Naar de inhoud springen

Glaser-methode volgens DIN 4108-3: wat zij berekent en waar zij ophoudt

6 min. leestijd

De Glaser-methode beantwoordt precies één vraag: slaat onder vastgelegde winteromstandigheden door dampdiffusie condens neer in het bouwdeel, en kan die in de zomer weer opdrogen? Het is het kernstuk van de rekenkundige toetsingsmethode van DIN 4108-3 voor vochtbescherming. Wie een resultaat leest, moet weten wat er in de berekening wordt meegenomen en wat niet.

Twee seizoenen, vaste randvoorwaarden

Er wordt stationair gerekend, dus met constante omstandigheden gedurende de hele periode. De condensperiode loopt over 90 dagen van december tot en met februari, de verdampingsperiode over 90 dagen van juni tot en met augustus. Voor de zomer zijn geen buitentemperaturen voorgeschreven, alleen dampdrukken.

Periode Buiten Binnen
Condensperiode (december tot februari) −5 °C, 80 % relatieve vochtigheid, 321 Pa 20 °C, 50 % relatieve vochtigheid, 1.168 Pa
Verdampingsperiode (juni tot augustus) Dampdruk 1.200 Pa Dampdruk 1.200 Pa; in de condensvlakken van buitenwanden verzadigingsdampdruk 1.700 Pa

De waarden in de tabel geeft BauNetz Wissen weer als normatieve randvoorwaarden; de pagina noemt geen uitgave. Dat zulke waarden tussen normuitgaven wisselen, laat een terugblik zien: het Fraunhofer IBP beschreef in 1999 voor de toen geldende norm nog −10 °C buitentemperatuur gedurende 60 dagen. Tegenwoordig ligt DIN 4108-3 voor in de uitgave 2024-03, die volgens DIN Media de uitgave 2018-10 vervangt. Bij een toetsing tellen de waarden van de uitgave die in het project is overeengekomen.

Uit de lagenopbouw bepaalt men van binnen naar buiten de temperaturen en daaruit de verzadigingsdampdruk. Die wordt gehouden naast het verloop van de werkelijke dampdruk. De norm onderscheidt, afhankelijk van de ligging van de twee krommen, vier gevallen, van het ontbreken van condensvorming tot condensvorming in een geheel gebied.

Het resultaat is een balans. Eerst wordt bepaald of en in welke laag condens in welke hoeveelheid neerslaat; daarna wordt de verdampingshoeveelheid van de zomer ertegenover gezet. Getoetst wordt of het ingebrachte condenswater in de verdampingsperiode weer volledig kan opdrogen en hoeveel droogreserve overblijft ten opzichte van onbedoeld ingebracht vocht.

De rol van de sd-waarde

De sd-waarde is het product van de laagdikte in meters en het diffusieweerstandsgetal μ van de stof; zij beschrijft hoezeer een laag de verdamping van water tegenwerkt. Bij meerlaagse bouwdelen wordt zij laag voor laag bepaald en opgeteld. Daarmee bepaalt zij waar in de doorsnede de dampdruk daalt en of de dampdruk- en verzadigingskromme elkaar raken. Voor houten platte daken formuleert BauNetz Wissen de regel dat in de opeenvolging van folies of banen de sd-waarden van binnen naar buiten moeten afnemen.

Daaruit volgt voor de praktijk: een laag met een hoge sd-waarde aan de buitenzijde remt in de zomer het terugdrogen, een aan de binnenzijde remt de dampinbreng in de winter. Hoe een coatingfabrikant de sd-waarde opgeeft, toont het artikel over de V- en W-klassen op het gegevensblad.

Wat als onschadelijk geldt

  • Het in de winter ontstane water moet in de verdampingsperiode weer aan de omgeving worden afgegeven.
  • Bouwstoffen die met het condenswater in aanraking komen, mogen niet worden beschadigd, bijvoorbeeld door schimmelaantasting of corrosie.
  • In dak- en wandconstructies mag de neerslaande hoeveelheid condenswater in het algemeen hoogstens 1,0 kg/m² bedragen.
  • Bevat het bouwdeel lagen die water niet capillair opnemen, dan geldt hoogstens 0,5 kg/m². Daartoe behoren folies, metalen, normaal beton en minerale wol en kunststofschuim.

Niet elke wand hoeft helemaal te worden doorgerekend. Volgens BauNetz Wissen vervalt de toetsing bijvoorbeeld bij aan de ruimtezijde gepleisterde buitenwanden met een toegelaten buitengevelisolatiesysteem en bij binnenisolatie met binnenpleister tot R ≤ 1,0 m²K/W, als de opbouw bovendien een sd,i-waarde van ten minste 0,5 m heeft. Bepalend blijft de normtekst. De Gebäudemodernisierungsgesetz (GModG, Duitse wet op de modernisering van gebouwen) noemt in § 11 voor nieuw te bouwen gebouwen nog steeds de uitgave DIN 4108-3: 2018-10.

Wat de berekening niet ziet

De periodebalansmethode is een sterk vereenvoudigde toetsingsmethode voor diffusieprocessen. BauNetz Wissen noemt als niet meegenomen:

  • realistische, veranderlijke klimaatrandvoorwaarden,
  • verhoogde vochtbelastingen, bijvoorbeeld door bouwvocht of na bouwschade,
  • invloeden van stralingswarmte,
  • vochtafhankelijke materiaalkengetallen zoals diffusieweerstand en warmtegeleidbaarheid,
  • vochtopslag en -transport door sorptie en capillaire geleiding.

Ook het transport van vloeibaar water blijft buiten beschouwing. Convectie wordt evenmin gedekt door de diffusieberekening: via lekkages aan de ruimtezijde kan warme, vochtige binnenlucht de constructie in stromen. Evenwichtsvochtigheid en gebruikersgedrag ontbreken eveneens. Voor geklimatiseerd woongebruik of daarmee vergelijkbaar gebruik gelden de rekenaannames van de norm uitdrukkelijk niet.

De normwaarden zelf, bijvoorbeeld −5 °C gedurende 90 dagen, lijken volgens BauNetz Wissen niet in alle delen van Duitsland realistisch, maar bevatten veiligheidsmarges.

Bestaande wanden: waar het resultaat dun wordt

Bij een bestaande wand kent men opbouw en kengetallen vaak maar bij benadering, en de wand is zelden zo droog als in het rekenmodel. De methode werkt met vaste kengetallen. Water dat als slagregen of door capillariteit in de wand komt, verschijnt niet in de berekening; dat volgt uit het ontbrekende transport van vloeibaar water.

Volstaat de vereenvoudigde methode niet voor een voldoende nauwkeurige beoordeling, dan voorziet DIN 4108-3 in de hygrothermische simulatie volgens DIN EN 15026. Zij simuleert het gedrag van het bouwdeel over meerdere jaren onder realistische klimaatrandvoorwaarden. Waar bestaande wanden aan de binnenzijde moeten worden geïsoleerd, plaatst het artikel over binnenisolatie in de bestaande bouw het samenspel van toetsingen en WTA-Merkblätter (WTA: wetenschappelijk-technische vereniging voor bouwinstandhouding en monumentenzorg) in context.

Een doorstaan Glaser-diagram bewijst dus dat de diffusie onder normomstandigheden onkritisch blijft. Het bewijst niet dat de wand droog is, dat de luchtdichtheid klopt of dat slagregen wordt tegengehouden. Bij bestaande wanden is de berekening slechts zo betrouwbaar als de aanname over de aanwezige lagen.

Bronnen

Verder lezen

Meer praktijkkennis uit hetzelfde thema.