Unter nachhaltigem Bauen versteht man heute die Planung und die Herstellung von Bauten, welche sowohl für die Benutzer eine sehr hohe Behaglichkeit und große Dauerhaftigkeit aufweisen als auch für den Betrieb einen nur minimalen Aufwand an Energie benötigen.
Dies bedingt:eine hohe thermische Behaglichkeit,eine gute Versorgung mit Tageslicht,einen guten Lärmschutz sowohl gegenüber äusseren als auch inneren Lärmquellen, eine gute Raumakustik, die Vermeidung jeglicher Kondensations- und Schimmelpilzprobleme, einen derart niedrigen Energiebedarf, dass besonders sanfte und effiziente Methoden zur Deckung des Restbedarfs eingesetzt werden können.
Alle diese Forderungen zu erfüllen erscheint auf den ersten Blick schwierig. Sowohl die diversen Lehrbücher der Bauphysik und der Haustechnik als auch die Vielzahl der inzwischen entstandenen EN- und SIA-Normen wirken in ihrer Vollständigkeit für Praktiker eher verwirrend als nützlich.
Dieses Handbuch hingegen stellt die wichtigsten Zusammenhänge für alle wesentlichen Aspekte nachhaltigen Bauens in knapper und übersichtlicher Form dar, macht sie mit Hilfe von Rezepten, grafischen und tabellarischen Hilfsmitteln umsetzbar, illustriert sie mit Beispielen und ergänzt sie mit praktischen Hinweisen.
PINPOINT soll deshalb nicht ein Lehrbuch oder eine Normensammlung ersetzen. Es soll vielmehr als Handbuch dem schon über eine Grundausbildung verfügenden Praktiker helfen, seine Kenntnisse rationell und auf das Wesentliche konzentriert umzusetzen.
Table of Contents:
PINPOINT - Fakten der Bauphysik zu nachhaltigem Bauen
Vorwort
. Energiehaushalt
Komfortbedingungen im Innenraum
Wärmeempfindung und Reaktion
Die entscheidenden Behaglichkeitsfaktoren
Referenzgrössen des Menschen
met-Wert, menschliche Leistungswerte
clo-Wert, Wärmedurchlasswiderstand der Bekleidung Klimaeinfluss
Aussentemperatur
Sonneneinstrahlung Grundmechanismen des Energieaustausches
Aussenraum: Infrarotstrahlung, Konvektion
Innenraum: Infrarotstrahlung, Wärmeleitung und Konvektion, Grenzschicht Wärmeaustausch stationär
U-Wert, Temperaturverlauf
Verlustfaktor Fv
Konstruktionshinweise Wärmeaustausch instationär
Temperaturleitfähigkeit a , Wärmeeindringvermögen b
Periodische Anregung: Eindringtiefe σ, Energiemenge QT
Dynamische Wärmekapazität C
Vorwiderstand Rv
Einmalige Anregung: Zeitkonstante Ï„, Reaktion auf eine Veränderung Energiedurchgang durch die opake Gebäudehülle
Stationäre Auswirkung: Temperatur und Einstrahlung
Instationäre Auswirkung: Temperaturdurchgriff TDG, Strahlungsdurchgriff SDG, Isotherm, Adiabatisch
Gesamtbilanz für opake Bauelemente
Konstruktionsvergleich Transparente Elemente
Strahlunstransmissionsgrad Ï„E, Sekundärwärmeabgabegrad qi, Gesamtenergiedurchlassgrad g, Ug-Wert, Tageslichttransmissionsgrad Ï„V, Spektrale Selektivität S, Farbwiedergabe Ra
Sonnenschutz
Leistungsbilanz Luftinfiltration
Minimaler Luftwechsel
Maximal anzunehmender Luftwechsel
Mittlerer zu erwartender Luftwechsel
Grenz- und Zielwerte für die Luftdurchlässigkeit der Gebäudehülle
Regeln am Bau 2. Energetische Gesamtoptimierung
Grundsätze
Dynamische Kenngrössen eines Raumes
Verlustfaktor K, Strahlungsempfangsfläche, Mittlere Strahlungsdurchlässigkeit G, Dynamische Wärmekapazität C
Gewinnfaktor γ, Zeitkonstante τ
Leerlauftemperatur LLT Energy Design Guide I
Optimierung der Gebäudehülle in der Frühphase Energy Design Guide II
Energetische Optimierung
Berechnung von Heiz- und Kühlleistung respektive Energiebedarf SIA 38 /
Berechnung des Heizwärmebedarfes Sanfte Haustechnik
Thermisch aktive Bauelemente TAB
Komfortlüftung Begriffe des Energiemanagements
Begriffe und Kennzahlen
Graue Energie - Grössenordnung 3. Feuchte
Wasserdampf und Luftfeuchtigkeit
Absolute Luftfeuchtigkeit v, Sättigungsdampfdruck psat, Relative Luftfeuchtigkeit Ï•, Taupunkttemperatur θD, Oberflächenkondensation, Schimmelpilzbildung
Dampfdruckkurven
Dampfdrucktabelle
Temperaturfaktor fRsi
Vermeidung von Schimmelpilzbildung/Oberflächenkondensation Wasserdampfdiffusion
Wasserdampfleitfähigkeit δ, Diffusionswiderstandszahl μ, Diffusionsäquivalente Luftschichtdicke s Kondensationsüberprüfung
Regeln zum guten Schichtaufbau
Kondensatmengen-Überprüfung 4. Schall
Dimension
Hörbarer Frequenzbereich, Schallpegel L Schallausbreitung
Schallemissionspegel Strassenverkehr
Lärmschutzverordnung LSV
Distanzabhängigkeit
Hinderniswirkung
Schallschutzwall, Schallschutzwand
Absenkung der Strassenführung Luft- und Trittschall
Lärmempfindlichkeit Luftschall
Mindestanforderungen
Luftschallnachweis Trittschall
Mindestanforderungen
Trittschallnachweis
Trittschallverbesserungsmass Schalldämmregeln
5. Raumakustik
Laufzeit - Schallreflexionen
Direktschall, Erste Reflexionen,
Diffusschall
Nachhallzeit T
Schallabsorption Raumform
Schallverteilung
Schallreflexion Frequenzwiedergabe
Korrekturelemente Raumakustische Projektierung
. Tageslicht
Lichttechnische Kenngrössen
Licht, Lichtstrom Φ, Strahlungsäquivalent K, Augenempfindlichkeitskurve
Leuchtdichte L, Beleuchtungsstärke E
Tageslichttransmissionsgrad τV
Einfluss der Verschattung Tageslichtquotient TLQ
Bestimmung des Tageslichtquotienten TLQ Tageslicht-Regeln
Auswirkungen und Verfügbarkeit von Tageslicht
Anhang
Stichwortverzeichnis
Abbildungsnachweis
Autorenportraits Impressum
About the Author :
Bruno Keller ist ordentlicher Professor für Bauphysik an der ETH Zürich und Visiting Professor an der South East University of China in Nanjing, China. Er ist Teilhaber der Keller Technologies AG, Zug, mit Büro in Beijing, China.
Stephan Rutz, dipl. arch. ETH, ist Oberassistent an der Professur für Bauphysik der ETH Zürich. Er führt seit 7 Jahren ein eigenes Architekturbüro (Rutz Architekten, Zürich) und war Gastdozent an der F+F Schule für Kunst und Mediendesign, Zürich, sowie an der South East University of China in Nanjing.
Bruno Keller is a full professor of building physics at the Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürich (Swiss Federal Institute of Technology, Zurich) and a visiting professor at Southeast University of China in Nanjing, China. He is a partner at Keller Technologies AG in Zug (Switzerland), with offices in Beijing, China.
Stephan Rutz, dipl. arch. ETH, is an assistant professor of building physics at the Chair for Building Physics at the ETH Zürich. He has directed his own architecture firm (Rutz Architekten, Zurich) for seven years, and was a visiting lecturer at the F+F Schule für Kunst und Mediendesign, Zürich (F+F School of Art and Media Design, Zurich) as well as at Southeast University of China in Nanjing.