Ziegelmauerwerk auf Spitzenplatz als Schutz vor Kälte und Hitze

Studie der TU Kaiserslautern untermauert thermischen Komfort

Die hohe Speicherfähigkeit des Ziegels sorgt dafür, dass die Wärme im Mauerwerk verbleibt. Auch bei sehr starker Sonneneinstrahlung bleiben die Innenraumtemperaturen angenehm. Grafik: TU Kaiserslautern

In einer Studie der TU Kaiserslautern wurde zwölf Monate lang das "Dynamisch thermisch-hygrische Verhalten von Massivbaukonstruktionen" unter wissenschaftlicher Leitung von Prof. Oliver Kornadt, Fachbereich Bauingenieurwesen, untersucht.
Die Studie wurde mit Mitteln der Forschungsinitiative "Zukunft Bau" des Bundesinstitutes für Bau-, Stadt- und Raumforschung gefördert.


Ziel der Studie

Ziel des Studie war es, für verschiedene massive Wandbildner einen Wärmespeicherfähigkeitsindex zu entwickeln, der die Möglichkeit bietet, anhand der vorhandenen Bauweise auf den Nutzenergiebedarf für Heizen, die sommerlichen Überhitzungsstunden sowie die thermische Behaglichkeit im Gebäudeinneren zu schließen.


Methode

Mit messtechnischen Untersuchungen an Modellgebäuden und aufwendigen Simulationsberechnungen wurden verschiedene Bauweisen im Hinblick auf den Nutzenergiebedarf für das Heizen, Überhitzungsstunden im Sommer und thermische Behaglichkeit analysiert.

Die hohe thermische Speichermasse moderner Mauerziegel puf-fert die Wärme im Sommer. Als Konsequenz bleibt es in den Räumen angenehm kühl. Grafik: TU Kaiserslautern
Die hohe thermische Speichermasse moderner Mauerziegel puf-fert die Wärme im Sommer. Als Konsequenz bleibt es in den Räumen angenehm kühl. Grafik: TU Kaiserslautern


Ergebnisse der Studie

Die monolithische Ziegelbauweise erfüllt höchste Anforderungen an den winterlichen Wärmeschutz und verringert zugleich deutlich unangenehme Überhitzungen im Sommer – durch die ausgezeichnete thermische Speicherfähigkeit der Wände. Angenehm kühle Innenräume bieten gerade bei anhaltend heißem Wetter hohe Behaglichkeit und besseren Nutzerkomfort. Im Vergleich zu einer Leichtbauweise lassen sich die sommerlichen Überhitzungs-stunden um rund 67 Prozent, in speziellen Situationen sogar bis zu 90 Prozent, reduzieren. Parallel verbessert sich die thermische Behaglichkeit im Sommer um bis zu 37 Prozent.


Neu entwickelter Wärmespeicherfähigkeitsindex

  • Die Ergebnisse der Studie sind in einen neu entwickelten Wärmespeicherfähigkeitsindex eingeflossen, der die Verbesserung der untersuchten Parameter gegenüber einer Leichtbauweise berechenbar beweist.
    Unter den monolithischen Wandkonstruktionen, die die geforderte Energieeffizienz ohne zusätzliche äußere Wärmedämmung erreichen, belegt die Ziegelbauweise den Spitzenplatz. Vor allem die um etwa zwei Drittel reduzierte Zahl der Überhitzungsstunden in den Räumen zeigt anschaulich den thermischen Komfort von Ziegelwänden. Unmittelbar damit zusammenhängend verbessert sich die im Gebäude empfundene Behag-lichkeit. In der kalten Jahreszeit verringert allein die Wärmespeicherfähigkeit der Ziegelbauweise den Nutzenergiebedarf für das Heizen gegenüber einer leichten Bauweise um bis zu 5,7 Prozent.


Bessere Berücksichtigung bei der Bilanzierung des Gebäudeenergiebedarfs

  • Die Ergebnisse des Forschungsvorhabens sollen in Regelwerke und Normen einfließen, sodass der positive Einfluss der Wärmespeicherfähigkeit künftig bei der Bilanzierung des Gebäudeener-giebedarfs rechnerisch besser berücksichtigt werden kann.

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