Im untersuchten Fall wird die Sanierung eines Balkons, geformt durch die Auskragung einer Stahlbetondecke ohne thermische Trennung, analysiert. Der Verzicht auf den Isokorb führt jedenfalls zu einem stark erhöhten Energiebedarf (Wärmebrücke) und kann infolge der geringeren Oberflächentemperaturen innen zu Problemen durch Kondensatbildung führen.

Das folgende Beispiel bezieht sich auf einen konkreten Anwendungsfall, wenn Sie grundsätzliches Interesse an diesem Thema haben möchten wir Sie auf unser →Kleines Kompendium zu den thermischen und energetischen Aspekten der Dämmung einer Auskragung, eines Balkons verweisen.

Mittels HTflux können rasch und einfach sowohl die thermischen, als auch die hygrothermischen Aspekte der nachträglichen Sanierung untersucht werden. Zu diesem Zweck wurde eine Simulation sowohl des unsanierten, als auch des mit Außendämmung sanierten Balkons durchgeführt. Dazu wird ein Schnitt des Balkonbereichs im Bereich der raumhohen Balkontüren betrachtet. Im oberen Stockwerk wird der Fußbodenaufbau realgetreu nachgebildet. Ebenso wird der im Deckenbereich beim Fensteranschluss angebrachte Dämmkeil berücksichtigt.

Als Klimaparameter werden die in DIN 4108-3 angeführten Werte verwendet (außen -10°C/80%, innen: +20°C/50%). Natürlich kann die Simulation auch mit ortsbezogenen Klimadaten durchgeführt werden.

Simulation des Balkons vor der Sanierung

Die Simulation des unsanierten Falls liefert die folgenden Erkenntnisse:

• Der Wärmebrückeneffekt der Balkonplatte ist sehr hoch. HTflux zeigt an, dass im gelb strichlierten Bereich 23.7W Leistung aus der Betonplatte auftritt. Eine Psi-Wert Bestimmung zur Quantifizierung der Wärmebrücke ist hier nicht sinnvoll, da damit auch die Wärmebrücke des Fensteranschlusses mitgemessen wird. Zur Veranschaulichung des Wärmeverlusts kann aber der U-Wert einer fiktiven Wand an dieser Stelle dienen. Bei einer Temperaturdifferenz von 30°C und einer Dicke der Betonplatte von 25cm würde das einem U-Wert von 23.7/30/0,25 = 3,16 W/m²K entsprechen. Anders ausgedrückt entspricht der Energieverlust der Balkonauskragung jener einer 4m hohen Wand mit einem U-Wert von 0.2 W/m²K (!).
• Die Wärmebrücke führt natürlich auch zu stark reduzierten Temperaturen im Anschlussberreich und damit verbunden zu einer Kondensatbildung im Bereich der Stahlbetonoberflächen.
• Eine oberflächliche Kondensatbildung wird durch den Dämmkeil verhindert.
• Die Kondensatbildung im Deckenbereich ist deutlich größer, da dort eine höhere Wasserdampfdiffusion möglich ist.
• Die Kondensatmenge wäre bei dichter Ausführung und geeignetem Dämmmaterial (hier EPS mit µ=30) gerade noch akzeptabel, bei Fugen oder Rissbildung kann die Kondensatmenge jedoch deutlich ansteigen.

Die Sanierung des Balkons erfolgte durch Anbringung von EPS-Dämmplatten über die ganze Länge des Balkons. Auf diesen wurden eine OSB-Platte und eine Kunstoffdichtungsbahn verlegt. Zusätzlich wurden die Fensterrahmen gedämmt.

Simulation des Balkons saniert mittels Aussendämmung

Die Simulation der Sanierungsmaßnahme führt nun zu den folgenden Erkenntnissen:

• Der Energieverlust infolge des Wärmebrückeneffekts durch die Bodenplatte konnte mittels der Außendämmung halbiert werden. Dies stellt zwar eine deutliche Verbesserung dar, der Wärmeverlust ist aber, im Vergleich zu einem optimal thermisch getrennten Balkon immer noch erhöht.
• Die geringsten Oberflächentemperaturen konnten im Fußbodenbereich um 1.5°C und im Deckenbereich um 4.5°C erhöht werden. Dies stellt eine deutliche Verbesserung dar. Es tritt an den Anschlussstellen keine Kondensatbildung mehr auf.
• Der dampfdichte Bodenaufbau des Balkons mit OSB und Dichtungsbahn führt zu einem neuen Kondensationsbereich. Die anfallende Kondensatmenge ist zwar gering, aber der Aufbau wäre im Falle von Wassereintritt durch Strukturschäden etc. jedenfalls ungünstig, da eine schnelle Trocknung aus der Balkonplatte nach außen nicht möglich ist.

Wir bedanken uns bei Herrn DI Hartwig Fuchs von der Firma Swietelsky für die Zurverfügungstellung dieses Beispiels.

Das zeitliche Verhalten von Temperatur und Wärmestrom eines thermisch nicht getrennten Balkons gibt es auf unserem YouTube Kanal.


Auf Anfrage können wir diese Videos gerne auch mit einer höheren Auflösung zur Verfügung stellen.

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