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Forschungsbericht: Dynamisch thermisch-hygrisches Verhalten von Massivbaukonstruktionen: Entwicklung eines Wärmespeicherfähigkeitsindex für Gebäude aus Mauerwerk und thermisch aktivierbare Massivholzelemente. Abschlussbericht

Dynamisch thermisch-hygrisches Verhalten von Massivbaukonstruktionen: Entwicklung eines Wärmespeicherfähigkeitsindex für Gebäude aus Mauerwerk und thermisch aktivierbare Massivholzelemente. Abschlussbericht

Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3129
Oliver Kornadt, Svenja Carrigan, Tim Schöndube, Stefan Winter, Klaus Mindrup, Gerhard Knieriemen, Franz Loderer, Juliane Nisse, Hans R. Peters, Saif Rashid, Christof Richter, Torsten Schoch, André Staniszewski
TU Kaiserslautern, Fachbereich Bauingenieurwesen, Fachgebiet Bauphysik / Energetische Gebäudeoptimierung
2019, 189 S., 192 Abb. u. 80 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag
Best.-Nr. F 3129 (Kopie des Manuskripts)
ISBN 978-3-7388-0311-2

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Inhalt

Die thermische Speicherfähigkeit von Baukonstruktionen kann erheblichen Einfluss auf den Energieverbrauch und die thermische Behaglichkeit von Gebäuden haben. Im Zuge immer genauerer Berechnungs- und Bilanzierungsverfahren ist es notwendig, auch den Einfluss der Wärmespeicherfähigkeit eines Gebäudes auf den Energiebedarf zu berücksichtigen. Hier setzt das vorliegende Forschungsprojekt mit einer Untersuchung und Bewertung der Auswirkungen der Wärmespeicherfähigkeit auf das thermische Verhalten von Gebäuden an. Außerdem wird eine Berücksichtigung der Wärmespeicherfähigkeit auch für moderne Holzkonstruktionen immer wichtiger. Ziel des Forschungsprojektes war zum einen die Entwicklung eines Wärmespeicherfähigkeitsindex für Gebäude, welcher es ermöglicht, ohne aufwendige Simulationsrechnungen Aussagen bezüglich des Einflusses der Wärmespeicherfähigkeit auf den Nutzenergiebedarf für Heizen, das sommerliche Überhitzungspotential und die thermische Behaglichkeit treffen zu können.

Verfügbare Formate

Folgendes könnte Sie auch interessieren:

Bücher, Broschüren

Melita Tuschinski
Energieausweise für die Praxis
GEG 2020: Ausweise erstellen, lesen, nutzen und aushängen. Leitfaden für Energie-Experten, Eigentümer und Immobilienwirtschaft
4., vollst. überarb. Aufl.
2022, 464 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Achim Hamann
Energieeffiziente Nichtwohngebäude
Grundlagen, Beispiele und Bilanzierungsansätze nach DIN V 18599
2017, 296 S., 78 Abb. und 23 Tab., Hardcover
Fraunhofer IRB Verlag

Lutz Friederichs, Martin Wenning
DIN V 18599 in der Praxis
Fragestellungen und Anwendungshilfen zur energetischen Bewertung von Gebäuden
2014, 104 S., 29 Abb., 23 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Um die heutzutage immer komplexer werdenden Nichtwohngebäude fachlich und technisch korrekt abbilden zu können, bedarf es einer intensiven Auseinandersetzung mit der Normenreihe DIN V 18599. Diese Berechnungsgrundlage für die energetische Bewertung von Nichtwohngebäuden erfordert fachübergreifendes Wissen in den Bereichen Heizung, Beleuchtung, Belüftung, Kühlung und Trinkwasserversorgung. Der Praxisleitfaden mit grundlegenden Themen der letzten vier Jahre zur EnEV 2009 soll helfen, die komplexe Materie der DIN V 18599 und der novellierten EnEV 2014 anhand von konkreten Praxisproblemen einfach zu erfassen.

Alexander Siebel
Effiziente Anheizung von Gebäuden in massiver Bauweise bei intermittierender Beheizung
Baukonstruktionen und Bauphysik, Band 3
2013, 120 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Im Vordergrund der Arbeit steht der Raumbeheizungs-Energieaufwand und die Bewertung der Anheizphase bis zur Erzielung der thermischen Behaglichkeit in Räumen. Ziel ist es, die Behaglichkeit im hier zu Lande üblichen Massivbau während der Heizperiode günstig zu gestalten und dabei Heizenergie einzusparen. Hierzu wird der Frage nachgegangen, inwieweit sich die Raumanheizphase durch sehr dünne Dämmschichten an den raumumschließenden Oberflächen der Bauteile verkürzen lässt. Der Einfluss einer Vliesschicht auf die thermische Entwicklung der Wandkonstruktion ist in der Arbeit messtechnisch und rechnerisch untersucht worden. Durch die Einbeziehung eines realen Objektes in die Versuche konnten die tatsächlichen Energieverbräuche bei der Verwendung einer entsprechenden Wandbeschichtung ermittelt werden. Die untersuchten Dämmschichten sind aufgrund ihrer geringen Schichtstärke nicht als Wärmedämmung zu betrachten und können keine Außen- oder Innendämmung ersetzen. Untersucht wurden bevorzugt Dämmschichten aus Vliesmaterialien, welche sehr wasserdampfdurchlässig sind und damit einen günstigen Feuchtetransport ermöglichen.

Rainer Oswald, Matthias Zöller, Geraldine Liebert, Silke Sous
Baupraktische Detaillösungen für Innendämmungen (nach EnEV 2009)
Bauforschung für die Praxis, Band 98
2011, 135 S., zahlr., z.T. farb. Abb., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Im historischen Gebäudebestand kann bei gestalterisch anspruchsvollen Fassaden der Wärmeschutz der Gebäudehülle häufig nur durch lnnendämmungen verbessert werden. lnnendämmungen sind bei fachgerechter Planung und sorgfältiger Ausführung auch auf hohem Wärmeschutzniveau schadensfrei möglich. Der Einfluss von Wärmebrücken steigt jedoch mit zunehmendem Dämmniveau stark an. Häufig werden bei hohem energetischem Wärmeschutzniveau Lösungen ausgeführt, die sehr aufwändig und entsprechend kostenintensiv sind. Mit der Arbeit wird anhand von Berechnungen und an ausgeführten Beispielen untersucht, ob weniger aufwändige Konstruktionen auch funktionieren. Dabei werden die erforderlichen Maßnahmen ermittelt, die je nach Bauart variieren können. Die Untersuchung beschäftigt sich mit den Grenzen des sinnvollen Wärmeschutzes bei Altbauten und damit, ob energetische Modernisierungen an kritischen Konstruktionen zu Schäden führen können. Im Rahmen der Forschungsarbeit wurden die Angaben zu 28 Objekten ausgewertet, zehn der Gebäude konnten besichtigt werden.

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Forschungsberichte

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C.-A. Graubner, Tilo Proske, Jochen Zeier
Entwicklung einer thermischen Entkoppelung von Stahlbetonwänden im Wand-Deckenknoten
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3134
2019, 152 S., 87 Abb. u. 48 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Gegenwärtig werden Wände im Übergangsbereich von unbeheizten zu beheizten Räumen nicht oder nur in Teilbereichen gedämmt. Dadurch entstehen erhebliche Wärmebrücken. Durch einen innovativen Wand-Decken-Anschluss könnte eine Verbesserung der wärmedämmenden Eigenschaften des Gebäudes erreicht werden. Derzeit gibt es für Wand-Decken-Anschlüsse im Stahlbetonbau kein geeignetes integrales System mit Dämmwirkung und lastabtragender Funktion. Daher sollten im Forschungsvorhaben die wissenschaftlichen Grundlagen für Anschlüsse zur thermischen Entkoppelung zwischen Stahlbetonwänden und Decken erarbeitet werden. Hinsichtlich der Methodik gliedert sich das Vorhaben in drei Teilbereiche: den theoretischen Teil, den experimentellen Teil sowie den analytischen Teil. Grundlage zur Anwendbarkeit des Wandanschlusses bildet die Erfüllung der bauphysikalischen Einflüsse. Wesentlich ist hierbei die Vorgabe aus dem Brandschutz, dass kraftübertragende Bereiche nur aus nichtbrennbaren Materialien bestehen dürfen. Mithilfe einer numerischen Berechnung zur Bestimmung des Wärmeflusses am Wand-Decken-Knoten konnte die einzuhaltende Wärmeleitfähigkeit für den Wandanschluss bestimmt werden.

Großdemonstrator - Multifunktionale Betonfertigteile für energetisch nutzbare Gebäudetragstrukturen. Abschlussbericht

Matthias Pahn, Dirk Bayer, Sven O. Krumke, Christian Caspari, Tillman Gauer, Dirk Miguel Schluppkotten, Michael Holzhauser, Torsten Weiler
Großdemonstrator - Multifunktionale Betonfertigteile für energetisch nutzbare Gebäudetragstrukturen. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3135
2019, 100 S., 64 Abb. u. 28 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Das Forschungsprojekt befasst sich mit der Entwicklung und Umsetzung des Großdemonstrators Smallhouse IV. Hierbei wird ein Gebäudeenergiekonzept erarbeitet, welches die Gebäudemasse aktiv zur Wärmespeicherung heranzieht. Ähnlich wie in Solaraktivhäusern soll die gesamte Wärmebereitstellung mittels einem minimalen primärenergetischen Bezug gewährleistet werden. Hierfür soll jedoch die solare Wärme nicht in überdimensionalen Wasserspeichern, sondern in der vorhandenen Gebäudemasse gespeichert werden. Zu diesem Zweck werden thermisch aktivierte Betonfertigteile entwickelt, die neben ihren statischen Aufgaben auch die thermischen Funktionen Wärmedämmung, Wärmespeicherung und Temperierung übernehmen. Diese Bauteile werden als multifunktionale Betonfertigteile bezeichnet.

Quantifizierung und Reduzierung von feuchtigkeitsbedingten Wärmeverlusten im denkmalgeschützten Gebäudebestand. Abschlussbericht

Stefan Schäfer, Robert Burgaß
Quantifizierung und Reduzierung von feuchtigkeitsbedingten Wärmeverlusten im denkmalgeschützten Gebäudebestand. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3110
2019, 255 S., 20 Abb. u. 9 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Gerade im Gebäudebestand liegen häufig Wandkonstruktionen vor, die durch einen ungenügenden oder fehlenden Feuchteschutz und durch starke Schwankungen der Bauteiltemperaturen geprägt sind. Die Reduzierung der Feuchte- und Temperaturbeanspruchungen bietet hier die Chance, auch ohne Dämmstoffe, eine energetische Ertüchtigung durchzuführen. Die Ziele des Forschungsprojektes waren daher, die Wechselbeziehungen zwischen feuchtigkeitsbelastetem Ziegelmauerwerk und den daraus resultierenden Wärmeverlusten zu untersuchen, Änderungen der Dämmeigenschaften und des Energieaufwands zum Beheizen zu quantifizieren sowie geeignete Ertüchtigungsmaßnahmen auszuarbeiten und zu analysieren, die zu einer messbaren Reduzierung von feuchtigkeitsbedingten Wärmeverlusten führen.

Auswirkungen der Überarbeitung der EN ISO 10077-2 auf die wärmetechnischen Nachweise von Rollladenkästen - Erarbeitung eines Vorschlages zur Anpassung der Rollladenkastenrichtlinie

Norbert Sack, Manuel Demel
Auswirkungen der Überarbeitung der EN ISO 10077-2 auf die wärmetechnischen Nachweise von Rollladenkästen - Erarbeitung eines Vorschlages zur Anpassung der Rollladenkastenrichtlinie
Bauforschung, Band T 3368
2019, 64 S., 2 Abb. u. 39 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Im Rahmen der Revision der EN ISO 10077-2 wurden aus technischer Sicht im Wesentlichen die Regelungen für die Behandlung von Lufthohlräumen geändert. Dies hat beim Rollladenkasten Auswirkungen auf die Ermittlung des Wärmedurchlasswiderstandes des Rollraumes. Aktuell liegen keine Vergleichswerte bzw. Erfahrungen vor, mit welchen Auswirkungen durch die Änderung der Algorithmen zu rechnen ist. Daher ist auch nicht bekannt, in welcher Größenordnung sich Änderung bei den wärmetechnischen Eigenschaften von Rollladenkästen bei der Umstellung des Nachweisverfahrens auf die neue EN ISO 10077-2 ergeben würden. Ziel des Forschungsvorschlages war es daher vergleichende Berechnungen der wärmetechnischen Eigenschaften von Rollladekästen durchzuführen. Durch diese Berechnungen können die Auswirkungen der "neuen" EN ISO 10077-2 auf die wärmetechnischen Kennwerte von Rollladenkästen ermittelt werden.

Walter Haase, Clemens Freitag, Andreas Kaufmann, Herbert Sinnesbichler, Matthias Kersken, Almuth Schade, Florian Hess, Angela Püls
Bewertungsverfahren Leichtbau
Entwicklung eines vereinfachten Bewertungsverfahren zur Bestimmung der wärmetechnischen Eigenschaften (U-Wert, g-Wert) von Membranhüllen-Konstruktionen
Abschlussbericht.
Forschungsinitiative Zukunft Bau, Band F 3182
2019, 269 S., 200 Abb. u. 50 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

Die übergeordnete Zielsetzung des Projekts war es, ein praktikables und einfach anzuwendendes Bemessungsverfahren für das wärmetechnische Verhalten von Ultraleichtbau-Konstruktionen, insbesondere für Textile-Mehrlagen- und Membrankissen-Konstruktionen bereitzustellen. Ein derartiges Verfahren ist insbesondere zur energetischen Bewertung im Rahmen des öffentlich-rechtlichen Nachweises (EnEV) von großer Bedeutung und soll in die einschlägigen Nachweisverfahren (z. B. DIN V 18599) eingebracht werden können. Nachdem sich zeigte, dass planparallele Leichtbauteile wie Polycarbonat-Platten und schaltbare Verglasungen bereits normativ mit der bei anderen Bauprodukten üblichen Genauigkeit berücksichtigt werden, lag das Hauptaugenmerk des Projekts auf Textilen-Mehrlagen-Systemen und pneumatisch stabilisierten Membrankissen-Konstruktionen. Für diese beiden Konstruktionstypen wurden Anpassungen der etablierten Bewertungsverfahren erarbeitet.

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Zeitschriftenartikel

Folgende Literaturnachweise stammen aus der Datenbank RSWB^®plus. Die Datenbank unterstützt schnell und zielsicher Fachleute aus Planungsfirmen, Industrie und Forschung, sowie Lehrkräfte und Studierende in der akademischen Ausbildung bei Nachweis und Beschaffung von Fachinformation zum Planen und Bauen.

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Stelzer, Friedemann
Psi-Werte aus dem Katalog. Vorteile des Beiblatts 2 der DIN 4108 (Teil 2)
Gebäude-Energieberater GEB, 2023

Oft die bessere Alternative. Innendämmung/Dämmputze
T+A Trockenbau und Ausbau, 2023

Nussbaumer, Thomas
PV-Wärmepumpen und Holz für Gebäudewärme. 100 % erneuerbare Gebäudewärme mit 25 % Holz und 75 % PV-Wärmepumpen
HK Gebäudetechnik, 2023

Hartmann, Günther
Warum Holzfaser-Innendämmungen viel besser sind als bislang eingestuft
Ausbau + Fassade, 2023

Schmid, Wolfgang
Große Nachfrage nach großen Leistungen. Großwärmepumpen boomen
Gebäude-Energieberater GEB, 2023

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