Beanspruchung von Wärmedämmverbundsystemen infolge hygrisch und thermisch bedingter Verformungen von Vorsatzschichten des Großtafelbaus (Dr.-Ing. F.-U. Vogdt)

(Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades eines Doktor-Ingenieurs 1995)

Zusammenfassung

Wärmedämmverbundsysteme (WDVS) werden auf Dreischichtenplatten von Großtafelbauten im Bereich der Elementstöße durch die Fugenbewegung aus der thermisch und hygrisch bedingten Vorsatzschichtverformung beansprucht. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird insbesondere der Frage nachgegangen, welche Fugenbreitenveränderung nach Aufbringen eines WDV-Systems verbleibt. Zusätzlich erfolgt eine Abschätzung der überbrückbaren Fugenöffnung.

Auf Grundlage einer statistischen Auswertung der Klimadaten dreier repräsentativer Standorte in den neuen Bundesländern werden mit Hilfe instationärer Wärme- und Feuchtestromberechnungen die maßgebenden Zustandsgrößen der Temperatur und der Gleichgewichtsfeuchte für die Vorsatzschicht bestimmt. Hieraus werden die thermisch und hygrisch bedingten Verformungen des Vorsatzschichtbetons sowie die Zwangsspannungen des WDV-System-Putzes auf Grundlage der Finite-Element-Methode ermittelt und an Ergebnissen von Feldmessungen (in situ) verifiziert.

Die ermittelte Fugenabweichung wird, unter Berücksichtigung eines Sicherheitskonzeptes, der aufnehmbaren Größe, die durch FEM-Berechnungen bestimmt wird, gegenübergestellt.

Die Überbrückungsfähigkeit ist wie folgt zu bewerten:

- Die Fugenaufweitung ist von konventionellen, mineralischen WDV-Systemen im Zustand I - also im ungerissenen Zustand - nicht aufnehmbar. Auch unter Ansatz einer zulässigen Putz-Rißbreite von 0,3 mm - einer Grenzrißbreite, die noch durch derzeit laufende Forschungsvorhaben zu bestätigen ist - muß der Anwendungsbereich dieser Systeme eingeschränkt werden.

- Bei Polystyrol-Systemen mit Kunstharzputz kann - unter der Voraussetzung einer abgestimmten Systemkomponentenwahl, die nachzuweisen ist - von einer ausreichenden Überbrückungsfähigkeit ausgegangen werden.