Technische Gebäudeausrüstung an der Universität Stuttgart

Wohnen:

• Nutzungsart und Merkmale:
  • geringe Personendichte
  • Spielen
  • Wohnen
  • Essen
  • Hobbies
  • Feste
  • Putzen
  • Fernsehen
• Anforderungen:
  • hoher thermischer Komfort
  • gute Luftqualität
  • unterschiedliche Raumtemperaturen (Tag/Nacht)
  • teilweise auch lokal ausreichend (Leseecke)
• Bedarf:
  • flexibles System
  • ausgeglichene Wärmebilanz für Strahlung und Konvektion
• Gebäude- & Anlagenfunktionen:
  • Wärmeflächen
  • bedarfsgerechte Außenluftzufuhr
  • bedarfsgerechte Beleuchtung

Büro:

• Nutzungsart & Merkmale:
  • normale Personendichte
  • konzentriertes Arbeiten
• Anforderungen:
  • hohe thermische Behaglichkeit
  • möglichst konstante Raumtemperatur & -feuchte
  • Nachtabsenkung zur Energieeinsparung
  • Schnelle Aufheizung zu Arbeitsbeginn
  • sehr hohe Luftqualität
• Bedarf:
  • ausgeglichene Wärmebilanz für Strahlung & Konvektion
  • flexibles System
  • ausreichende Außenluftzufuhr ohne Zugerscheinungen
• Gebäude- & Anlagenfunktionen:
  • Heiz- & Kühlflächen
  • bedarfsgerechte Außenluftzufuhr
  • bedarfsgerechte Beleuchtung
  • effiziente Wärmerückgewinnung aufgrund langer Betriebszeiten

Schule:

• Nutzungsart & Merkmale:
  • hohe Personendichte
  • aufmerksames Lernen
  • Pause
  • Schulbetrieb
• Anforderungen:
  • sehr gute Luftqualität
  • hoher thermischer Komfort
  • flächendeckend kurzfristiges Abschalten während der Pausen
• Bedarf:
  • hoher Außenluftstrom
  • kurze Abschaltenzeit
  • hohe Leistungsreserven für Aufheizbetrieb
• Gebäude- & Anlagenfunktionen:
  • bedarfsgerechte Beleuchtung
  • effiziente Lüftungskonzeption
  • optimale Wärmezufuhr flächendeckend
  • energiesparende Abfuhr von Wärmequellen

Messen:

• Nutzungsart & Merkmale:
  • hohe Personendichte
  • hohe Dichte an Wärmequellen
  • flexible Nutzung
  • geringe Betriebszeiten
• Anforderungen:
  • gute thermische Behaglichkeit
  • gute Luftqualität ohne Zugerscheinungen
  • hohe flächendeckende Kühllasten
  • schnelle Aufheizung
• Bedarf:
  • hohe flächendeckende Luftströme
  • hohe flächendeckende Kühlleistungen
• Gebäude- & Anlagenfunktionen:
  • Schichtlüftung lokal angeordnet damit nur die Nutzzone konditioniert wird
  • Schnellaufheizung

Industrie:

• Nutzungsart & Merkmale:
  • unterschiedliche Aktivitätsgrade
  • unterschiedliche Dichte von Wärme- & Stoffquellen
• Anforderungen:
  • gute Luftqualität am Arbeitsplatz
  • abhängig vom Aktivitätsgrad hohe thermische Behaglichkeit
  • lokal anpassbar
• Bedarf:
  • bedarfsgerechte Außenluftzufuhr möglichst ohne Zugerscheinungen
  • Ausgleich Wärmebilanz
  • lokal einstellbar
• Gebäude- & Anlagenfunktionen:
  • Schichtlüftung lokal angeordnet damit der Arbeitsplatz ausreichend versorgt wird
  • Heiz- & Kühlflächen für die Wärmebilanz
  • Schichtlüftung um Stoffquellen effizient aus der Aufenthaltszone zu befördern, ggf. lokale Absaugungen der Stoffquellen

• physikalische Faktoren:
  • umschließende Flächentemperatur
  • Lufttemperatur
  • Luftdruck
  • Luftbewegung
  • Luftzusammensetzung
  • relative Feuchte
  • optische Einflüsse
  • akustische Einflüsse
  • elektromagnetische Verträglichkeit
• physiologische & intermediäre Bedingungen:
  • Kleidung
  • Nahrungsaufnahme
  • Tätigkeitsgrad
  • ethnische Einflüsse
  • Geschlecht
  • körperliche Verfassung
  • Konstruktion des Gebäudes
  • individuelle Einflussmöglichkeiten
  • Raumbesetzung
  • psychosoziale Faktoren
  • Tages- & Jahresrythmus
  • Adaption & Aklimatisation

• umgebende Luft:
  • Temperatur
  • Feuchte
  • Geschwindigkeit, Turb.-grad
  • Qualität (Sauerstoffgehalt, Staubgehalt, Keime, Geruchsstoffe)
• Mensch:
  • Gefühlszustand
  • Gesundheitszustand
  • Bekleidung
  • Aktivitätsgrad
  • Arbeitsbedingungen
  • Aufenthaltsdauer
• Raumumschließungsflächen:
  • Temperatur
  • Material, Farbe
  • Fensteranteil (Aussicht)
  • Möbilierung
  • Raumgröße
  • Ambiente Raum
• Akustik:
  • Frequenzlage
  • Lautstärke
  • beeinflussbare oder nicht beeinflussbare Geräusche
  • selbst- oder fremderzeugte Geräusche
• Helligkeit:
  • Tageslicht
  • künstliche Beleuchtung

Unbehaglichkeit durch lokale Erwärmung oder Abkühlung des Körpers durch

• asymmetrische Strahlungstemperatur
• vertikale Temperaturunteschiede
• Zugluft > 0,2 m/s
• warme oder kalte Fußböden
• Flächen im nahen Umfeld, die eine Temperaturdifferenz von mehr als 3 Kelvin haben, bei einer Einwirkzeit von mehr als 45 Minuten.

• Definition PMV (predicted mean vote):
  • Durch das vorausgesagte Votum PMV kann das Wärmeempfinden des Körpers als Ganzes berechnet werden.
  • Klimabeurteilungsskala:
    • Das PMV gibt an, ob ein gegebenes Umgebungsklima den Behaglichkeitskriterien entspricht
  • Abhängig von u. a.:
    • Energieumsatz der Person
    • Bekleidungsfläche
    • Bekleidungsisolation
    • relative Luftgeschwindigkeit
    • mittlere Strahlungstemperatur
    • Wasserdampfpartialdruck
• Definition PPD (predicted percentage of dissatisfied))
  • 
    

• Bauphysik
• TGA
• Fassade
• Engeriedesign

(gleiche Beziehungen für EEWärmeG)

• Gliederung:
  • 1. Anwendungsbereich
  • 2. Berechnungsverfahren WG / NWG
  • Einführung der Energieausweise
  • Regelungen zu Klimaanlagen
• Anwendungsbereiche:
  • Alle Gebäude oder Gebäudeteile, die beheizt oder gekühlt werden
  • Sonderregelungen für spezielle Nutzungen (keine regelmäßige Behebung, Kühlung wie bei Zelten, Traglufthallen oder Gewächshäuser)
  • Gebäude < 50 m² und landesrechtliche geschützte Gebäude sind von der Ausstellung des Energieausweises befreit

EEWärmeG:

Maßnahmen & Anwendung:

• Deckung von 15 % des Wärme- & Kältebedarfs durch Solarenergie
  • Anwendung: z. B. thermischer Kollektor
• Deckung von 30 % des Wärme- & Kältebedarfs durch Biogase
• Deckung von 50 % des Wärme- & Kältebedarfs durch flüssige Biomasse
• Deckung von 50 % des Wärme- & Kältebedarfs durch feste Biomasse
  • Anwendung: z. B. Pelletkessel
• Deckung von 50 % des Wärme- & Kältebedarfs durch Geothermie
  • Anwendung: z. B. Erdsonden + Wärmepumpe

Ersatzmaßnahmen & Anwendungen:

• Deckung von 50 % des Wärme- & Kältebedarfs durch Abwärmenutzung
  • Anwendung: z. B. WRG in RLT-Anlage
• Deckung von 50 % des Wärme- & Kältebedarfs durch KWK
  • Anwendung: z. B. BHKW
• Maßnahmen zur Energieeinsparung (Unterschreitung PE-Bedarf und Anforderungen Hülle um 15 %)
  • Anwendung: verbesserte Dämmung + PV
• Fernwärme oder Fernkälte, die zumindest 50 % aus erneuerbaren Energien, Abwärme und/oder KWK erzeugt wird
  • Anwendung: je nach Standort möglich