Kiesdach

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Häberle
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Kiesdach

Post by Häberle » Wed Mar 25, 2020 1:04 am -1100

Hallo WUFI-Team,

ich bin gerade dabei, ein Flachdach in Holzbauweise mit Zwischensparrendämmung und darüberliegender Abdichtung/Bekiesung (was nach 6 Jahren weitestgehend in Auflösung begriffen ist) zu überprüfen. Hierfür habe ich den Dachaufbau einmal mit generischen Kies gemäß dem Leitfaden eingegeben, einmal ohne. Die außenseitige Abdichtung habe ich über den sd-Wert eingegeben, ebenso die innere Raumoberfläche (Gipskartonplatten). Die Kiesschicht hat eine Dicke von 30 mm, also habe ich eine Feuchtequelle von 0,001- 0,03 m eingegeben, um das äußere Element auszusparen (Automatisch II, 200). Adaptive Zeitschrittsteuerung ist aktiviert (3/10). Oberhalb der Dämmung/unterhalb der OSB-Platte befindet sich noch eine Luftschicht von 40 mm, die habe ich ohne zusätzliche Feuchtespeicherfunktion eingegeben. Außerdem noch die Feuchtequelle auf den unteren 5 mm der OSB-Platte, benutzerdefiniertes Infiltrationsmodell, Höhe der Luftsäule 8,60 m, q50 = 1,82. So weit, so gut.
Was mich nun etwas überrascht, ist der deutlich voneinander abweichende Kurvenverlauf (siehe PDF anbei). Klar ist, dass die Feuchtegehalte ansteigen werden, jedoch zeigt sich bei der Berechnung mit generischen Kies ein eklatant schnellerer Anstieg, als bei der Berechnung ohne den Kies.
Hängt das damit zusammen, dass das Berechnungsmodell mit Kies davon ausgeht, dass immer Wasser auf der Oberfläche steht? Aber hätte das bei einer zweilagigen Abdichtung mit einem sd von 300 m überhaupt irgendwelche Auswirkungen?

Wo liegt der Fehler ?

Für eine Rückmeldung wäre ich dankbar.

Viele Grüße

Thomas Volpp

Christian Bludau
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Re: Kiesdach

Post by Christian Bludau » Sun Mar 29, 2020 7:18 pm -1100

Hallo Thomas,

es hängt kein pdf an.
Die zusätzliche Feuchte, die durch eine Abdichtung mit 300m sd-Wert in die Konstruktion kommt, liegt in der Größenordnung von ca. 10 g/m²a, also eher vernachlässigbar. Man darf allerdings nicht die thermische Dämpfung der Kiesschicht und die Verdunstungskühlung außer acht lassen. Es ist davon auszugehen, dass die Abdichtung kühler bleibt und somit je nach Konstruktion mehr Feuchte aus dem Innenraum in die Konstruktion gelangt und langsamer trocknet. Dazu wird die Infiltrationsquelle (falls vorhanden) auch mehr Feuchte einbringen, als ohne der Kiesschicht.

Bitte immer auch zuerst die numerische Qualität der Berechnung prüfen.
Sieht der Verlauf denn plausibel aus? Was sagen die Bilanzen?

Christian

Häberle
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Re: Kiesdach

Post by Häberle » Sun Mar 29, 2020 10:55 pm -1100

Hallo Christian,

vielen Dank für die Rückmeldung. Nachdem ich mir Euren Leitfaden Kiesdach nochmals angesehen habe und demnach unterhalb der Kiesschicht der darunterliegende Dachaufbau entsprechend dem Aufbau in der Gefach Achse einzugeben ist, habe ich eine Variante erstellt, indem ich den sd-Wert auf ‚Keine Beschichtung‘ gesetzt, und dafür in den Bauteilaufbau noch 2 x V13 mit einem sd von jeweils 100 m eingefügt habe.
In der anderen (ursprünglichen) Variante habe ich den Übergangskoeffizienten sd benutzerdefiniert auf 200 m (zur besseren Vergleichbarkeit anstelle vorher 300 m) gesetzt.
Als weitere Variante habe ich noch einen Bauteilaufbau OHNE den generischen Kies durchlaufen lassen.
Anbei nochmals die PDF- Datei, ergänzt durch die Bilanzen. Etwas überrascht hat mich der hohe Wert der nicht aufgenommenen Feuchtequellen für die ersten beiden Varianten, und auch die diesbezügliche Differenz zwischen beiden Varianten. Ist das normal?
Die Unterschiede zwischen Bilanz 1 und Bilanz 2 liegen meines Erachtens für die Variante mit einem angenommenen sd- Wert von 200 m vollkommen im Rahmen, etwas seltsam finde ich die Differenzen von rund 14 kg/m2 bei der Variante mit tatsächlicher Abdichtung im Bauteilaufbau.
Ebenfalls recht überraschend finde ich einfach den extrem steilen Anstieg bei der Variante mit dem sd- Wert in den ersten ca. 18 Monaten. Das hat sich zwischen einem sd von 200 m und 300 m nicht wesentlich verändert. Der Kurvenverlauf für die Variante mit 2 x V13 sieht für mich einfach nachvollziehbarer aus, die Variante ohne generischen Kies sieht dieser auch relativ ähnlich.
Ich kann nicht nachvollziehen, was in den ersten 18 Monaten diesen steilen Anstieg verursacht, weshalb die Ausschläge deutlich größer sind, und weshalb die Feuchtewerte insgesamt so um rund 50 % höher liegen.
Das mit der thermischen Dämpfung habe ich mir auch schon überlegt, aber die müsste ja eigentlich über den zeitlichen Verlauf weitestgehend identisch sein. Und warum bringt die Infiltrationsquelle (ist vorhanden) MIT Kies mehr Feuchtigkeit in die Konstruktion als ohne ?

Viele Grüße

Thomas


PS: Da mich wirklich interessiert, was die Ursachen sind (ggf. auch ein oder mehrere Eingabefehler), würde ich im Zweifelsfall die Datei auch gerne durch Euch überprüfen lassen. Wenn ihr mir dann sagen könntet, was mich das kostet?
Attachments
MOD_Verläufe.pdf
Kurvenverläufe der drei Varianten
(57.95 KiB) Downloaded 4 times
MOD_Bilanzen2.pdf
Bilanzen der Var. mit gen. Kies
(40.91 KiB) Downloaded 1 time
MOD_Bilanzen1.pdf
Bilanzen der Var. OHNE gen. Kies
(61.53 KiB) Downloaded 1 time

Christian Bludau
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Re: Kiesdach

Post by Christian Bludau » Mon Mar 30, 2020 12:58 am -1100

Hallo Thomas,
also generell ist es bei dem Kiesdach falsch, die Abdichtung als sd-Wert in der Randbedingung zu berücksichtigen, da die Abdichtung ja nicht außen ist. Was dann passiert ist, dass auf dem Kies eine Abdichtung mit dem gegebenen sd-Wert angesetzt wird. Die Feuchtequelle und auch der Regen kommt trotzdem in die Kiesschicht, kann aber wegen dem sd-Wert drüber nicht mehr austrocknen.
Mir ist nicht ganz klar, an welcher Position der Wassergehalt ausgegeben ist. Aber der steile Anstieg ist wahrscheinlich auf das "Einsperren des Wassers" zurückzuführen.
Der Wert der aufnehmbaren Menge an Wasser ist vom verfügbaren Porenraum abhängig. In der Variante mit den Folien eingebaut trocknet die Kiesschicht immer wieder aus und kann so viel mehr aufnehmen wie in der anderen Variante, in der das Wasser dauerhaft dort drinnen bleibt.

Die Bilanzunterschiede sind in einem annehmbaren Rahmen.

Die Überpüfung von Eingaben etc. können wir im Rahmen unserer Supportpakete durchführen.
Weitere Informationen sind in unserem Webshop http://wufi.de/de/webshop/ unter Support zu finden.

Viele Grüße
Christian

Häberle
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Re: Kiesdach

Post by Häberle » Mon Mar 30, 2020 3:28 am -1100

Hallo, Christian

auch hier nochmals vielen Dank für die schnelle Rückmeldung. Dass bei Eingabe mit einem sd- Wert dieser ja ganz links liegt, habe ich bei der Eingabe gedanklich komplett außen vor gelassen. Wenn ich das rausnehme, sieht die Kurve für die Berechnung mit generischem Kies schon etwas anders aus, sie steigt nicht mehr in so astronomische Höhen, der Kurvenverlauf ist allerdings immer noch etwas seltsam. Im ersten Winter steigt die Feuchtigkeit nur moderat, sinkt ab Februar/ März dann wieder ab, um dann ab Juni/ Juli so richtig durch die Decke zu gehen. Dann folgt der ganz normale, die Feuchteakkumulation abbildende Kurvenverlauf. ICh denke, ich werde Euch das mal schicken müssen.

Vielen Dank nochmal

Thomas

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