Regenschutz im Hochbau nach DIN 4108-3

Beanspruchungsgruppen und Wasseraufnahmekoeffizient

Ein dauerhaft funktionierender Regenschutz bildet eine wesentliche Grundlage, damit die bauphysikalischen bzw. energetischen Anforderungen an Außenbauteile erfüllt werden. Die Grundlagen für Außenwände, die einer Schlagregenbeaufschlagung unterliegen, behandelt die DIN 4108-3: Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Klimabedingter Feuchteschutz. Diese Norm regelt die Anforderungen an Putze und deren Wasseraufnahme. Dabei steht der Regenschutz bei Schlagregenbeanspruchung und Windanströmung im Vordergrund, damit Wasser nicht durch Risse oder kapillares Saugen von der Oberfläche in die Konstruktion gelangt und somit die Konstruktion gefährdet ist bzw. die Dämmeigenschaften herabgesetzt werden.

Gallerie

Regionale Einteilung
Die Norm teilt, auf der Grundlage der Wetterdaten des Deutschen Wetterdienstes, Deutschland in drei Gruppen der Regenbeanspruchung ein. Neben den allgemeinen Daten, die auf der geografischen Lage beruhen, sind zusätzlich örtliche Besonderheiten oder regionale klimatische Bedingungen zu berücksichtigen. So kann die Ausrichtung des Gebäudes zum Wind oder eine exponierte bauliche Situation zu einer Höherstufung in der Beanspruchungsgruppe führen. Der Planer muss daher im Einzelfall objektbezogen eine Festlegung treffen.

Beanspruchungsgruppe I
Zone mit geringer Schlagregenbeanspruchung. Hierzu zählen windarme Gebiete, in denen der Jahresniederschlag unter 600 mm liegt. Nach der Regenbeanspruchungskarte fallen hierunter Gebiete u.a. von Brandenburg, Thüringen, Sachsen-Anhalt, aber auch Küstenbereiche von Mecklenburg-Vorpommern. Weiterhin können Gebäude mit einer besonders windgeschützten Lage der Beanspruchungsgruppe I zugeordnet werden, auch wenn dort höhere Niederschlagsmengen vorkommen.

Beanspruchungsgruppe II
Der Zone mittleren Schlagregenbeanspruchung II sind Gebiete mit einer Jahresniederschlagsmenge von 600 mm bis 800 mm zugeordnet. Dazu zählen Teile Niedersachsens, das Rheintal und der Niederrhein, Franken und Hessen. Dieser Gruppe werden zusätzlich Hochhäuser und Häuser in exponierten Lagen zugeordnet, die eigentlich in der Beanspruchungsgruppe I liegen. Windgeschützte Gebäude der Beanspruchungsgruppe III können ebenfalls der Beanspruchungsgruppe II zugeordnet werden.

Beanspruchungsgruppe III
Gebiete mit einer Niederschlagsmenge über 800 mm sind der Beanspruchungsgruppe III zugeteilt. Dazu zählen die Küstenregionen von Niedersachsen und Schleswig-Holstein, alle Mittelgebirgslagen und die Alpenregionen inklusive das Alpenvorland. Weiterhin müssen Hochhäuser und Häuser in exponierter Lage in Gebieten der Beanspruchungsgruppe II der höheren Gruppe zugeordnet werden.

Abb. 1 Schlagregenbeanspruchungskarte nach DIN 4108-3 (Bildnachweis: Thomas Duzia, Wuppertal)

Anforderungen an Putze und Beschichtungen
Grundsätzlich soll kein Wasser in die Bauwerkskonstruktion eindringen, da hieraus Schäden und Nutzungseinschränkungen resultieren. Daher sind gegenüber eindringendem Wasser planerische Vorkehrungen zu treffen.

Zur Beschreibung der Regenschutzwirkung und der Saugwirkung von Putzen und Anstrichen wird der Wasseraufnahmekoeffizient WW´ genutzt. Dieser Wert steht in Beziehung zur wasserdampfdiffusionsäquivalenten Luftschichtdicke sd. Mit beiden Werten wird die Anforderung an ein wasserabweisendes Produkt [WW´ ∙ sd] definiert. Für die wasserabweisende Eigenschaft muss danach der Wert ≤ 0,2 kg/(m∙h0,5) betragen, bei einem Wasseraufnahmekoeffizienten WW ≤ 0,5 kg/(m² h0,5) und einer wasserdampfäquivalenten Luftschichtdicke sd von ≤ 2,0 m.

Während eine Außenwandkonstruktion aus zugelassenen Wärmedämmverbundsystemen, Holzaußenwände nach DIN 68800-2: Holzschutz –Teil 2: Vorbeugende bauliche Maßnahmen im Hochbau oder hinterlüftete Außenwandkonstruktionen bei allen Beanspruchungsgruppen eingesetzt werden können, gelten für einzelne Ausführungsvarianten Einschränkungen. So können Außenputze ohne besondere Anforderungen an die Schlagregenbeanspruchung nur in Regionen eingesetzt werden, die der Beanspruchungsgruppe I zugeordnet sind. Für die beiden höheren Beanspruchungsgruppen muss ein wasserabweisender Putz zur Ausführung kommen. Zur Sicherstellung der Anforderung an den Schlagregenschutz müssen zusätzlich sämtliche Fugen und Bauwerksanschlüsse geplant werden. Gegen Schlagregen können neben konstruktiven Maßnahmen auch Dichtbänder, Folien und Fugendichtstoffe genutzt werden.

Fachwissen zum Thema

Der Feuchteschutz spielt eine wesentliche Rolle, um einen funktionierenden Wärmeschutz zu gewährleisten.

Der Feuchteschutz spielt eine wesentliche Rolle, um einen funktionierenden Wärmeschutz zu gewährleisten.

Wärmeschutz

Aufgaben und Ziele von Wärme- und Feuchteschutz

Bauliche Mängel resultieren meist aus Fehlern, die einen bauphysikalischen Ursprung haben. Wer mit Planung und Ausführung befasst ist, sollte die Eigenschaften der Baustoffe und die klimatischen Prozesse kennen.

Bei der Planung des Wärme- und Feuchteschutzes sind auch die klimatischen Bedingungen zu berücksichtigen.

Bei der Planung des Wärme- und Feuchteschutzes sind auch die klimatischen Bedingungen zu berücksichtigen.

Grundlagen

Einflüsse des Klimas auf die Bauphysik

Die klimatischen Bedingungen, Sonne, Wind und Niederschläge beeinflussen wesentlich den Wärme- und Feuchteschutz von Gebäuden.

Die Grundlage zur Festlegung der Exposition von Fassaden bildet die DIN 4108-2 zum klimabedingten Feuchteschutz, der eine wesentliche Grundlage des Wärmeschutzes bildet.

Die Grundlage zur Festlegung der Exposition von Fassaden bildet die DIN 4108-2 zum klimabedingten Feuchteschutz, der eine wesentliche Grundlage des Wärmeschutzes bildet.

Feuchteschutz

Konstruktive Feuchteschutzmaßnahmen

Der Feuchteschutz muss durch konstruktive Maßnahmen am Bauwerk sichergestellt sein. Dies geschieht auf Grundlage diverser Normen und Richtlinien zu den einzelnen Bauteilen, die dem Wasser ausgesetzt sind.

Bei mehrschichtigen Bauteilen wird der sd-Wert für das Bauteil schichtenweise ermittelt und addiert.

Bei mehrschichtigen Bauteilen wird der sd-Wert für das Bauteil schichtenweise ermittelt und addiert.

Feuchteschutz

Sd-Wert

Durch den Bezug der tatsächlichen Bauteilstärke m zu der wasserdampfdiffusionsäquivalenten Luftschichtdicke wird der sd-Wert ermittelt.

Zum Seitenanfang

Anforderungen und Ziele des Feuchteschutzes

Verschiedene Einwirkungen von Feuchtigkeit auf ein Gebäude

Verschiedene Einwirkungen von Feuchtigkeit auf ein Gebäude

Ein zentraler Aspekt der Planung ist der Schutz des Bauwerks vor Wasser, denn es bildet die Grundlage für bauliche, energetische oder hygienische Mängel.

Dachabdichtungsnorm DIN 18531

Dachabdichtungsnorm DIN 18531

Für welche Dachbereiche gilt die Norm und wie sind die Anwendungsklassen K1 und K2 differenziert?

Dämmung und Feuchteschäden: Energetische Ziele und Bilanzierung

Bauteilöffnung zur Ermittlung der Dämmstärke und Überprüfung eventueller Feuchtigkeit

Bauteilöffnung zur Ermittlung der Dämmstärke und Überprüfung eventueller Feuchtigkeit

Wie verändern sich Dämmeigenschaften durch Wasser? Bei Bauwerkssanierungen gilt es abzuwägen, ob die weitere Nutzung einer feuchten Dämmung sinnvoll ist:

DIN 18533 – erdberührte Bauteile

DIN 18533 – erdberührte Bauteile

Die Regelungen der erdberührenden Bauteile, die in der veralteten DIN 18195 Teile 4, 5 und 6 festgelegt waren, sind seit Juli 2017...

DIN 18534 – Innenräume richtig abdichten

DIN 18534 – Innenräume richtig abdichten

Die Norm kommt bei der Planung, Wartung und Konservierung von Boden- und Wandflächen beispielsweise in Duschanlagen, Badezimmern und gewerblichen Küchen zur Anwendung.

DIN 4108-3: Die Grenzen der Anwendbarkeit im Feuchteschutz

Beispiel einer Bewertung zum Glaserverfahren nach dem alten Rechengang aus der DIN 4108-3 von 2001

Beispiel einer Bewertung zum Glaserverfahren nach dem alten Rechengang aus der DIN 4108-3 von 2001

Es handelt sich um eine der wenigen bauaufsichtlich eingeführten Normen. Deren Vorgaben sind im Zuge der Planung anzuwenden, die Nachweise bereits im Bauantragsverfahren nachzuweisen.

Feuchteschutz durch Luftdichtheit

Schematische Darstellung zur Festlegung der raumseitigen Luftdichtheitsebene zur Abstimmung von planerischen Schnittstellen

Schematische Darstellung zur Festlegung der raumseitigen Luftdichtheitsebene zur Abstimmung von planerischen Schnittstellen

Bei einem Luftdichtheitskonzept stehen besonders die Anschlüsse und Übergänge verschiedener Bauteile im Mittelpunkt der Planung.

Konstruktive Feuchteschutzmaßnahmen

Die Grundlage zur Festlegung der Exposition von Fassaden bildet die DIN 4108-2 zum klimabedingten Feuchteschutz, der eine wesentliche Grundlage des Wärmeschutzes bildet.

Die Grundlage zur Festlegung der Exposition von Fassaden bildet die DIN 4108-2 zum klimabedingten Feuchteschutz, der eine wesentliche Grundlage des Wärmeschutzes bildet.

Der Feuchteschutz muss durch konstruktive Maßnahmen am Bauwerk sichergestellt sein. Dies geschieht auf Grundlage diverser Normen und Richtlinien zu den einzelnen Bauteilen, die dem Wasser ausgesetzt sind.

Luftfeuchte und Wasserdampfdiffusion

Schimmelpilzbefall in einem Wohnraum an einer dreidimensionalen Außenecke: Der Ausfall von Kondensat auf den kalten Oberflächen bildete die Grundlage für den Pilzbefall

Schimmelpilzbefall in einem Wohnraum an einer dreidimensionalen Außenecke: Der Ausfall von Kondensat auf den kalten Oberflächen bildete die Grundlage für den Pilzbefall

Warme Luft kann wesentlich mehr Wasser an sich binden als kalte Luft. Im Umkehrschluss muss Luft, die abgekühlt wird, auch immer direkt Wasser freigeben.

Nachweisfreie Konstruktionen des Feuchteschutzes

Beispiel: Außenwände, die als ein- oder zweischaliges Mauerwerk nach DIN 1053-1 erstellt werden, müssen nicht mittels eines rechnerischen Nachweises zum Tauwasserausfall nachgewiesen werden, wenn ein ausreichender Wärmeschutz vorliegt.

Beispiel: Außenwände, die als ein- oder zweischaliges Mauerwerk nach DIN 1053-1 erstellt werden, müssen nicht mittels eines rechnerischen Nachweises zum Tauwasserausfall nachgewiesen werden, wenn ein ausreichender Wärmeschutz vorliegt.

Bei einigen in der DIN 4108-3 beschriebenen Konstruktionen ist kein Nachweis zum Tauwasserausfall notwendig, darunter Wände in Massivbauweise, Holzfachwände, erdberührende Wände und diverse Dachkonstruktionen.

Normativer Rechenweg: Randbedingungen

Die Berechnung im Glaser-Verfahren zur Bewertung eines möglichen Tauwasserausfalls im Bauteil geht von stationären Randbedingungen in der winterlichen Tauperiode von Dezember bis Februar aus.

Die Berechnung im Glaser-Verfahren zur Bewertung eines möglichen Tauwasserausfalls im Bauteil geht von stationären Randbedingungen in der winterlichen Tauperiode von Dezember bis Februar aus.

Die Berechnung im Glaser-Verfahren zur Bewertung eines möglichen Tauwasserausfalls im Bauteil geht von stationären Randbedingungen in der winterlichen Tauperiode von Dezember bis Februar aus.

Regenschutz im Hochbau nach DIN 4108-3

Die Grundlagen für Außenwände, die einer Schlagregenbeaufschlagung unterliegen, behandelt die DIN 4108-3: Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Klimabedingter Feuchteschutz.

Die Grundlagen für Außenwände, die einer Schlagregenbeaufschlagung unterliegen, behandelt die DIN 4108-3: Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden – Klimabedingter Feuchteschutz.

Grundsätzlich soll kein Wasser in die Bauwerkskonstruktion eindringen, da hieraus Schäden und Nutzungseinschränkungen resultieren. Es sind daher planerische Vorkehrungen zu treffen.

Schäden durch Tauwasser

Der Ausfall von Tauwasser ist häufig die Folge von bauphysikalischen und konstruktiven Mängeln, aber auch das Nutzerverhalten kann die Grundlage von Tauwasserschäden bilden.

Sd-Wert

Bei mehrschichtigen Bauteilen wird der sd-Wert für das Bauteil schichtenweise ermittelt und addiert.

Bei mehrschichtigen Bauteilen wird der sd-Wert für das Bauteil schichtenweise ermittelt und addiert.

Durch den Bezug der tatsächlichen Bauteilstärke m zu der wasserdampfdiffusionsäquivalenten Luftschichtdicke wird der sd-Wert ermittelt.

Stoffeigenschaften und Wasserdampfdiffusionswiderstand

In den Normen zum Wärme- und Feuchteschutz sind im Regelfall zwei µ-Werte für Baustoffe aufgeführt: einer für den feuchten und einer für den trockenen Zustand des Baustoffes.

In den Normen zum Wärme- und Feuchteschutz sind im Regelfall zwei µ-Werte für Baustoffe aufgeführt: einer für den feuchten und einer für den trockenen Zustand des Baustoffes.

In den Normen zum Wärme- und Feuchteschutz sind im Regelfall zwei µ-Werte für Baustoffe aufgeführt: einer für den feuchten und einer für den trockenen Zustand des Baustoffes.

Tauwasser auf/in Bauteilen

Unter besonderen winterlichen Bedingungen kommt es bei Fenstern zu einem Tauwasserausfall: Ursache kann unzureichendes Heiz- und Lüftungsverhalten der Bewohner/Nutzer sein oder der umlaufende Glasrandverbund, der eine wärmetechnische Schwachstelle in einer hochgedämmten Glastafel bildet

Unter besonderen winterlichen Bedingungen kommt es bei Fenstern zu einem Tauwasserausfall: Ursache kann unzureichendes Heiz- und Lüftungsverhalten der Bewohner/Nutzer sein oder der umlaufende Glasrandverbund, der eine wärmetechnische Schwachstelle in einer hochgedämmten Glastafel bildet

Wie lässt sich die bauphysikalische Qualität eines Bauteils bewerten, welche Eigenschaften und Prozesse spielen dabei eine Rolle?

Tauwasser und Glaser-Verfahren

Temperaturverteilung in einer Außenwand mit einer hinterlüfteten Vorsatzschale

Temperaturverteilung in einer Außenwand mit einer hinterlüfteten Vorsatzschale

Kernstück des rechnerischen Nachweisverfahrens der DIN 4108-3 zum Feuchteschutz ist das sogenannte Glaser-Verfahren. Ein ganzheitliches feuchtetechnisches Konzept ist dennoch erforderlich.