1. Semester Materialkunde at Hochschule für Technik Stuttgart

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Was ist der Fc-Wert?

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Ziele des Wärmeschutzes im Winter

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Wärmeleitfähigkeit
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Was ist der g-Wert?

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Was ist der Wärmedurchgangskoeffizient?

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Was ist der Wärmedurchlasswiderstand?

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Wo fällt die Temperatur am stärksten?

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Bedeutung des Mindestwärmeschutzes!

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Wie berechnet man den U-Wert?

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Nenne die 3 Mechanismen der Wärmeübertragung

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Einflüsse solarer Energieeintrag/Raumtemperatur abhängig von?
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Aktive und passive Maßnahmen zur Beeinflussung der Raumtemperatur?

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1. Semester Materialkunde

Was ist der Fc-Wert?
Der Fc-Wert beschreibt die Wirkung des Sonnenschutzes! (Abminderungsfaktor)

  • Welcher Teil der Strahlung durch den Sonnenschutz gemindert wird
  • Resultierende Wärme = g x Fc
  • Abhängig von Sonnenschutz und Art der Verglasung!

1. Semester Materialkunde

Ziele des Wärmeschutzes im Winter
  • Heizwärmeverlust durch die Außenbauteile verhindern
  • Energieeinsparung
  • Verringerung des Wärmeübertrags von innen nach außen
  • Verhindern von Kondensat und Schimmelpilz
  • Steigerung der Oberflächentemperatur im Raum

1. Semester Materialkunde

Wärmeleitfähigkeit
Wärmeleitfähigkeit => λ [W/mK]

  • abhängig von Materialdichte & Feuchtegehalt eines Stoffes
  • Leichter Baustoff = geringe Leitfähigkeit
  • Luft = schlechter Wärmeleiter!
  • Wasser verdichtet = bessere Wlf.
  • Je geringer die Rohdichte desto besser λ
  • Je mehr Poren desto geringer λ

1. Semester Materialkunde

Was ist der g-Wert?
Gesamtenergiedurchlassgrad = g [%]

Prozentsatz der Solarstrahlung die in Raum eintritt! => g-Wert möglichst gering halten!

Beeinflussbar durch:
  • Wärmeschutzbeschichtung
  • Sonnenschutzbeschichtung
  • 3-fach Verglasung

Sonnenschutzgläser reduzieren den g-Wert

1. Semester Materialkunde

Was ist der Wärmedurchgangskoeffizient?
Wärmedurchgangskoeffizient 
=> U-Wert [W/m²K]

Wärmeverlust eines Außenbauteils auf 1m² bei einer Temperaturdifferenz von 1K.

Je größer der Widerstand desto kleiner ist U und  desto weniger Wärme geht raus!

Bei Fenstern und Sparrendächern gibt es eine Sonderformel.

1. Semester Materialkunde

Was ist der Wärmedurchlasswiderstand?
Wärmedurchlasswiderstand => R [m²K/W]
Planbare Größe zur Beeinflussung des Wärmestroms! 
R=d/λ
R=Dicke [m] des Bauteils/Wärmeleitfähigkeit [W/mK]

Je größer d und je kleiner λ desto größer R
Wert der Wärmedämmung ist bei Berechnung ausschlaggebend!

durch Leitung! Findet nur in der Materie statt!
Temperaturdifferenz zwischen inneren und äußeren Bauteiloberfläche.





1. Semester Materialkunde

Wo fällt die Temperatur am stärksten?

Da wo die größte Differenz zwischen Innen- und Außentemperatur herrscht und diese aufeinander treffen!

Abhängig von Wandaufbau.

1. Semester Materialkunde

Bedeutung des Mindestwärmeschutzes!
Der Mindestwärmeschutz ist höher als die notwendige Temperatur erfordert!

gewährleistet, dass an jeder Stelle der Innenoberfläche der Außenwand Schimmelpilzfreiheit und Tauwasserfreiheit sowohl an der Wandoberfläche als auch in den Ecken und Kanten vorliegt.

12.6°C muss an jeder Stelle gewährleistet sein!

1. Semester Materialkunde

Wie berechnet man den U-Wert?
U = 1/Rsi+R+Rse [W/m²K]

U=Wärmedurchgangskoeffizient
Rsi & Rse=Wärmeübergangswiderstand
(→Werte aus Tabelle o. gegeben)
R=Wärmedurchlasswiderstand (R=d/λ)

1. Semester Materialkunde

Nenne die 3 Mechanismen der Wärmeübertragung
  • Konvektion: durch Luftbewegung an einem Körper
  • Strahlung: zwischen 2 Körpern mit verschiedenen Temperaturen
  • Leitung: durch flüssige oder feste Materia hindurch

1. Semester Materialkunde

Einflüsse solarer Energieeintrag/Raumtemperatur abhängig von?
abhängig von...
  • ...Orientierung der Fenster
  • ...Größe der Fenster
  • ...Verglasungsart
  • ...Sonnenschutz (Art&Lage)

1. Semester Materialkunde

Aktive und passive Maßnahmen zur Beeinflussung der Raumtemperatur?
Aktive Maßnahmen:
  • Orientierung
  • Größe
  • Verglasungsart
  • Sonnenschutz

Passive Maßnahmen:
  • Innere Lasten (Personen, PCs etc.)
  • Speicherfähigkeit der Innenbauteile
  • Lüftungsmöglichkeiten

Massive Decke weniger Temperaturverlust als mit abgehängter Decke!

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