentlich erweitert
und entsprechend den Entwicklungen auf dem Gebiet der Bauphysik unter Beachtung
der neueren Normen sowie besonders auch der Wiirmeschutzverordnung 1995 aktuali
siert.
Der Abschnitt "Physikalische Grundlagen" erliiutert zuniichst die physikalischen GraBen
und Einheiten, mit denen ganz allgemein in der Physik gearbeitet wird. Es sind dieses
insbesondere die BasisgroBen Lange, Masse, Zeit, Temperatur und Lichtstarke. Als
abgeleitete physikalische GraBen werden erklart: Geschwindigkeit und Beschleunigung,
auBerdem Kraft, Arbeit, Leistung sowie Fliissigkeits-und Luftdruck, schlieBlich Warme
menge, Heizwert und Warmeinhalt sowie Warmeleitfahigkeit und WarmedurchlaB,
Warmeiibergang und Warmedurchgang.
Der Abschnitt Warmeschutz veranschaulicht zunachst die verschiedenen warmetechnischen
Begriffe. Einzelne Rechenbeispiele zeigen die Anwendung dieser Begriffe. SchlieBlich
bringt dieser Abschnitt zusammenfassend die vollstandige wiirmeschutztechnische Berech
nung fUr ein Wohnhaus.
Der Abschnitt Feuchteschutz schildert die klima-und witterungsbedingten Einwirkungen
des Wassers auf die Bauwerke und deren Bauteile. Sowohl die von innen abwandernde
Feuchte als auch das von unten eindringende Wasser erfordert bestimmte SchutzmaB-
IV Vorwort
nahmen. Viele Detaildarstellungen erliiutern die konstruktiven MaBnahmen zum Schutz
des Bauwerks gegen diese physikalischen Einwirkungen des Wassers.
Der Abschnitt Schallschutz beschreibt den AuBenliirm und die Wirkung des Schalls in den
Gebiiuden. Die zum Wohlergehen des Menschen erforderlichen SchutzmaBnahmen finden
eine ausfiihrliche Darstellung. Beispiele erkliiren auch hier die erforderlichen Nachweise.
Der Abschnitt Tageslicht befaBt sich mit der Sonneneinstrahlung auf die Gebiiude. Er zeigt
in aller Kurze die fiir eine giinstige Innenraumbeleuchtung erforderliche GroBe und Lage
der Fenster.
Der vorletzte Abschnitt hat mit dem Brandschutz einen besonderen Bereich des Katastro
phenschutzes zum Inhalt. Viele Beispiele verdeutlichen die erforderlichen MaBnahmen fiir
den baulichen Brandschutz mit Detailskizzen der Konstruktion.
1m letzten Abschnitt werden die vorhergehenden Abschnitte, in denen die einzelnen Teilbe
reiche der Bauphysik dargestellt wurden, zusammengefaBt. Wesentliche Anforderungen an
den bauphysikalischen Standard, die sich aus Wiirmeschutz, Feuchteschutz, Schallschutz
und Brandschutz ergeben, sind fiir die Hauptbauteile yom Keller bis zum Dach zusammen
gestellt. Fur diese Standardbetrachtungen wird eine Kurzformel empfohlen.
Selbstverstiindlich kann dieses einfiihrende Buch mit seiner bewuBt praxisbezogenen Dar
stellung der wesentlichen bauphysikalischen Probleme nicht allen Anspriichen gerecht
werden. FUr besondere FiiIle wird im Schrifttumsverzeichnis auf weiterfuhrende Spezial
literatur verwiesen.
Allen, die Anregungen zum Schreiben dieses Buches gaben, die das Entstehen des Buches
ermoglichten und die an dem Buch mitwirkten, sei an dieser Stelle gedankt. Besonderer
Dank gebuhrt den Wissenschaftlern, die jene grundlegenden Arbeiten leisteten, welche fiir
dieses Lehrbuch ausgewertet werden konnten. Dank gilt den Lehrern und Experten, die
sich der Muhe zur Durchsicht des Manuskriptes unterzogen haben und wertvolle Rat
schliige zur Verbesserung erteilten. FUr die hervorragende Zusammenarbeit verdient der
Verlag mit seinen Mitarbeitern eine besondere Anerkennung.
Anregungen und Hinweise fiir die Weiterentwicklung des Buches sind erwunscht und
werden sehr begruBt.
Hannover, Juli 1995 G. Lohmeyer
Inhalt
1 Physikalische Grundlagen
1.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 2
1.2 Physikalische GroBen und Einheiten ................................. 2
1.3 Lange I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 6
1.4 Zeit t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.4.1 Geschwindigkeit v . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.4.2 Beschleunigung a ......................................... 10
1.5 Masse m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 12
1.5.1 Kraft F . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 14
1.5.2 Arbeit W . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 17
1.5.3 Leistung P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 20
1.5.4 Druck p ............................................... 22
1.6 StofTmenge v ................................................ 26
1.7 Stromstarke I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 26
1.8 Lichtstarke I ................................................ 27
1.8.1 Lichtstrom cP . • • • . . . . . . . . • • • . . . • • • • • • . . • • . . • • • • • • • • • • • • •• 29
1.8.2 Lichtausbeute . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 29
1.8.3 Leuchtdichte L . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 30
1.8.4 Beleuchtungsstarke E . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 31
1.9 Temperatur 9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 34
1.9.1 Warmewirkungen ........................................ 36
1.9.2 Warmemenge Q ......................................... 41
1.9.3 Heizwert H ............................................ 42
1.9.4 Spezifische Warmekapazitat c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 43
1.9.5 Warmeinhalt Qi ......................................... 44
1.9.6 Spezifische Schmelzwarme q . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 46
1.9.7 Warmeleitf!ihigkeit'\ ...................................... 48
1.9.8 WarmedurchlaB A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 49
1.9.9 Warmeubergang IX • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •• 50
1.9.10 Warmedurchgang (k-Wert) .................................. 51
1.9.11 Warmestromdichte q ...................................... 53
2 Warmeschutz
2.1 Zweck des Warmeschutzes ....................................... 56
2.1.1 Gesundes Leben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 56
2.1.2 Behaglichkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 56
2.1.3 Geringer Energieverbrauch ................................... 60
2.1.4 Warmeverluste verschiedener Hausformen ......................... 62
2.2 Warmeschutztechnische GroBen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 64
VI Inhalt
2.3 Mindest-Wiirmeschutz im Winter (DIN 4108) ........................... 65
2.3.1 Anforderungen an Bauteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 65
2.3.2 Mindest-Anforderungen an normale Bauteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 65
2.3.3 Zusiitzliche Anforderungen an leichte Bauteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 65
2.4 Energiesparender Wiirmeschutz (WSchV ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 68
2.4.1 Anforderungen an Gebiiude .................................. 69
2.4.1.1 Wiirmeschutzverordnung (WSchV) ......................... 69
2.4.1.2 Wiirmebedarfsausweis ................................. 70
2.4.2 Gebiiude mit normalen Innentemperaturen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 70
2.4.2.1 Anforderungen an Gebiiude mit normalen Innentemperaturen . . . . . . .. 71
2.4.2.2 Wiirmebilanz-Verfahren ................................ 73
2.4.2.3 Transmissionswiirmebedarf QT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 73
2.4.2.4 Liiftungswiirmebedarf QL .... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 77
2.4.2.5 Interne Wiirmegewinne Q. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 79
2.4.2.6 Solare Wiirmegewinne Qs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 80
2.4.2.7 Sonderregelung flir kleine Gebiiude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 81
2.4.3 Gebiiude mit mechanisch betriebenen Liiftungsanlagen ................. 82
2.4.3.1 Anforderungen an mechanisch betriebene Liiftungsanlagen
mit Wiirmeriickgewinnung .............................. 82
2.4.3.2 Anforderungen an mechanisch betriebene Liiftungsanlagen
ohne Wiirmeriickgewinnung ............................. 83
2.4.4 Gebiiude mit groBen Fensterfliichen ............................. 84
2.4.5 Gebiiude mit raumlufttechnischen Anlagen zur Kiihlung ................ 84
2.4.6 Gebiiude mit niedrigen Innentemperaturen ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 84
2.4.6.1 Anforderungen an Gebiiude mit niedrigen Innentemperaturen . . . . . . .. 85
2.4.6.2 lahres-Transmissionswiirmebedarf QT ....................... 86
2.4.7 Gebiiude mit gemischter Nutzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 87
2.4.8 Bestehende Gebiiude ....................................... 88
2.4.8.1 Anforderungen an AuBenwiinde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 88
2.4.8.2 Anforderungen an Decken .............................. 89
2.4.8.3 Anforderungen an Fenster, Fenstertiiren und AuBentiiren .......... 90
2.4.9 Ausnahmen fUr besondere Bauten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 90
2.5 Weitergehender Wiirmeschutz ..................................... 91
2.5.1 Optimaler Wiirmeschutz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 91
2.5.2 Niedrig-Energie-Haus. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 91
2.5.3 Passivhaus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 94
2.5.4 Null-Energie-Haus ........................................ 95
2.6 Wiirmeschutztechnische Kennwerte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 96
2.6.1 Baustoffe und Bauteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 96
2.6.2 Luftschichten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 105
2.6.3 Diicher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 107
2.6.4 Vergiasungen, Fenster und Tiiren ...... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 120
2.6.5 Wiinde .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 123
2.6.6 Decken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 137
2.6.7 FuBbiiden .............................................. 145
2.7 Wiirmeschutztechnische Berechnungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 154
2.7.1 Temperatur-Annahmen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 154
2.7.2 Berechnung des WiirmedurchlaBwiderstandes 1/A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 158
2.7.2.1 Einschichtige Bauteile ................................. 158
2.7.2.2 Mehrschichtige Bauteile mit hintereinanderliegenden Schichten .. . . . .. 159
2.7.3 Berechnung des Wiirmedurchgangswiderstandes 11k . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 160
Inhalt VII
2.7.4 Berechnung des Wiirmedurchgangskoeffizienten k .................... 160
2.7.4.1 Ein-und mehrschichtige Bauteile .......................... 161
2.7.4.2 Bauteile mit nebeneinanderliegenden Bereichen ................. 164
2.7.4.3 Leichte Bauteile ..................................... 164
2.7.5 Berechnung der Bauteil-Temperaturen ............................ 169
2.7.5.1 Temperatur der Innenoberfliiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 169
2.7.5.2 Berechnung fUr einen "optimalen Wiirmeschutz" ................ 170
2.7.5.3 Temperatur der AuBenoberfliiche .......................... 171
2.7.5.4 Temperatur der Trennfliichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 171
2.7.6 Wiirmespeicherfahigkeit ..................................... 175
2.7.7 Liiftungswiirmeverluste. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 180
2.7.7.1 Wiirmeverluste durch Fugen ............................. 181
2.7.7.2 Wiirmeverluste durch Entiiiftung von Kiichen . . . . . . . . . . . . . . . . .. 183
2.7.7.3 Wiirmeverluste durch Beliiftung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 184
2.7.8 Wiirmegewinn durch Sonneneinstrahlung .......................... 186
2.7.8.1 Ermittiung der solaren Wiirmegewinne Qs .................... 186
2.7.8.2 Gesonderte Ermittiung der nutzbaren solaren Wiirmegewinne Qs . . . . .. 188
2.8 Wiirmeschutz im Sommer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 189
2.8.1 Anforderungen an Gebiiude .................................. 196
2.8.2 Gebiiude mit einem Fensterfliichenanteil ~50% ...................... 196
2.8.3 Gebiiude mit raumlufttechnischen Anlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 196
2.8.4 Zusammenfassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 197
2.9 Wiirmeschutztechnische MaBnahmen bei der Planung ...................... 197
2.9.1 Lage des Gebiiudes ....................................... 198
2.9.2 Art des Gebiiudes ........................................ 199
2.9.3 Riiume im Gebiiude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 199
2.9.4 Dachriiume ............................................ 200
2.9.5 Beliiftete Bauteile ........................................ 201
2.9.6 Fenster............................................... 202
2.9.7 Fugen und Anschliisse ..................................... 203
2.9.8 Bauteilschwiichungen ...................................... 204
2.9.9 Schornsteine und Rohrleitungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 204
2.9.10 Wiirmebriicken . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 204
2.10 Wirtschaftlichkeit verschiedener AuBenwandkonstruktionen ................. 212
2.11 Nachweis des Jahres-Heizwiirmebedarfs QH ............................ 214
2.11.1 Tabellarische Ermittlung des Transmissionswiirmebedarfs QT ............ 214
2.11.2 Ermittlung des Liiftungswiirmebedarfs QL ........................ 215
2.11.3 Ermittiung der internen Wiirmegewinne Q, ....................... 215
2.11.4 Ermittlung der nutzbaren solaren Wiirmegewinne Qs ................. 215
2.11.5 Ermittlung des Jahres-Heizwiirmebedarfs QH ...................... 215
2.11.6 Vergleich des vorhandenen mit dem zuliissigen Jahres-Heizwiirmebedarf ..... 220
2.11.7 Beurteilung des baulichen Wiirmeschutzes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 220
2.11.8 Beispiel fUr den Nachweis des baulichen Wiirmeschutzes . . . . . . . . . . . . . .. 221
2.11.8.1 Berechnung der wiirmeiibertragenden Gebiiudefliiche . . . . . . . . . .. 221
2.11.8.2 Berechnung des beheizten Bauwerkvolumen . . . . . . . . . . . . . . . .. 221
2.11.8.3 Nachweis des baulichen Wiirmeschutzes (1) ................. 221
2.11.8.4 Nachweis des baulichen Wiirmeschutzes (2) ................. 221
2.11.8.5 Zusammenfassende Betrachtung ........................ 223
2.12 Nachweis mit dem Bauteil-Verfahren ................................ 232
2.12.1 Kleine Wohngebiiude ..................................... 232
2.12.2 Bestehende Gebiiude ...................................... 233
VIII Inhalt
3 Feuchteschutz
3.1 Zweck des Feuchteschutzes 235
3.2 Wassergehalt (Feuchtegehalt) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 236
3.2.1 Siittigungsgehalt der Luft .................................... 237
3.2.2 Relative Luftfeuchte ....................................... 238
3.2.3 Tauwasserbildung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 238
3.2.4 Tautemperatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 239
3.2.5 Wasserdampfdruck ........................................ 241
3.2.6 Wassergehalt von Baustoffen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 242
3.3 Wassertransport (Feuchtetransport) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 244
3.3.1 Wassertransport durch Diffusion ............................... 246
3.3.2 Wassertransport durch kapillare Wasserwanderung . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 247
3.3.3 Wasserverdunstung ........................................ 247
3.3.4 Wassertransport durch Luftstromung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 248
3.3.5 Wassertransport durch laminare Stromung ......................... 249
3.3.6 Wassertransport durch elektrokinetische Einfliisse (Osmose) . . . . . . . . . . . . .. 249
3.4 Rechenwerte der Wasserdampfdiffusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 250
3.4.1 Wasserdampf-Diffusionswiderstandszahl. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 250
3.4.2 Wasserdampf-diffusionsiiquivalente Luftschichtdicken . . . . . . . . . . . . . . . . .. 252
3.4.3 Wasserdampf-DiffusionsdurchiaBwiderstand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 252
3.4.4 Wasserdampf-Diffusionsstromdichte ............................. 253
3.5 Schutz gegen Tauwasser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 254
3.5.1 Tauwasserbildung auf Oberfliichen von Bauteilen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 255
3.5.2 Tauwasserbildung im Inneren von Bauteilen ........................ 255
3.6 Diffusionstechnische Berechnungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 259
3.6.1 Berechnung zur Tauwasserbildung auf Oberfliichen von Bauteilen .......... 259
3.6.2 Berechnung zur Tauwasserbildung im Inneren von Bauteilen . . . . . . . . . . . . .. 262
3.6.3 Berechnungsgleichungen fiir die Tauperiode (Winter) . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 267
3.6.4 Berechnungsgleichungen fiir die Verdunstungsperiode (Sommer) ........... 270
3.6.5 Berechnungsbeispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 273
3.7 Schutz gegen Schlagregen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 277
3.7.1 Wasseraufnahme .......................................... 278
3.7.2 Beanspruchungsgruppen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 279
3.7.3 Erfiillung des Schlagregenschutzes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 280
3.7.3.1 AuBenwiinde ....................................... 280
3.7.3.2 Wandbekleidungen ................................... 280
3.7.3.3 Fugen und Anschliisse ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 286
3.7.3.4 Fenster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 288
3.8 Schutz gegen Bodenfeuchte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 288
3.8.1 Stoffe fiir Abdichtungen gegen Bodenfeuchte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 290
3.8.2 Abdichtungen nichtunterkellerter Gebiiude ......................... 291
3.8.3 Abdichtungen unterkellerter Gebiiude ............................ 295
3.8.4 Mogiichkeiten nachtriiglicher Abdichtungen bei alten Bauwerken . . . . . . . . . .. 296
3.9 Schutz gegen nichtdriickendes Wasser ................................ 297
3.9.1 StolTe fiir Abdichtungen gegen nichtdriickendes Wasser. . . . . . . . . . . . . . . .. 297
3.9.2 Abdichtungen mit bituminosen Stoffen und Kunststoff-Dichtungsbahnen ..... 298
3.9.2.1 Abdichtungen fiir hohe Beanspruchungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 299
3.9.2.2 Abdichtungen fiir miiBige Beanspruchungen ................... 304
3.9.2.3 Bewegungsfugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 305
3.9.2.4 Durchdringungen .................................... 306
Inhalt IX
3.9.2.5 Abschliisse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 307
3.9.2.6 Schutzschichten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 307
3.9.3 Abdichtungen mit wasserundurchliissigem Beton. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 308
3.9.4 Schutz durch Driinung ..................................... 312
3.10 Schutz gegen driickendes Wasser. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 314
3.10.1 Stoffe fUr Abdichtungen gegen driickendes Wasser .................. 315
3.10.2 Abdichtungen mit bituminosen Stoffe n und Kunststoff-Dichtungsbahnen . . .. 315
3.10.2.1 Bewegungsfugen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 318
3.10.2.2 Abdichtung von Bewegungsfugen Typ I . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 319
3.10.2.3 Abdichtung von Bewegungsfugen Typ II .. . . . . . . . . . . . . . . . .. 319
3.10.2.4 Durchdringungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 320
3.1 0.2.5 Anschliisse ...................................... 320
3.1 0.2.6 Abschliisse ...................................... 321
3.10.3 Abdichtungen mit wasserundurchliissigem Beton. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 321
3.10.3.1 Kapillaritiit und Diffusion ............................ 323
3.10.3.2 Form der Bauwerke fUr geringe Zwangbeanspruchung .......... 325
3.10.3.3 Abmessungen der Bauabschnitte fUr geringe Zwangbeanspruchung .. 325
3.10.3.4 Bewegungsfugen (Dehnfugen) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 329
3.10.3.5 Arbeitsfugen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 331
3.10.3.6 Durchdringungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 334
3.10.3.7 Tauwasserbildung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 335
3.10.3.8 Anwendungsgrenzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 336
3.10.3.9 Zusammenfassende Beurteilung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 337
4 SchaUschutz
4.1 Schall als Schwingung und Wellenbewegung ............................ 339
4.1.1 Schallwelle... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 339
4.1.2 Arten des Schalls ......................................... 340
4.1.3 Schallgeschwindigkeit c ..................................... 341
4.1.4 FrequenzJ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 342
4.1.5 Wellenliinge). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 343
4.2 Schall als Horempfinden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 344
4.2.1 Schalldruck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 344
4.2.2 Schallpegel L . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 344
4.2.3 Horfliiche .............................................. 347
4.2.4 Horempfinden ........................................... 348
4.2.4 Bewerteter Schallpegel LA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 351
4.3 Schall als AuBenliirm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 354
4.3.1 Berechnungsverfahren fUr die Schallemission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 355
4.3.2 StraBenverkehr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 357
4.3.3 Schienenverkehr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 361
4.3.4 Wasserverkehr ........................................... 366
4.3.5 Luftverkehr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 367
4.3.6 Gewerbe- und Industrieanlagen ................................ 367
4.3.7 Mehrere Schallquellen ...................................... 369
4.4 Schutz gegen AuBenliirm ........................................ 370
4.4.1 Liirmpegelbereiche.... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 370
4.4.2 Schutz durch groBen Abstand ................................. 371
4.4.3 Schutz durch Abschirmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 373
4.4.4 Luftschalldiimmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 378
4.4.5 Bewertetes Schalldiimm-MaB Rw . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 379
4.4.6 Anforderungen an AuBenbauteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 381
4.4.7 Anforderungen an Decken und Diicher ........................... 386