(57) Die Erfindung betrifft die Feuchteentkopplung der Raumluft beheizter Räume von deren
umschließenden Bauteilen zur Verbesserung des hygrischen Raumklimas und Minderung
des Risikos für Schimmelpilzbildung sowie zur Minderung der Wärmeverluste, welche
mit der Trocknung von Bauteilen verbunden sind. Beim Anheizen im instationären Heizbetrieb
wird durch das Sorptionsgleichgewicht bedingt die Raumluft mit Feuchte angereichert;
hierbei stehen große Feuchteemissionsflächen mit üblicher Erwärmbarkeit kleinen Feuchtesammlerflächen
mit schlechter Erwärmbarkeit gegenüber. Es ist Ziel der Erfindung, unter Verwendung
von Beschichtungen die Raumluftfeuchte von der Bauteilfeuchte hinreichend zu entkoppeln,
so daß die mit den Feuchteströmen verbundenen Nachteile gemindert werden. Diese Aufgabe
wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß poröse wasserhaltige Bauteile mit einer feuchteregulierenden
Beschichtung versehen werden und so das Raumklima günstig beeinflußt wird.
[0001] Die Erfindung betrifft die Feuchteentkopplung der Raumluft beheizter Räume von deren
umschließenden Bauteilen zur Verbesserung des hygrischen Raumklimas und Minderung
des Risikos für Schimmelpilzbildung sowie zur Minderung der Wärmeverluste, welche
mit der Trocknung von Bauteilen verbunden sind.
[0002] In Räumen, welche unterschiedlich zur Umgebung temperiert und wechselnden Feuchtebelastungen
ausgesetzt sind, ist durchschnittlich eine höhere Feuchte vorhanden, als außen. Diese
erhöhte Feuchte kann auf verschiedene Arten in die Räume gelangen, z.B. durch anthropogene
Feuchteemissionen, auf Außenbauteile einwirkendes Niederschlagswasser und Belüftung
mit zeitweise höheren Außenluftfeuchten. Abhängig von der jeweiligen Situation wird
in den Bauteilen ein Feuchtegleichgewicht angestrebt und langfristig auch näherungsweise
erreicht. Die Raumluftfeuchte wiederum steht dabei durch die Sorption in einem Feuchtegleichgewicht
mit den Bauteilen, die durch die großen raumumschließenden Flächen geometriebedingt
die Raumluftfeuchte maßgeblich bestimmen. Beobachtungen zeigen, daß die Raumluftfeuchte
infolge der o.g. Einflüsse im Mittel um 2 bis 3 g/m
3 über der Außenluftfeuchte liegt. Diese Differenz wird mit abnehmender Raumtemperatur
kleiner und steigt mit zunehmender Raumtemperatur, d.h. der Sorptionsmechanismus sorgt
dafür, daß die Bauteile bei Abkühlung befeuchtet und bei Erwärmung getrocknet werden.
[0003] Beim Anheizen im instationären Heizbetrieb wird durch den v.g. Sachverhalt bedingt
die Raumluft mit Feuchte angereichert; hierbei stehen große Feuchteemissionsflächen
mit üblicher Erwärmbarkeit kleinen Feuchtesammlerflächen mit schlechter Erwärmbarkeit
gegenüber. Durch die Feuchteentkopplung ist somit für den
Tauwasserschutz von Bauteilen (Porentauwasser) ein Vorteil gegeben. Bei instationärem Heizbetrieb
werden durch die erfindungsgemäße Beschichtung tauwassergefährdete Bereiche, wie Wärmebrücken
und geringer beheizte Räume einer Wohnung, weniger mit Feuchte beaufschlagt; infolge
des verbesserten Tauwasserschutzes wird also auch die Bildung von Schimmelpilzen besser
begrenzt, was auch zu einer Verbesserung der Raumluftqualität führt. Hierdurch wird
ein Beitrag zur Gesundheitsvorsorge geleistet und eine geringere Luftwechselrate erforderlich,
was zudem energetisch günstig wirkt. Mit der Verdunstung der Bauteilfeuchte wird der
Raumluft nichtfühlbare Wärmeenergie zugeführt, die beim Heizbetrieb zu einer Vergrößerung
der
Lüftungswärmeverluste führt (Fortlüften der Latentwärme). Da Feuchte i.d.R. von den warmen zu den kalten
Bereichen wandert, ist in Analogie zum Strahlungswärmeaustausch zwischen den Bauteilen,
auch ein
Feuchtewärmeaustausch gegeben, d.h. die Wärme wird mit der Feuchte vornehmlich über die Luftkonvektion
von den Innenbauteilen zu den Außenbauteilen transportiert. Durch die Verdunstung wird auch die Wärmeträgheit der Bauteile erhöht,
so daß bei instationärem Heizbetrieb das Anheizen weniger flink erfolgen kann. Infolge
der größeren Wärmeträgheit der Bauteile durch die Feuchte wird eine
bedarfsgerechte Beheizung von Räumen erschwert. Es ist Ziel der Erfindung, unter Verwendung von Beschichtungen die Raumluftfeuchte
von der Bauteilfeuchte hinreichend zu entkoppeln, so daß die mit den Feuchteströmen
verbundenen Nachteile gemindert werden.
[0004] Die bisherigen üblichen Betrachtungen zum Energiebedarf von Gebäuden ließen die v.g.
Aspekte unbeachtet. Maßnahmen zur Beeinflussung sind bisher nicht vorgenommen worden.
Bisherige Beschichtungen mit großem Diffusionswiderstand sind wegen ihrer Sorptionseigenschaften
ungeeignet und führen zu einem "Plastiktütenklima".
[0005] Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, die Feuchteentkopplung mit geeigneten
Beschichtungsmaterialien herzustellen, ohne das Raumklima nachteilig zu beeinflussen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß poröse wasserhaltige Bauteile
mit einer feuchteregulierenden Beschichtung versehen werden und so das
Raumklima günstig beeinflußt wird. Die erfindungsgemäße Beschichtung hat mit zunehmender relativer
Luftfeuchte eine große Zunahme der Sorption und eine Abnahme des Diffusionskoeffizienten,
so daß in Zeiten mit großer Feuchtebelastung der Raumluft eine Feuchtebegrenzung über
die Bauteiloberflächen weiterhin gegeben ist. Bei geringen Raumluftfeuchten in der
Heizperiode, unter 50 %, ist die Regelung der Raumluftfeuchte mit der erfindungsgemäßen
Beschichtung, welche dann eine geringere Sorption und auch eine größere Dampfdichtheit
aufweist, bereits durch eine geringe Luftwechselrate möglich; bei diesen Bedingungen
ist die absolute Außenluftfeuchte sehr gering, so daß die Raumluftfeuchte leicht gesenkt
werden kann. Durch die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Beschichtung ist auch eine
bedarfsgerechte, energetisch günstige Stoßlüftung effektiv möglich, wodurch weitere Energieeinsparmöglichkeiten gegeben sind. Bei den
bisher üblichen Bedingungen bestimmte die Sorption von Luftschadstoffen und Wasserdampf
in den Bauteilen das "Schadstoffniveau" im Raum und mittels Stoßlüftung konnte dieses
nur kurzzeitig verändert werden.
[0006] Vorversuche haben gezeigt, daß ein Raum, der durch eine Beschichtung der Firma Thermo
Shield GmbH & CO. KG, Wackenbergstraße 78 - 82, 13156 Berlin, behandelt worden ist,
wesentlich trockener war, als ein gleichartiger, aber unbehandelter Referenzraum;
für den behandelten Raum zeigte sich auch eine flinkere Anheizbarkeit. Durch die besonderen
Eigenschaften der v.g. Beschichtung, welche die Sorption und den Wasserdampfdiffusionswiderstand
betreffen, ist eine besonders gute Eignung für die erfindungsgemäße Beschichtung gegeben.
Hierbei ist die Beschichtung großflächig und in einer Mindestdicke von 200 µm aufzutragen.
1. Innenraumbeschichtung zur Verbesserung des hygrischen Raumklimas und Minderung des
Risikos für Schimmelpilzbildung in Räumen dadurch gekennzeichnet, daß poröse, feuchtehaltige Bauteile in der Heizperiode, bei niedriger Luftfeuchte, durch
eine wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke von sd > 1 m von der Raumluft
feuchteentkoppelt werden und daß durch eine feuchteregulierende Veränderlichkeit der
physikalischen Kenngrößen das Raumklima günstig beeinflußt und eine bessere Feuchteregelung
der Raumluft ermöglicht wird.
2. Innenraumbeschichtung zur Verbesserung des hygrischen Raumklimas und Minderung des
Risikos für Schimmelpilzbildung in Räumen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Tauwasserschutz (vor Porentauwasser) für tauwassergefährdete Bereiche, wie Wärmebrücken
und geringer beheizte Räume einer Wohnung, verbessert und die Bildung von Schimmelpilzen
besser begrenzt wird.
3. Innenraumbeschichtung zur Verbesserung des hygrischen Raumklimas und Minderung des
Risikos für Schimmelpilzbildung in Räumen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Lüftungswärmeverluste gemindert werden.
4. Innenraumbeschichtung zur Verbesserung des hygrischen Raumklimas und Minderung des
Risikos für Schimmelpilzbildung in Räumen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtewärmeaustausch von den Innenbauteilen zu den Außenbauteilen gemindert
wird.
5. Innenraumbeschichtung zur Verbesserung des hygrischen Raumklimas und Minderung des
Risikos für Schimmelpilzbildung in Räumen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß durch eine geringere Wärmeträgheit der Bauteile durch die verminderte Feuchteverdunstung
die bedarfsgerechte Beheizung von Räumen in der Heizperiode verbessert wird.
6. Innenraumbeschichtung zur Verbesserung des hygrischen Raumklimas und Minderung des
Risikos für Schimmelpilzbildung in Räumen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß eine bedarfsgerechte, energetisch günstige Stoßlüftung gegenüber den derzeitigen
Verhältnissen energetisch effektiver wird.
7. Innenraumbeschichtung zur Verbesserung des hygrischen Raumklimas und Minderung des
Risikos für Schimmelpilzbildung in Räumen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungen aus Beschichtungssystemen mit Keramikanteilen in einer wässrigen
Acryl-Emulsion bestehen.