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4.3 Ursachen des natürlichen Luftaustausches

2018-09-24T15:48:37+02:00

4.3.1 Windströmungen und Winddruck Windprofile und Bebauung In der 500 m bis 1000 m mächtigen untersten Luftschicht, auch atmosphärische Grenzschicht genannt, wird die geostrophe Strömung (ungestörte, laminare Windgeschwindigkeit in oberen Luftschichten) durch Reibung an der Erdoberfläche gebremst. Das dadurch entstehende Höhenprofil der Windgeschwindigkeit v(z) lässt sich u. a. durch folgenden Potenzansatz beschreiben (vgl. Abb. 4.5): (4.5) Der Exponent [...]

4.2 Luftströmungen durch Fugen und Öffnungen

2019-08-13T12:07:50+02:00

Die Beschreibung des Luftaustausches in und um ein Gebäude [4.16] und die damit verbundenen Wärme-, Feuchte- und Schadstofftransporte stellen ein komplexes, instationäres, nicht lineares Mehrzonenproblem dar. Es sind die treibenden Kräfte (Winddruck, Temperaturdifferenzen usw.), die Strömungsdurchlässe (z. B. Fugendurchlasskoeffizient) sowie das Baustoff- (u. a. Speichereffekte) und das Benutzerverhalten (variable Öffnungen, Ausdünstungen usw.) zeitlich und örtlich zu berücksichtigen. [...]

4.4 Luftwechsel und Schadstofftransport

2018-09-24T15:51:33+02:00

4.4.1 Luftwechselgetragener Feuchteaustausch und Feuchtespeicherung ⓘ In bewohnten Räumen sind immer Feuchtequellen vorhanden, die zu einem Anstieg der Raumluftfeuchte beitragen (siehe Tab. 4.2). Je nach Belegung und Aktivitäten wird eine Wohnung mit mehreren Litern Wasser pro Tag belastet. Die produzierte Feuchtigkeit wird hauptsächlich durch den Luftaustausch mit der Umgebung abgeführt. Beispielsweise beträgt die Entfeuchtungsleistung durch [...]

4.5 Energieverbrauch, Frischluftbedarf und Luftwechsel

2019-08-13T12:05:53+02:00

Der durch Luftwechsel entstehende Wärmeverluststrom beträgt: (4.29) Wegen der Vielzahl von Parametern, die den Luftwechsel beeinflussen (z. B. Fugenarten, undichte Rolladenkästen, Undichtigkeiten der Gebäudehülle, Benutzerverhalten, Abluftanlagen etc.), kann es zur Abschätzung der Luftwechselwärmeverluste vorteilhaft sein, Erfahrungswerte aus Messkampagnen beizuziehen (vgl. Tab. 4.10). Bei tiefen Aussentemperaturen wird im Allgemeinen weniger stark gelüftet als während der Übergangsperioden. Im [...]

7.4 Schallausbreitung im Gebäude

2019-08-13T13:22:33+02:00

Abbildung 7.29: Lärmquellen – Massnahmen – Kennwerte Wirkungsvoller Schallschutz bedeutet, im Freien erzeugte Geräusche gegenüber dem Gebäudeinnern abzuschirmen (Schallausbreitung im Freien), in grossen Räumen/Sälen ein geeignetes « akustisches » Klima aufzubauen (Raumakustik) und in Räumen entstehende Geräusche mit stark verminderter Lautstärke in Nebenräume eindringen zu lassen sowie Lärmemissionen von innen (z. B. Industrielärm, Diskotheken) nach aussen zu verhindern (Bauakustik). Um eine bestehende, [...]

8.5 Brandverhalten ausgewählter Bauteile/Tragsysteme

2019-08-13T13:09:13+02:00

8.5.1 Stahlkonstruktionen Eine Erwärmung des Stahls bewirkt einerseits ein Absinken der Fliessgrenze, andererseits eine Reduktion des Elastizitätsmoduls. Die damit verbundene Verminderung der Tragfähigkeit und die entstehenden Deformationen beeinflussen das Tragverhalten von Stahlkonstruktionen entscheidend. Da die Wärmeleitfähigkeit des Stahls, verglichen mit andern Baustoffen, sehr hoch ist, kann in erster Näherung angenommen werden, dass sich rasch eine [...]

2. Wärme

2019-08-16T15:40:42+02:00

2.1 Eindimensionaler stationärer Wärmetransport 2.1.3 Wärmeübergang Baustoffoberfläche/Umgebung Die Wärmestromdichte q von einer Oberfläche an ihre Umgebung (aussen oder innen) durch Konvektion und Strahlung kann mit Hilfe von Wärmeübergangskoeffizienten mit der Formel A2.1 bestimmt werden: (A2.1) Die beiden Wärmeübergangkoeffizienten Konvektion und Strahlung können zu einem kombinierten Wärmeübergangskoeffizienten h = hc + hr zusammengefasst werden. Die Formel [...]

9.2 Ausgewählte mathematische Hilfsmittel

2019-08-16T15:46:34+02:00

9.2.1 Kreis, Kugel und Kreiszylinder 9.2.2 Quadratische Gleichung 9.2.3 Binomische Formeln 9.2.4 Lineare Funktion und Geradengleichung 9.2.5 Potenzgesetze und Potenzfunktionen 9.2.6 Logarithmengesetze und Logarithmus-/Exponentialfunktionen 9.2.7 Dreieck und Winkelfunktionen 9.2.8 Ableitung und Integrale 9.2.9 Reihenentwicklungen 9.2.10 Vektorprodukte 9.2.11 Komplexe Zahlen 9.2.12 Messungen und deren Auswertung Bereits in der Phase der Planung von Messungen sind die Gesetzmässigkeiten [...]

9.1 Das physikalische Instrumentarium

2018-09-24T16:27:37+02:00

9.1.1 Physik, Bauphysik und integrale Denkweise Bauphysik als angewandte Physik am Bau und die entsprechenden physikalischen Grundlagen als «Background» bilden eine unabdingbare Basis für eine nachhaltige Tätigkeit von Architekten, Bau- und Gebäudetechnikingenieuren. Die Komplexität der heute zu lösenden Aufgaben verlangt einerseits nach immer mehr Spezialwissen, andererseits erfordern optimale Lösungen interdisziplinäres Denken und Teamarbeit unter den [...]

6.2 Heizleistungs- und Energiebedarfsberechnungen

2019-08-16T16:23:49+02:00

ⓘ Die Leistungsberechnung geht im Prinzip von der Wärmestrombilanz eines einzelnen Raumes aus: Im stationären Zustand heben sich die in einen Raum eindringenden sowie im Raum erzeugten Wärmeströme und die nach aussen fliessenden Wärmeströme auf. Ein ganzes Gebäude stellt nun ein System von Räumen dar, die sich gegenseitig beeinflussen. Abbildung 6.1: Wärmeströme am Gebäude bzw. Einzelraum Nimmt [...]