grundlagen:bauphysikalische_grundlagen:waermebruecken:wbdefinition
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- | ====== Definition und Auswirkungen von Wärmebrücken ====== | + | ====== Definition und Auswirkungen von Wärmebrücken |
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===== Einführung ===== | ===== Einführung ===== | ||
- | Wärme sucht sich ihren Weg vom beheizten Raum nach außen. Dabei geht sie den Weg des geringsten Widerstandes. \\ Als Wärmebrücke bezeichnet man einen örtlich begrenzten Bereich der Gebäudehülle, | + | Wärme sucht sich ihren Weg vom beheizten Raum nach außen. Dabei geht sie den Weg des geringsten Widerstandes((Das ist in vielen Fällen nicht der geometrisch kürzeste Weg; insbesondere dann nicht, wenn Materialen mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit eine bequeme Wärmeableitung erlauben)). \\ Als Wärmebrücke bezeichnet man einen örtlich begrenzten Bereich der Gebäudehülle, |
Auswirkungen von Wärmebrücken sind: | Auswirkungen von Wärmebrücken sind: | ||
- | * Veränderte, | + | * Veränderte, |
* Veränderte, | * Veränderte, | ||
- | Beides kann im Passivhaus vermieden werden: Die Oberflächentemperaturen sind dann überall so hoch, dass es zu keiner kritischen Feuchtebelastung mehr kommen kann - und die zusätzlichen Wärmeverluste werden vernachlässigbar klein. Sind die Wärmebrückenverluste kleiner als ein Grenzwert (festgelegt auf 0,01 W/(mK)), so erfüllt das Detail die Kriterien für " | + | In aller Regel entschärft ein verbesserter Wärmeschutz der Regelflächen gleichzeitig bereits alle ' |
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+ | Beide Auswirkungen können in energieeffizienten Gebäuden((insbesondere | ||
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- | ===== Normative | + | ===== Definition von Wärmebrücken |
In der [DIN10211] (Wärmebrücken im Hochbau – Wärmeströme und Oberflächentemperaturen – Detaillierte Berechnungen) sind die numerischen Vorgehensweisen Rund um die Berechnung von Wärmebrücken enthalten. In ihr werden die Wärmebrücken wie folgt definiert (Kapitel 3.1.1): | In der [DIN10211] (Wärmebrücken im Hochbau – Wärmeströme und Oberflächentemperaturen – Detaillierte Berechnungen) sind die numerischen Vorgehensweisen Rund um die Berechnung von Wärmebrücken enthalten. In ihr werden die Wärmebrücken wie folgt definiert (Kapitel 3.1.1): | ||
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Eine Übersicht erhält man, wenn zunächst die Vorgehensweise zur Bestimmung der Transmissionswärmeverluste $H_T$ der Gebäudehülle betrachtet wird. In folgender Gleichung der Norm DIN 14683 (Kapitel 4.2) wird unterschieden zwischen eindimensionalen, | Eine Übersicht erhält man, wenn zunächst die Vorgehensweise zur Bestimmung der Transmissionswärmeverluste $H_T$ der Gebäudehülle betrachtet wird. In folgender Gleichung der Norm DIN 14683 (Kapitel 4.2) wird unterschieden zwischen eindimensionalen, | ||
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<WRAP center 60%> | <WRAP center 60%> | ||
- | < | + | \begin{align} |
- | $$H_{T} = \underbrace{\sum_{i}A_{i}U_{i}}_{1d}+\underbrace{\sum_{k}l_{k}\varPsi_{k}}_{2d}+\underbrace{\sum_{j}\chi_{j}}_{3d}$$ | + | & |
- | \begin{tabular}{ll} | + | Mit\qquad&\\ |
- | Mit & \\ | + | A_{i}\qquad&\text{die Fläche der Bauteile, in $m^2$}\\\\ |
- | $A_{i}$ & die Fläche der Bauteile, in m^2\\ | + | U_{i}\qquad&\text{der Wärmedurchgangskoeffizient von Bauteil $i$ der Gebäudehülle, |
- | $U_{i}$ & der Wärmedurchgangskoeffizient von Bauteil $i$ der Gebäudehülle, | + | l_{k}\qquad&\text{die Länge der linienförmigen Wärmebrücke $k$, in $m$}\\\\ |
- | $ l_{k} $ & die Länge der linienförmigen Wärmebrücke $k$, in m \\ | + | \varPsi_{k}\qquad&\text{der Wärmedurchgangskoeffizient der linienförmigen Wärmebrücke $k$, in $W/(m\cdot K)$}\\\\ |
- | $ \varPsi_{k} | + | \chi_{j}\qquad&\text{der Wärmedurchgangskoeffizient der punktförmigen Wärmebrücke $j$, in $W/K$}\\ |
- | $ \chi_{j} | + | \end{align} |
- | \end{tabular} | + | |
- | </ | + | |
</ | </ | ||
- | Den größten Anteil am Gesamtwärmestrom besitzen die ebenen Regelbauteile wie zum Beispiel die Dachflächen und Außenwände. Bei ihnen kann der Wärmedurchgang mit guter Näherung als eindimensional | + | Den größten Anteil am Gesamtwärmestrom besitzen die ebenen Regelbauteile wie zum Beispiel die ungestörten |
- | <WRAP center 60%> | + | |
- | < | + | |
- | $$U=\dfrac{1}{R}=\dfrac{1}{R_{si}+\frac{d_{0}}{\lambda_{0}}+\frac{d_{1}}{\lambda_{1}}+\dots+\frac{d_{n}}{\lambda_{n}}+R_{se}}$$ | + | |
- | \begin{tabular}{ll} | + | <WRAP center 60%> |
- | Mit & \\ | + | \begin{align} |
- | $R_{si}$ & der innere Wärmeübergangswiderstand, | + | &\Large{U=\dfrac{1}{R}=\dfrac{1}{R_{si}+\frac{d_{0}}{\lambda_{0}}+\frac{d_{1}}{\lambda_{1}}+\dots+\frac{d_{n}}{\lambda_{n}}+R_{se}}}\\\\ |
- | $d_{n}$ & die Dicke der $n$-ten Bauteilschicht, | + | Mit\qquad&\\ |
- | $\lambda_{n}$ & der Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit den $n$-ten Schicht, in W/(m\cdot K) \\ | + | R_{si}\qquad&\text{der innere Wärmeübergangswiderstand, |
- | $R_{se}$ & der äußere Wärmeübergangswiderstand, | + | d_{n}\qquad&\text{die Dicke der $n$-ten Bauteilschicht, |
- | \end{tabular}\\ | + | \lambda_{n}\qquad&\text{der Bemessungswert der Wärmeleitfähigkeit den $n$-ten Schicht, in $W/(m\cdot K)$}\\\\ |
- | </ | + | R_{se}\qquad&\text{der äußere Wärmeübergangswiderstand, |
+ | \end{align} | ||
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<WRAP center 60%> | <WRAP center 60%> | ||
- | < | + | $$ |
\Large{f_{Rsi, | \Large{f_{Rsi, | ||
- | </ | + | $$ |
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