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Sommerliche Erwärmung: Holzbau oder Massivbau?

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Das moderne Bauen trägt durch zahleiche Glasflächen, gemeinsam mit der Klimaerwärmung, dazu bei, dass die sommerliche Überhitzung ein wesentliches Problem im Hochbau darstellt.

Baut man so, wie es allfällige modernistische Architekturtheorien wollen, also einen Kubus mit zahlreichen Fensteröffnungen, ist die Fassade der Sonneneinstrahlung schutzlos ausgeliefert. Diese Theorien lassen vielfach auch keine ausgiebige Gartenbegrünung zu, durch welche der Blick vom skulpturalen Bauwerk abgelenkt werden würde. Es soll maximal der grüne Garten mit der Landmarke Olivenbaum sein. Die Probleme sind vorprogrammiert. Eine Klimaanlage ist in diesem Zusammenhang ein Eingeständnis, dass das Thema der sommerlichen Erwärmung nicht ausreichend berücksichtigt worden ist. Fällt die Klimaanlage aus, ist das Drama komplett.

Der sommerliche Wärmeschutz ist nicht nach der Fertigstellung des Bauwerks relevant, sondern bereits vor und während der Planung. Wesentliche Parameter sind Fensterflächen und Ausrichtung derselben sowie Sonnenschutzvorrichtungen und deren Anordnung. Sonnenschutz wird durch auskragende Bauteile wie Balkone, durch Blenden, Lamellen, Rolläden, Markisen bewirkt, besser aber durch die Bepflanzung, die präventiv verhindert, dass sich die Fassade aufheizt.

Vergleicht man einen Holzrahmenbau mit einem Massivbau, so liegen die höchsten sommerlichen Raumtemperaturen ohne Sonnenschutz und ohne Nachtlüftung beim Holzbau deutlich höher als beim Massivbau.

Massivbaustoffe wie Beton oder Ziegel können viel Wärme aufnehmen und speichern, bevor sie die Innenräume aufheizen. Die gespeicherte Wärme wird zeitverzögert und langsam wieder abgegeben, bestenfalls in der Nacht und zwar nach außen. Die Wärme braucht 8 bis 12 Stunden, um durch eine massive Wand zu dringen. Holz- oder Leichtbauten schaffen oft nur 4 bis 6 Stunden, was bedeutet, dass sich Räume tagsüber schnell aufheizen.

Während im Winter dauerhaft Wärme nach außen verloren wird, konzentriert sich der Wärmeeintrag im Sommer auf die Tagesmitte.

Eine Dämmung reduziert den Wärmeeintrag, trägt aber noch lange nicht zur Wärmespeicherung bei. Ist die Wärme nämlich erst einmal im Inneren angelangt, verhindert die Dämmung die Übertragung nach außen. Umso wichtiger wird die Nachtlüftung, besonders in der zweiten Hälfte der Nacht.

Werden Sonnenschutzmaßnahmen sowie Nachtlüftung genutzt, können die sommerlichen Temperaturen deutlich gesenkt werden. Die höchsten erwartbaren Temperaturen gleichen sich durch Nachtlüftung und Sonnenschutz im Massivbau sowie im Holzbau an und liegen auch im Holzbau deutlich niedriger als im Massivbau ohne Sonnenschutz. Planungsfehler werden im Massivbau verzeihlicher, während im Holzbau eine mangelhafte Planung hohe Raumtemperaturen bewirkt.

Vergleich Holzbau und Massivbau [1]

Weiters wichtig sind möglichst helle äußere Oberflächen mit einem geringen Absorptionsgrad. Die inneren Oberflächen sind hingegen mit einem möglichst hohen Wärmekapazität auszuführen. Werden die raumumschließenden inneren Flächen nämlich mit einer hohen Wärmespeicherfähigkeit ausgeführt, so wird eine Phasenverschiebung bewirkt, sodass die hohen Temperaturen verzögert abgegeben werden. Die Temperaturspitzen werden folglich abgemindert.

Am besten: Außen Wärmedämmung, innen hohe Wärmekapazität, etwa durch mineralische Platten oder Lehm, ist die Wärme erst einmal im Inneren angelangt, mittels Nachtlüften entfernen.

Die hohe Wärmekapazität der Innenflächen bewirkt, dass die Wärme in den Räumen an die Wände abgegeben wird. Das Raumklima bleibt – relativ – angenehm.

In unseren Räumen erfolgt der überwiegende Wärmeaustausch über Wärmestrahlung. Materialien mit hohen spezifischen Wärmekapazitäten an den sichtbaren Oberflächen verbessern das sommerliche Wärmeverhalten entsprechend deutlich. Dazu zählen nicht poröse Massivbauteile, besonders Beton, Kalk oder Lehm.

Literatur:

[1] Nabil A. Fouad: „Lehrbuch der Hochbaukonstruktionen“, Springer Vieweg, Wiesbaden 2013

Eine Antwort zu „Sommerliche Erwärmung: Holzbau oder Massivbau?”.

  1. Avatar von Die Wärmekapazität als Einflussgröße der thermischen Behaglichkeit – Demanega

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