Wärme und Brandschutz at Technische Hochschule Köln

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Klassische Teilgebiete der Bauphysik:

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Berechnungsverfahren gemäß Energieeinsparverordnung (EnEV)

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Es gibt drei Arten des Wärmetransportes:

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Wärmekonvektion:

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Wärmestrahlung:

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Wärmeleitung:

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Wärmedurchgang:

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Wärmedurchgangswiderstand RT

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§1 Zweck und Anwendungsbereich der EnEV

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Energieeinsparverordnung (EnEV) - Auszug

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Energieeinsparverordnung (EnEV) - Auszug §9 Änderung, Erweiterung und Ausbau von Gebäuden

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Sommerlicher Wärmeschutz nach EnEV und DIN 4108-2

Zwei Verfahren zum bauordnungsrechtlichen Nachweis:

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Wärme und Brandschutz

Klassische Teilgebiete der Bauphysik:

Wärme- und Feuchteschutz => Umwelt
Bau- und Raumakustik => bessere Komfort
Brandschutz => mehr Sicherheit

Wärme und Brandschutz

Berechnungsverfahren gemäß Energieeinsparverordnung (EnEV)

• Bilanzverfahren gemäß Anlage 1 (für Wohngebäude) und Anlage 2 für (Nichtwohngebäude):

 Jahres-Primärenergiebedarf, Transmissionswärmeverlust


• Bauteilverfahren gemäß Anlage 3 für Änderung des Bestands: Wärmedurchgangskoeffizient

Wärme und Brandschutz

Es gibt drei Arten des Wärmetransportes:

1. durch Wärmekonvektion
2. durch Wärmestrahlung
3. durch Wärmeleitung

Wärme und Brandschutz

Wärmekonvektion:

Durch Erwärmung entsteht an der warmen Seite Auftrieb
und Auf der kalten Seite fällt die Luft wieder ab.

Wärme und Brandschutz

Wärmestrahlung:

Die stärkste natürliche Wärmestrahlung erfahren wir täglich durch die Sonne. Wärmestrahlung kann nur stattfinden, wenn zwei Körper unterschiedliche Temperaturen haben.

Wärme und Brandschutz

Wärmeleitung:

λ : Wärmeleitfähigkeit eines Baustoffes.

Die Wärmeleitzahl λ gibt an, welche Wärmemenge von der einen Seite eines Bauteils mit 1m² Fläche und 1m Dicke bei einem Temperaturunterschied von 1°K zwischen den Oberflächen in 1 Sekunde geleitet wird.

Wärme und Brandschutz

Wärmedurchgang:

Wärmestrom, der ein Bauteil durchdringt, wenn die Lufttemperaturen zu beiden Seiten der Wand verschieden sind.

Am Wärmedurchgang durch eine Wand sind alle Formen des Wärmetransportes beteiligt (Strahlung, Konvektion, Leitung).

Wärme und Brandschutz

Wärmedurchgangswiderstand RT

Kehrwert des U-Werts (RT = 1/U)

Je größer der R-Wert, desto besser ist die Wärmedämmeigenschaft des Bauteils.

Der Wärmeübergang erfolgt kombiniert durch die Transportphänomene Wärmestrahlung und Konvektion.

Wärme und Brandschutz

§1 Zweck und Anwendungsbereich der EnEV

Zweck: Einsparung von Energie in Gebäuden,

nahezu klimaneutraler Gebäudebestand bis 2050


Gilt für Gebäude, unter Einsatz von Energie beheizt oder gekühlt werden 

Der Energieeinsatz für Produktionsprozesse in Gebäuden ist nicht Gegenstand dieser Verordnung.

Wärme und Brandschutz

Energieeinsparverordnung (EnEV) - Auszug

§1 Zweck und Anwendungsbereich

§2 Begriffe definiert 

§3 Anforderungen an Wohngebäude 

§4 Anforderungen Nichtwohnbau 

§5 Anrechnung von Strom aus erneuerbaren Energien 

§6 Luftdichtheit Bauhülle Sicherstellung der dauerhaften Luftundurchlässigkeit für das Gebäude Sicherstellung des erforderlichen Mindestluftwechsels zum Zwecke der Gesundheit 

§7 Mindestwärmeschutz, Wärmebrücken 

§8 Anforderungen an kleine Gebäude und Gebäude aus Raumzellen

§9 Änderung, Erweiterung und Ausbau von Gebäuden


Wärme und Brandschutz

Energieeinsparverordnung (EnEV) - Auszug §9 Änderung, Erweiterung und Ausbau von Gebäuden

  • Höchstwerte der Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert)einhalten
  • Nicht anzuwenden auf Änderungen bei Außenbauteilen die weniger als einzehntel der gesamten Bauteilfläche entsprechen
  • Einbau neuer Wärmeerzeuger: betroffenen Außenbauteile so zu ändern dass §3 Anforderungen an Wohngebäude  oder §4 Anforderungen Nichtwohnbau eingehalten werden,
  • Ausbau eines Gebäudes ohne Wärmeerzeuger müssen die betroffene Außenbauteile in Anlage 3 festgelegten Höchstwerte der U-Werte einhalten
  • Ist die Nutzfläche > 50m², muss der sommerlichen Wärmeschutz eingehalten werden


Wärme und Brandschutz

Sommerlicher Wärmeschutz nach EnEV und DIN 4108-2

Zwei Verfahren zum bauordnungsrechtlichen Nachweis:

a) Thermische Gebäudesimulation

(3D- Bebäudesimulation mit internen und externen Wärmegewinnen)

b) Vereinfachtes Verfahren für die kritischen Räume

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