In bestimmten Innenräumen kann unter ungünstigen Bedingungen taupunktbedingtes Kondenswasser und in der weiteren Folge Schimmelpilzbefall kaum vermieden werden. Am Beispiel eines innenliegenden Badezimmers ohne Fensterlüftung kann das Zusammenspiel mehrerer Negativfaktoren besonders gut erklärt werden. Diese Innenräume erreichen in der Regel schneller ihre Sättigungsfeuchte als andere Innenräume und sind gekennzeichnet durch
- kleines Raumvolumen in m³,
- temporär hohe Luftfeuchtigkeit In der Umgebungsluft befinden sich stets mehr oder weniger große Mengen an Wasserdampf. Der Anteil an Wasserdampf kann örtlich und durch Baden oder Duschen,
- Pfützenbildung und Feuchtestau durch Innenecken,
- unzureichende Be- und Entlüftung durch Schachtlüftung Die Schachtlüftung (auch als Auftriebslüftung bezeichnet) ist eine Form der freien Lüftung über vertikale oder mit einem Winkel von 45° (passiv) oder Ventilator getriebene Abluftanlagen (so genannte Zwangslüfter) sowie
- Staubbelastung Sammelbezeichnung für feinste feste Teilchen (Partikel), die in Gasen z. B. in der Luft, aufgewirbelt schweben können (Mehrzahl Stäube bei in den Abluftgittern und dahinter liegenden Lüftungsschächten.
Jeder einzelne dieser Einflussfaktoren verursacht in der Regel keine Feuchteschäden oder Schimmelpilzbefall, wenn entsprechende Gegenmaßnahmen ergriffen werden. Gerade in innenliegenden Bädern ohne Fensterlüftung gestaltet sich dies allerdings schwierig, da es zu den genannten Negativfaktoren kaum Alternativen gibt und ein Großteil der Oberflächen zudem über kein oder nur ein unzureichendes Sorptionsvermögen verfügt. Schließlich werden die Oberflächen von Innenwänden und Böden in Bädern aufgrund des erhöhten Aufkommens von Spritz- und/oder Oberflächenwasser Oberflächenwasser ist das Gegenteil von Grundwasser. Es bezeichnet offenes und ungebundenes Wasser auf der Erdoberfläche. Dazu zählen oberirdische Flüsse, Seen mit Fliesen und keramischen Belägen versehen. Diese sind bekanntlich weder wasserdampfdiffusionsoffen noch haben diese ein hohes Sorptionsvermögen.
Das Grundprinzip der Sorption Ist der übergeordnete Begriff für die Wechselwirkung zwischen zwei Stoffen, von denen der eine Stoff, z. B. Wasserdampf, im Inneren basiert auf einem Gleichgewichtsprozess zwischen der Aufnahme und Abgabe eines Stoffes, konkret der Anlagerung von Wassermolekülen in angrenzenden Materialien. Dieser Prozess wird durch physikalische Wechselwirkungen ausgelöst: verändert sich der Feuchtegehalt der umgebenden Raumluft, verändert sich mit zeitlicher Verzögerung auch der Feuchtegehalt von Baustoffen. Hierbei wird die Eigenschaft der Feuchteaufnahme verschiedener Baustoffe genutzt, da jeder poröse Baustoff in der Lage ist, Wasserdampf Als Wasserdampf wird das in der Erdatmosphäre im gasförmigen Aggregatzustand enthaltene nicht sichtbare Wasser bezeichnet. In die Luft gelangt Wasserdampf aus der Raumluft aufzunehmen ( Adsorption Mit Adsorption wird die Aufnahme von Atomen, Ionen oder Molekülen eines Gases oder einer Flüssigkeit (Adsorbat) durch die Oberfläche eines ), zwischenzuspeichern ( Absorption Der Begriff kommt aus dem Lateinischen: absorbere = aufnehmen. Die Absorption ist die Aufnahme von Energie z. B. von Strahlungs- ) und wieder abzugeben ( Desorption Siehe Sorption. ). Großen Einfluss auf die Wassereinlagerung und den Transport der Wasserdampfmoleküle haben das Porenvolumen und die Porengeometrie (Form, Art und Größe) sowie deren Verteilung innerhalb des Baustoffgefüges. Der bauphysikalisch relevante Bereich der Porendurchmesser liegt zwischen 10-9 m bis 10-3 m.
Man unterscheidet Baustoffe mit einem hohen Sorptionsvermögen wie z. B. Porenbeton, Holz, Gipskarton- und Kalziumsilikatplatten, Lehm- und Kalkputze, Kalk- und Silikatfarben und Baustoffe mit keinem oder sehr geringem Sorptionsvermögen wie z. B. Glas, Kunststoffe, Metall oder Fliesen und keramische Beläge. Allgemein gilt: Je poröser ein Baustoff ist, umso höher ist sein Sorptionsvermögen. Genau darin liegt das Problem, denn für Wandoberflächen und Fußböden in Bädern werden nur Baustoffe eingesetzt, die über eine niedrige Porosität und hohe Wasserabweisung und eben über kein hohes Sorptionsvermögen verfügen. Daher sollten Oberflächen in Bädern nur dort mit Fliesen und keramischen Belägen versehen werden, wo tatsächlich Spritz- und/oder Oberflächenwasser auftreten kann. Die anderen Oberflächen z. B. oberhalb der Fliesen und keramischen Beläge sowie an der Decke sollten mit Baustoffen versehen werden, die über ein hohes Sorptionsvermögen verfügen. Allerdings ersetzen auch diese nicht das regelmäßige und ausreichende Lüften, denn die Sorptionskapazitäten dieser in der Regel sehr dünnen Oberflächen sind nicht unbegrenzt. Deshalb kommt es in innenliegenden Bädern ohne Fensterlüftung fast immer zu Schimmelpilzbefall.