Die spektrale spezifische Austrahlung W/(m2 · μm) eines schwarzen «Temperaturstrahlers» wird durch die Plancksche Gleichung beschrieben: Mit der untenstehenden Tabelle lässt sich der bei einer bestimmten Temperatur in einem ausgewählten Wellenlängenbereich λ1 → λ2 anfallende Anteil der Wärmestrahlung qλ1-λ2(T) an der Gesamtstrahlung q(T) = σT 4 bestimmen:
Da das Erstellen, Betreiben und Unterhalten eines Bauwerkes einen Eingriff in unsere Umwelt – primär Atmosphäre und Lithosphäre – bedeutet, ist u. a. eine umfassende Beschreibung/Erfassung des klimatischen Umfeldes eines Gebäudes im Hinblick auf «klimagerechtes» Bauen eine unabdingbare Forderung. Das «baurelevante» Wetter, das mit seinen tages- und jahreszeitlichen Veränderungen das Verhalten eines Bauwerkes wesentlich beeinflusst, spielt sich einerseits [...]
Der moderne Komfortbegriff ist sehr vielschichtig und enthält sowohl physiologische Grössen, Umweltparameter sowie Empfindungen, die von Individuum zu Individuum variieren können. An den Komfortbegriff sind heute eine Vielzahl von Erwartungen über körperliches wie materielles Wohlbefinden geknüpft. Die Toleranzschwellen betreffend Kälte, Gerüche, Sauberkeit, Lärm usw. verändern sich, z. T. als Folge unserer Wohlstands- und Luxusgesellschaft, laufend. Aufgrund [...]
2.1.1 Wärmetransportarten und deren charakteristische Eigenschaften Der Austausch von Wärme zwischen einem System und seiner Umgebung kann auf verschiedene Arten erfolgen: Wärmeleitung, Wärmestrahlung und Wärmeströmung (Konvektion). Wärmeleitung Bei der Wärmeleitung, die hauptsächlich in festen Körpern und stehenden Flüssigkeiten stattfindet, wird die Wärme sowohl durch thermische Gitterschwingungen (Phononen) als auch durch frei bewegliche Elektronen vom Ort [...]
Bei vorhandenem Strahlungsgewinn-Überschuss ist zu beachten, dass u. U. infolge Temperaturerhöhung im Rauminnern ein Teil des Gewinns nicht als heizwirksam angesehen werden kann (vgl. Abschnitt 6.2.1, Nutzbare Wärmegewinne Qug). Das Fenster ist bei der Energiebilanzierung deshalb immer zusammen mit dem ganzen Raum zu betrachten. Folgende Faktoren beeinflussen die Ausnutzung der Strahlungswärme positiv: Speichermasse im Raum zur [...]
[2.1] Ch. Zürcher et al.: The influence of thermal and solar radiation on the energy consumption of buildings, Infrared Physics 22, 277 (1982) [2.2] Th. Frank: Natürliche Randbedingungen für instationäre Wärmeströme, insbesondere die des Strahlungsaustausches mit der Umgebung, Technische Akademie Esslingen, Lehrgang 11443 (1989) [2.3] Bauteile – Wärmedurchlasswiderstand und Wärmedurchgangskoeffizient – Berechnungsverfahren, EN ISO 6946, CEN, Brüssel [...]
3.7.1 Dampfdiffusion in der Luft ⓘ Bestehen in der Luft Zonen unterschiedlichen Wasserdampfpartialdruckes, so findet aufgrund des Fick ’schen Gesetzes eine Wanderung der Dampfmoleküle in Richtung geringerer Konzentration statt. Abbildung 3.15: Dampfdiffusion im Druckgefälle Dabei ist der Dampfdruckgradient die treibende Kraft (analog zum Temperaturgradienten als Ursache für den Transport von Wärmeenergie durch Wärmeleitung!). (3.11) → Dampfstromdichte: (3.12) Die [...]
Neben der Minimalisierung der Wärmetransportverluste aus dem Gebäudeinnern, dem Schutz vor allzu starker Erwärmung infolge Sonneneinstrahlung hat eine Aussenwand noch andere Aufgaben zu übernehmen, wie z. B. Schutz vor Schlagregen, Feuchte, Lärm etc. Bei einschaligen Wandkonstruktionen werden diese Aufgaben meist nur von einem oder wenigen Baumaterialien übernommen. Die hinterlüftete Fassade bietet die Möglichkeit, diese zum Teil [...]
Unter dem Zwang, Energie zu sparen – nicht nur im Heizungsbereich, sondern auch im Bereich Beleuchtung –, rückt die optimale Ausnutzung des Tageslichtes in den Vordergrund. Die Globalstrahlung der Sonne, die einerseits gratis zur Verfügung steht und andererseits tagsüber je nach Witterung mehr oder weniger verfügbar ist, ist im Spektralbereich von 0,38 µm bis 0,78 µm für das menschliche [...]
5.2.1 Natürliches Licht: Sonne und Himmel Die Strahlung der Sonne und des Himmels enthält im Wellenlängenbereich von 380 nm bis 780 nm denjenigen Teil der Strahlung, der vom Auge als Licht empfunden wird. Wie die Strahlung weist auch das Licht bezüglich Intensität und spektraler Zusammensetzung grosse zeitliche und örtliche Unterschiede auf, die primär durch Sonnenhöhe, [...]
