Projektförderung
Die hier beschriebenen Untersuchungen wurden im Rahmen
des vom Bundesministerium für Wirtschaft geförderten, über die Deutsche Gesellschaft für
Holzforschung e. V. abgewickelten AiF Forschungsprojekt Nr. 11402 durchgeführt.
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Projektlaufzeit
- Projektbegin: 01.02.1998
- Projektende: 31.12.1999
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Projektinhalt
Die Möglichkeiten im Rahmen einer Blower Door-Messung
einzelne Gebäudeteile oder einzelne Leckagen zu quantifizieren waren bisher eingeschränkt.
Standardmäßig wird daher nur die Gesamtleckage eines Gebäudes bestimmt. In vielen Fälle,
insbesondere im Sanierungsfalle, ist es von Interesse, Information über die Leckageverteilung
in einzelnen Gebäudebereichen zu haben. Auch wünschen sich viele Bauherren die
Quantifizierung einzelner Leckagen bzw. Gebäudebereiche. Insbesondere im Dachbereich
fehlen bislang geeignete, hinreichend flexible Methoden, Teilleckagen zu quantifizieren.
Um diesen Wünschen gerecht zu werden, werden im ersten Teil der Arbeit die bekannten
Messmethoden Opening A Door, Adding A Hole, Guard Zone und Deduktion auf ihre Anwendungsgrenzen
untersucht und im zweiten Teil ein in situ-Messgerät für die Quantifizierung von
Einzellackagen weiterentwickelt und getestet.
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Messmethoden
Die messtechnischen Untersuchungen werden anhand von
zwei Fällen durchgeführt. Sie stellen typische Leckagen und Leckagewege im Dachbereich
dar und sind, wie in den folgenden Bildern dargestellt sind, definiert.
Leckageverteilung für Fall 1 und Fall 2.
Der Spitzboden stellt einen typischen Bereich dar, dessen Luftdichtheit getrennt
vom restlichen Gebäude untersucht werden soll. Der primäre Leckageweg des Spitzbodens
verläuft von der Umgebung über den Spitzboden in das Gebäude. Besteht eine Verbindung
vom Spitzboden zur Abseite, wie sie in o.g. Fällen beschrieben sind, dann gibt es noch
einen sekundären Leckageweg über Umgebung, Abseite und Spitzboden in das Gebäude. Die
oben skizzierten Fälle werden auf folgende Fragestellungen untersucht:
- Kann ein sekundärer Leckageweg mit den o.g. Messmethoden ermittelt werden?
- Wie wirken sich sekundäre Leckagewege auf das Ergebnis der betrachteten Zone aus?
- Wie wirken sich komplexere Leckageverteilungen und -wege auf die erzielbaren
Messergebnisse aus?
Die Ergebnisse lassen sich wie folgt zusammenstellen:
- Mit den o.g. Messmethoden können sekundäre Leckagewege nicht quantifiziert werden.
- Je nachdem, über welchen Leckagevolumenstrom Information gewünscht ist, kann sich ein
sekundärer Leckageweg auf das Ergebnis auswirken. Ist der gesamte Leckagevolumenstrom über
eine Zone gefragt, dann spielt ein sekundärer Leckageweg keine Rolle. Sind jedoch einzelne
Volumenströme, die in bzw. aus der Zone treten von Interesse, müssen auch sekundäre
Leckagewege berücksichtigt werden.
- Mit der Erweiterung der Opening A Door-Methode können auch komplexere Leckageverteilungen
und -wege ermittelt werden, wenn die Strömungsrichtung der Leckagevolumenströme aufgrund der
unterschiedlichen Druckverteilung im Gebäude beachtet wird.
Folgende Einflüsse von Randbedingungen auf die Genauigkeit der Ergebnisse können bei
den Untersuchungen festgestellt werden:
- Der entscheidende bauliche Paramter, der Einfluss auf die Genauigkeit einer Blower
Door-Messung hat, ist die Druckdifferenz zwischen Gebäude und Zone. Am ausgeprägtesten z
eigt sich dieser Einfluss bei der Auswertung der Messungen mit der Guard Zone-Methode.
- Das Verhältnis der Volumenströme Zone/Zone 2 zu Zone/Umgebung und die Druckdifferenz
Zone/Zone 2 haben kaum einen Einfluss auf die Genauigkeit der Ergebnisse. D.h. ob der
sekundäre Leckagevolumenstrom über das Trennbauteil Zone/Zone 2 größer, gleich oder
kleiner als der Leckagevolumenstrom über das Trennbauteil Zone/Umgebung ist, hat kaum
einen Einfluss auf die Genauigkeit der Ergebnisse.
- Die absolute Größe des Volumenstroms über das Trennbauteil Gebäude/Zone hat auf
die Genauigkeit des Ergebnisses kaum keinen Einfluss.
- Messungen, bei denen die Druckdifferenzen Gebäude/Zone bei ca. 48 Pa und
Gebäude/Umgebung bei 50 Pa liegen weisen für alle verwendeten Messmethoden die größten
Ungenauigkeiten in den Ergebnissen auf. Diese können in dem Bereich bis zu ± 150 %
liegen.
- Die Bestimmung des Volumenstroms Gebäude/Zone erfolgt mit der Guard Zone-Methode
je nach Druckdifferenz Gebäude/Zone mit ± 20 % am genausten. Die eingesetzte Messtechnik
für diese Methode ist jedoch sehr aufwendig.
- Mit der Anwendung der Opening A Door-Methode für die Ermittlung der Volumenströme
über die gesamte Zone können Ergebnisse mit der Genauigkeit von +25 % bis -50 % in
Abhängigkeit der Druckdifferenz Gebäude/Zone erreicht werden. Für den relativ geringen mess
technichen Aufwand dieser Methode ist dies ein sehr gutes Ergebnis.
- Die Volumenströme von Sekundärleckagen können nur mit der erweiterten Opening A
Door-Methode ermittelt werden. Die Genauigkeit der Ergebnisse liegt in weiten
Bereichen bei ± 50 % und ist damit vergleichbar mit der Opening A Door-Methode.
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In situ-Messgerät
Mit Hilfe eines in situ-Messgeräts ist es jetzt möglich,
einzelne Bauteile im eingebauten Zustand wie z.B. den Fenstereinbau, oder Anschlussbereiche
wie z.B. Raumecken oder -kanten auf ihre Luftdurchlässigkeit zu prüfen. Es erfolgte eine
Weiterentwicklung eines bestehenden Prototypens.
Die neue sechseckige Grundstruktur in Verbindung mit den Kammerwänden aus Stoff
ermöglicht es, dieses Messgerät flexibel der Raumgeometrie anzupassen. Es ist somit
nicht nur für den Einsatz in der Fläche sondern auch an einem Wand/Wand- bzw.
Fußboden/ Wand-Anschluss als auch für Raumecken geeignet. Das in situ-Messgerät ist
flexibel einsetzbar. Es kann als Doppelkammer verwendet werden oder als eine einzelne
Kammer in Kombination mit z.B. einem Blower Door-System oder einer Lüftungsanlage
als ein kompensierendes Volumenstrommessgerät.
Aufgrund der neuen Konstruktion hat sich das Messprinzip Deduktion als geeignet
erwiesen. Testmessungen an einem kalibrierten Spalt ergeben Abweichungen vom Sollwert
bei der Bestimmung des Volumenstroms von maximal 20 % bis -27 %.
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