In dem Beitrag werden die Bilanzgleichungen eines neu entwickelten Programms zur gekoppelten Wärme-, Luft-, Feuchte- und Schadstoffberechnung (CHAMPS) und ein Modell zur Berücksichtigung der Effekte dreidimensionaler Luftströmung vorgestellt. Die Leistungsfähigkeit des numerischen Verfahrens wird anhand von praxisrelevanten Anwendungsfällen, der Simulation des hygrothermischen Verhaltens einer leichten Wandkonstruktion und eines durchlüfteten Daches demonstriert.