sd-Wert

So zeigt der sd-Wert den Widerstand einer Schicht

Die Formel: sd-Wert gleich μ mal Schichtdicke

Das Gebäudeforum der Deutschen Energie-Agentur gibt den sd-Wert als Produkt an: sd = μ · d. Darin ist sd die wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke in Metern, μ die Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl und d die Schichtdicke in Metern.^[1] Je kleiner der sd-Wert, desto durchlässiger ist der Stoff für Wasserdampf.^[1]

Die Zahl μ ist dimensionslos. Sie sagt, um wie viel stärker ein Stoff den Wasserdampf bremst als eine gleich dicke Schicht ruhender Luft, für Luft selbst ist sie folglich 1.^[1] Luft hat damit den kleinsten möglichen Widerstand, jeder Baustoff bremst den Dampf stärker. Der sd-Wert übersetzt diesen Materialkennwert in eine anschauliche Länge: Eine Schicht mit sd = 2 m bremst so stark wie zwei Meter ruhende Luft.^[1]

Zwei Rechenbeispiele mit angenommenen Werten zeigen, warum die Dicke mitzählt. Eine Schicht mit μ = 10 und 2 Zentimetern Dicke kommt auf sd = 10 · 0,02 m = 0,2 m.^[1] Eine Folie mit μ = 100.000 und 0,2 Millimetern Dicke erreicht sd = 100.000 · 0,0002 m = 20 m.^[1] Ein dünnes Material kann also stärker bremsen als ein dickes, wenn sein μ entsprechend hoch ist.

Liegen mehrere Schichten hintereinander, addieren sich ihre sd-Werte zum Widerstand des ganzen Bauteils. Für die Beurteilung zählt aber nicht nur die Summe. Für die Feuchtesicherheit kommt es darauf an, auf welcher Seite die dichten Schichten liegen und ob die Konstruktion zu einer Seite hin austrocknen kann. Ein Vinylboden nach Wasserschaden ist ein Beispiel: Als dichte Schicht oben lässt er den Untergrund darunter kaum nach oben austrocknen.

Diffusionsoffen, diffusionshemmend, diffusionsdicht: die Einteilung nach dem sd-Wert

Nach DIN 4108-3 werden Bauteilschichten nach ihrem sd-Wert in drei Gruppen eingeteilt.^[2]

• Diffusionsoffen ist eine Schicht mit einem sd-Wert unter 0,5 m.^[2]
• Zwischen 0,5 m und 1500 m spricht man von einer diffusionshemmenden Schicht.^[2]
• Über 1500 m gilt eine Schicht baupraktisch als diffusionsdicht.^[2]

Die Grenzen dienen der Planung. Eine diffusionsoffene Schicht mit 0,1 m und eine mit 0,4 m liegen in derselben Gruppe, obwohl die zweite viermal so stark bremst.^[2] Innerhalb der mittleren Gruppe liegen Schichten, die sich um das Tausendfache unterscheiden können, von einer leichten Bremse bis zu einer fast dichten Bahn. Das Umweltbundesamt spricht in diesem Sinn von Diffusionsbremsen aus Kunststofffolie und Diffusionssperren aus Alufolie.^[3] Hersteller geben den sd-Wert von Folien, Bahnen, Platten und Beschichtungen üblicherweise im technischen Datenblatt an. Auch Fliesen mit Abdichtung zählen zu den dichten Schichten, eine nasse Wand hinter den Fliesen trocknet darum fast nur zur anderen Seite hin.

Warum die Reihenfolge der sd-Werte im Aufbau zählt

Ein Bauteil soll Feuchte, die im Winter von innen eindringt, im Sommer wieder abgeben können. Liegt die Schicht mit dem höchsten sd-Wert auf der kalten Außenseite, sammelt sich Dampf davor und kann nur schwer entweichen. Nach außen hin sollen die Schichten darum eher durchlässiger werden, damit eingedrungene Feuchte weiterwandern kann. Nach einem Wasserschaden zeigt eine Feuchtigkeitsmessung über mehrere Wochen, ob ein solcher Aufbau das eingedrungene Wasser wieder abgibt.

Wie schnell ein falscher Aufbau kritisch wird, zeigt eine Untersuchung des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik: Bei Steildächern mit dampfdichter Vordeckung, zum Beispiel Dachpappe auf Holzschalung, reicht die sommerliche Austrocknung nach einer nachträglichen Vollsparrendämmung nicht aus, um unbedenkliche Holzfeuchten zu sichern.^[4] Mit einer herkömmlichen Dampfbremse innen stieg die Feuchte der Schalung in der Rechnung bereits im ersten Jahr auf bedenkliche Werte.^[4]

Die Lösung aus dieser Untersuchung ist eine Schicht, die ihren Widerstand der Jahreszeit anpasst. Die feuchteadaptive Dampfbremse wurde nach DIN 52 615 geprüft, im trockenen Bereich bei 3 und 50 Prozent relativer Feuchte, im feuchten Bereich bei 50 und 93 Prozent.^[4] Ihr sd-Wert unterschied sich zwischen beiden Bereichen um mehr als eine Zehnerpotenz, im Winter bremst sie stark, im Sommer lässt sie das Dach nach innen austrocknen.^[4]

Der sd-Wert bei Innendämmung und Dampfbremse

Hinter einer Innendämmung wird es im Winter kalt, der Taupunkt der Raumluft kann dort unterschritten werden.^[3] Kapillararme Dämmstoffe wie Mineralwolle eignen sich innen nach dem Leitfaden des Umweltbundesamtes nur, wenn ihr Dämmwert im Vergleich zum Wandaufbau gering bleibt oder raumseitig eine geeignete Dampfbremse oder Dampfsperre angebracht wird.^[3] Welcher sd-Wert auf der Raumseite nötig ist, hängt vom ganzen Aufbau ab und wird mit dem Glaser-Verfahren nach DIN 4108-3 oder einer hygrothermischen Simulation nachgewiesen.^[1]

Eine Dampfbremse wirkt nur als geschlossene Fläche. Der Leitfaden warnt vor Fehlstellen, durch die ein durchgehender, für strömende Luft offener Spalt entstehen kann.^[3] Die Anforderungen der DIN 4108-3 und 4108-7 an die Luftdichtheit gelten nach der Fachzeitschrift bauen mit holz der Vermeidung jeglicher Konvektion.^[2] Durch eine Fehlstelle strömt Raumluft an der Folie vorbei, und dann spielt ihr sd-Wert keine Rolle mehr.

Nach dem Leitfaden lassen sich Beschädigungen der Folie durch speziell präparierte Hohlraumsteckdosen oder durch den Einbau einer Installationsebene vermeiden.^[3]

sd-Wert von Anstrichen, Belägen und das Raumklima

Ein verbreitetes Missverständnis betrifft die atmende Wand. Nach dem Umweltbundesamt hat die Dampfdichtheit des Wandaufbaus nur minimalen Einfluss auf Raumluftfeuchte und Raumluftqualität, weil die durch Dampfdiffusion transportierte Feuchtemenge im Vergleich zum Lüften vernachlässigbar ist.^[3] Ein niedriger sd-Wert der Wand ersetzt also kein Fenster.

Für die Feuchtepufferung der Oberflächen zählt der Anstrich dagegen sehr wohl. Wie stark eine Wand Feuchtespitzen im Raum abfängt, hängt nach dem Leitfaden von Art und Struktur der Oberflächenmaterialien und von der Art des Anstrichs ab, ob er diffusionsoffen ist oder versiegelt.^[3]

Den sd-Wert im Datenblatt richtig lesen

Auf Datenblättern steht der sd-Wert als Länge in Metern. Er gilt für die Schichtdicke, mit der das Produkt geprüft oder verarbeitet wird. Wird eine Beschichtung dicker oder dünner aufgetragen, ändert sich der sd-Wert im selben Verhältnis, denn Widerstandszahl und Dicke gehören nach sd = μ · d zusammen.^[1]

Bei feuchtevariablen Dampfbremsen genügt eine einzelne Zahl nicht. Ihr Widerstand hängt von der umgebenden Luftfeuchte ab, die Untersuchung des Fraunhofer-Instituts hat ihn darum in mehreren Feuchtebereichen zwischen 3 und 93 Prozent relativer Feuchte bestimmt.^[4] Für die Planung zählen dann der Wert unter winterlichen und der unter sommerlichen Bedingungen.

Wo der sd-Wert bei Feuchteschäden eine Rolle spielt

Nach einem Wasserschaden bestimmt der sd-Wert der Beläge mit, wie schnell ein Bauteil trocknet. Ein dichter Bodenbelag, eine Abdichtung unter Fliesen oder eine Folie im Wandaufbau halten die Feuchte im Bauteil zurück, weil der Dampf durch sie kaum entweichen kann. Solche Schichten werden für die Trocknung geöffnet oder die Trocknung wird von der offenen Seite aus geführt.

Das Umweltbundesamt beschreibt als seltene Maßnahme bei feuchten Estrichen, geschädigte Bereiche mit Diffusionsbremsen aus Kunststofffolie oder Diffusionssperren aus Alufolie abzuschotten. Vorher muss ein Sachverständiger unter anderem prüfen, ob die Abdichtung einschließlich der Ränder vollständig dicht ausgeführt werden kann und dauerhaft dicht bleibt.^[3] Bevor wir Beläge schließen oder eine Folie einbauen, messen wir, ob das Bauteil trocken genug ist.