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Die Wärmebrücke als Schimmelursache

Im Rahmen von Schimmelbildung fällt häufig die Bezeichnung "Wärmebrücke" als potenzielle Ursache. Wärmebrücken sorgen für eine permanente Auskühlung von Wandflächen oder Ecken, was zu Schimmelbildung führen kann.

Wie kommt es zur Entstehung einer Wärmebrücke?

Während des Baus oder der Modernisierung von Gebäuden kommen unterschiedliche Materialien zum Einsatz, die mitunter eine unterschiedliche Wärmeleitfähigkeit besitzen. Die Wärmeleitfähigkeit eines Materials bestimmt, wie schnell und intensiv Wärme aus der Umgebung von dem Material aufgenommen und wieder abgegeben wird. Stein hat dabei eine andere Wärmeleitfähigkeit, als Beton oder Holz. Hinzu kommen strukturelle Materialunterschiede, beispielsweise beim Einbau von Fenstern und Türen im Gebäude. Um an solchen Stellen eine Wärmebrücke zu vermeiden, ist eine passgenaue Dämmung unter Berücksichtigung der verwendeten Materialien nötig.

Doch selbst, wenn aufeinander abgestimmte Materialien zum Einsatz kommen, können Wärmebrücken entstehen, da sie von der Umgebungstemperatur oder den für die Raumtemperatur eingesetzten Heizquellen unterschiedlich erwärmt werden. So ist eine Innenwand deutlich besser vor dem Auskühlen geschützt, als beispielsweise eine Hausecke, bei der die Außenwände von mehreren Seiten im Innen- und Außenbereich von der Umgebungstemperatur beeinflusst werden.

Wie entsteht Schimmel durch Wärmebrücken?

Entstehen große Temperaturunterschiede beispielsweise zwischen der Raumlufttemperatur und den Oberflächen der Wände, setzt sich Luftfeuchtigkeit aus der Raumluft als Kondenswasser am kühleren Material ab. Diese Feuchtigkeit in Verbindung mit der Temperatur bietet den in der Raumluft immer befindlichen Schimmelsporen eine Basis, an der sie sich ansiedeln und für die Ausbildung von Schimmelpilzen sorgen können.

Schimmelpilze benötigen für das Wachstum, je nach Art, ein besonderes Verhältnis zwischen Wärme, Feuchtigkeit und Luftzufuhr, sowie einen geeigneten Nährboden. Der Nährboden besteht dabei im für den Schimmel optimalen Fall aus totem, organischen Material, wie beispielsweise Holz, Papier oder Textilien. Mitunter reicht jedoch bereits das Nährstoffangebot aus der Raumluft in Form von Staub, der die benötigten Stoffe mit sich führt, aus. Somit kann theoretisch nahezu jedes Material in der modernen Wohnumfeldgestaltung zum Nährboden für Schimmelpilz werden. Besonders einfach ist für den Schimmelpilz die Anhaftung an modernen Papiertapeten, Holzwerkstoffen sowie ähnlichem Wandbelag.

Ursachenfindung

Welche Arten von Wärmebrücken gibt es?

Es gibt mehrere Arten von Wärme- oder Kältebrücken in Gebäuden, die eines gemeinsam haben: Aufgrund von Konstruktion, Material und Nutzerverhalten (Heizen und Lüften) kann die Wärme ungezielt entweichen und die Unterschiede zwischen Raumlufttemperatur und Oberflächentemperatur in ein kritisches Verhältnis setzen. 

Der Fachmann unterscheidet entsprechend verschiedene Arten von linienförmigen Wärmebrücken.
Hierzu zählen Wärmebrücken durch Baustoffeigenschaften, z.B. Stahlbetonstützen in Außenmauern, Ringanker und Betonstürze ohne ausreichende Dämmung; Wärmebrücken, die durch die Konstruktion bedingt sind, z.B. eingebaute Rollladenkästen, Rohrkonstruktionen innerhalb eines Wärmeverbundsystems; sowie geometrisch bedingte Wärmebrücken, z.B. Balkon- und Garagenanbauten, Bauteile, welche die Dämmschicht durchstoßen.

Darüber hinaus gibt es Sonderformen der Wärmebrücke. Die punktuelle Wärmebrücke entsteht, wenn die thermische Gebäudehülle aufgrund baulicher Aspekte durchbrochen ist, beispielsweise durch Mauerwerksanker für Balkon- und Vordachsysteme oder Stützen, welche die Dämmschicht beeinflussen oder gar durchbrechen.
Die dreidimensionale Wärmebrücke findet sich in Raumecken mit Außenwandeinfluss, beispielsweise in Räumen mit zwei Außenwänden direkt unter dem unbeheizten Dachboden. In solchen Außenecken bildet sich besonders häufig eine gute Umgebung für die Schimmelpilzansiedlung. Als weitere Sonderform gilt die konvektive Wärmebrücke, die durch fehlende oder nicht vollständige Gefachdämmung, nicht sorgfältig ausgeführte Wärmedämmverbundsysteme oder Dämmstoffaussparungen entstehen kann. Diese Art der Risikofläche zählt meist zu Baumängeln.

Wärmebildkameras und Thermografieaufnahmen für die Problemlösung

Bei der Ursachenfindung von Schimmelpilzen und dem Verdacht von Wärmebrücken, kann eine Thermografieaufnahme mit der Wärmebildkamera entscheidende Hinweise geben. Die Wärmebildkamera ist eine Infrarot-Kamera, mit der verschiedene Temperaturbereiche farblich voneinander differenziert aufgenommen werden können. Thermografische Aufnahmen werden in der Regel in der Heizperiode, in den frühen Morgenstunden, alternativ am Abend gemacht. 

Der Hintergrund dieser Vorgehensweise findet sich in Einflüssen, die das Ergebnis potenziell verfälschen können. Hierzu zählt insbesondere Sonnenbestrahlung. Gleichzeitig ist während der Heizperiode der Temperaturunterschied zwischen Innenräumen und Außenbereichen größer, wodurch sich bei den farblichen Unterschieden der Thermografieaufnahmen größere Differenzbereiche mit mehr Aussagekraft erzielen lassen. Der Baufachmann kann anschließend durch den Vergleich von Baumaterialien und Thermografieaufnahme die vorhandenen Wärmebrücken aufzeigen und die richtigen Maßnahmen für deren Behebung erläutern.

Ursachenfindung der gefundenen Wärmebrücke

Die systematische Ursachenfindung führt in der Regel schnell zu guten Erfolgen:

❶ Prüfung der Außenhülle
Es muss gewährleistet sein, dass keine Baumängel vorliegen. Das Studium der Baupläne verschafft einen ersten Überblick über die Konstruktion und zeigt bereits hier mögliche Schwachstellen.

❷ Fachgerechte Bauausführung 
Eine handwerklich fachgerechte Bauausführung sollte, soweit möglich, überprüft werden. Zur Unterstützung können Feuchtemessgeräte und Wärmebildkameras verwendet werden.

❸ Nutzungsverhalten
Die Hausbewohner müssen nachweisen, dass sie ein normales Raumklima (20 °C, 50 % rel. Feuchte) sicherstellen können (menschlicher Komfortbereich). Oft führt erst falsches Nutzungsverhalten in Verbindung mit Baumängeln zum Schaden.

❹ Systematisch überprüfen:


- Messung der Luftfeuchtigkeit im Raum mittels Hygrometer
- Messung der Raumtemperatur mit Thermometer
- Messung der Oberflächentemperatur mit Infrarot oder Oberflächenthermometer
- Prüfung der Außenhülle auf Baumängel, um zeitnah Schwachstellen und Konstruktionsaspekte zu finden.
- Prüfung auf fachgerechte Ausführung von Bau- und Sanierungsmaßnahmen unter Zuhilfenahme von Feuchtemessgerät und Wärmebildkamera.
- gutes Nutzungsverhalten sicherstellen - optimales Raumklima bei 20°C und 50% relativer Raumluftfeuchte durch Heizen und Lüften
- systematische Überwachung der Luftqualität über einen mehrwöchigen Zeitraum mit Thermometer und Hygrometer; optimale Ergänzung: Oberflächentemperaturmessung mit einem Oberflächen- oder Infrarotthermometer


Die Richtwerte für die Vermeidung von Schimmelbildung durch eine Wärmebrücke werden für Objekte von 1952 bis 2001 wie folgt in der DIN 4108-2 für den Mindestwärmeschutz festgehalten:
Außenecktemperatur - 9,4 °C bei Rahmenbedingungen innen 20 °C, außen - 10 °C, sowie für Gebäude ab 2001: 
Außenecktemperatur - 12,6 °C bei Rahmenbedingungen innen 20 °C, außen - 5 °C.


Beachten Sie dabei stets, dass ein angepasstes Nutzungsverhalten das Auftreten von sichtbaren Schäden zwar mindern kann, bauliche Mängel jedoch nicht durch gutes Heizen und Lüften ausgeglichen werden können.

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