grundlagen:bauphysikalische_grundlagen:waermeuebertragung:waermebrueckenvermeidung
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- | ===== Was bedeutet Wärmebrückenfreies Konstruieren? | + | ====== Was bedeutet Wärmebrückenfreies Konstruieren? |
- | [{{ :picopen:passivhaus_wbfrei-v01_iso_gr.png?300|Die Abbildung zeigt eine rundum wärmebrückenfreie Gebäudehülle, wie sie in der Siedlung " | + | 🌡️ |
+ | [{{ :picopen:huelle_passivhaus_mit_logo.png?nolink350|Durch wärmebrückenfreies Konstruieren können die Wärmeverluste durch Wärmebrücken so stark reduziert werden, dass sie in der Energiebilanz nicht mehr berücksichtigt werden müssen. Das geht unter Beachtung einiger weniger, praktikabler Prinzipien, die hier behandelt werden.}}] | ||
- | [{{ : | ||
+ | Eine Gebäudehülle heißt wärmebrückenfrei, | ||
- | Eine Gebäudehülle heißt wärmebrückenfrei, | + | Dann ist es zulässig, |
- | Der gesamte temperaturspezifische Wärmeverlust wird durch den Transmissionsleitwert HT charakterisiert. Er setzt sich aus den **regulären Verlusten aller Flächen A mit ihren regulären Wärmedurchgangskoeffizienten U** und den Wärmebrückenbeiträgen ($\varPsi \cdot l$) sowie $\chi $ zusammen; da die punktförmigen Beiträge in der Regel unbedeutend sind, werden sie im Folgenden nicht näher betrachtet. ($\varPsi$ **ist der lineare,** $\chi $ **der punktförmige Wärmebrückenverlustkoeffizient**). | ||
- | <WRAP centeralign > | + | ===== Vereinfachtes Kriterium ===== |
- | $$H_{T} | + | |
- | </ | + | |
- | + | ||
- | „Wärmebrückenfreies Konstruieren“ ist dann folgt definiert: Die durch die „Wärmebrückenterme“ gegebenen Beiträge sind kleiner oder gleich Null: | + | |
+ | Eine Überprüfung mit der Definition wärmebrückenfrei liefe aber darauf hinaus, dass alle Details immer noch mehrdimensional berechnet werden müssten. Es gilt daher, vereinfachte Kriterien für das „Wärmebrückenfreie Konstruieren“ zu schaffen. Es stellte sich heraus, dass bei üblichen Gebäudegeometrien die Bedingung " | ||
<WRAP centeralign | <WRAP centeralign | ||
- | $$\sum\varPsi | + | $$ |
- | ** Definition wärmebrückenfrei** | + | {\varPsi \leq 0,01 \quad W/(mK)} |
+ | $$ | ||
+ | **// | ||
</ | </ | ||
- | Dann ist es zulässig, die Wärmebrückeneffekte im PHPP erst gar nicht erst einzubeziehen und damit die Rechnung erheblich zu vereinfachen. Damit gleichbedeutend ist die Aussage $ \Delta U_{WB} \leq 0$. Dabei ist $\Delta U_{WB}$ der Wärmebrückenzuschlag (wie er z.B.in der Energieeinsparverordnung verwendet wird).\\ | ||
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- | ===== Vereinfachtes Kriterium ===== | ||
- | Eine Überprüfung mit der Definition wärmebrückenfrei liefe aber darauf hinaus, dass alle Details immer noch mehrdimensional berechnet werden müssten. Es gilt daher, vereinfachte Kriterien für das „Wärmebrückenfreie Konstruieren“ zu schaffen. Es stellte sich heraus, dass bei üblichen Gebäudegeometrien die Bedingung " | + | Außerdem werden verbliebene Beiträge in gewissem Umfang durch andere Anschlüsse, |
- | + | ||
- | > **Ψ ≤ 0,01 W/ | + | |
- | + | ||
- | ist. Diese können immer noch zu gewissen positiven Beiträgen führen, die allerdings als „vernachlässigbar gering“ gelten können.\\ | + | |
- | \\ | + | |
- | Außerdem werden verbliebene Beiträge in gewissem Umfang durch andere Anschlüsse, | + | |
Mit dem vereinfachten Kriterium werden die Planung und der Bau ganz entscheidend vereinfacht: | Mit dem vereinfachten Kriterium werden die Planung und der Bau ganz entscheidend vereinfacht: | ||
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===== Wie plant man wärmebrückenfrei? | ===== Wie plant man wärmebrückenfrei? | ||
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Eine anschauliche Hilfe ist durch folgenden Grundsatz gegeben: Dämmschichten so planen, dass die gesamte Außenhülle ohne Absetzen vollständig mit einem Stift der Mindest-Dämmdicke (beim Passivhaus etwa 20 cm) innerhalb der Dämmschichten umfahren werden kann. Die folgende Abbildung illustriert das Prinzip an einer Schnittzeichnung. Die entscheidenden Punkte werden so schnell erkennbar: Z.B. die Mauerwerksfußpunkte auf der Kellerdecke.\\ | Eine anschauliche Hilfe ist durch folgenden Grundsatz gegeben: Dämmschichten so planen, dass die gesamte Außenhülle ohne Absetzen vollständig mit einem Stift der Mindest-Dämmdicke (beim Passivhaus etwa 20 cm) innerhalb der Dämmschichten umfahren werden kann. Die folgende Abbildung illustriert das Prinzip an einer Schnittzeichnung. Die entscheidenden Punkte werden so schnell erkennbar: Z.B. die Mauerwerksfußpunkte auf der Kellerdecke.\\ | ||
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Die Intention beim Ansatz " | Die Intention beim Ansatz " | ||
- | Die Erfahrungen mit zahlreichen Bausystemen, | + | Die Erfahrungen mit zahlreichen Bausystemen, |
* Massivbau mit Vollmauersteinen, | * Massivbau mit Vollmauersteinen, | ||
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* Massivbau mit Steinen geringer Wärmeleitfähigkeit (z.B. Porenbeton), | * Massivbau mit Steinen geringer Wärmeleitfähigkeit (z.B. Porenbeton), | ||
+ | |||
* Holzbau (sowohl mit Vollholzträgern als auch mit Leichtbauträgern), | * Holzbau (sowohl mit Vollholzträgern als auch mit Leichtbauträgern), | ||
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* Bau mit Schalungselementetechnik, | * Bau mit Schalungselementetechnik, | ||
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* Bau mit vorgefertigten Leichtbetonelementen. | * Bau mit vorgefertigten Leichtbetonelementen. | ||
- | Für den Massivbau, den Holzbau und die Schalungselemente finden sich Details im Protokollband [[Grundlagen: | + | Für den Massivbau, den Holzbau und die Schalungselemente finden sich Details im Protokollband [[Grundlagen: |
Das Passivhaus Institut berät Hersteller bei der Entwicklung wärmebrückenfreier Konstruktionen.\\ | Das Passivhaus Institut berät Hersteller bei der Entwicklung wärmebrückenfreier Konstruktionen.\\ | ||
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Wird ein Neubau nicht nach dem Prinzip des wärmebrückenfreien Konstruierens geplant, so können durch verbleibende Wärmebrücken beträchtliche zusätzliche Wärmeverluste entstehen. Am Beispiel verschiedener Bauprojekte ergaben sich Erhöhungen beim Jahresheiz- wärmebedarf um bis zu 14 kWh/(m²a). Eine sorgfältige Planung bzgl. der Wärmebrücken kann daher entscheidend dafür sein, ob bei einem Bauprojekt der Passivhausstandard überhaupt erreicht wird.\\ | Wird ein Neubau nicht nach dem Prinzip des wärmebrückenfreien Konstruierens geplant, so können durch verbleibende Wärmebrücken beträchtliche zusätzliche Wärmeverluste entstehen. Am Beispiel verschiedener Bauprojekte ergaben sich Erhöhungen beim Jahresheiz- wärmebedarf um bis zu 14 kWh/(m²a). Eine sorgfältige Planung bzgl. der Wärmebrücken kann daher entscheidend dafür sein, ob bei einem Bauprojekt der Passivhausstandard überhaupt erreicht wird.\\ | ||
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+ | Der gesamte temperaturspezifische Wärmeverlust wird durch den Transmissionsleitwert H< | ||
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+ | =====Quantitative Fassung: wärmebrückenfrei===== | ||
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+ | Der gesamte temperaturspezifische Wärmeverlust wird durch den Transmissionsleitwert H< | ||
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+ | {H_{T} = \sum_{i}A_{i}U_{i}+\sum_{k}l_{k}\varPsi_{k}+\sum_{j}\chi_{j}} | ||
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+ | „Wärmebrückenfreies Konstruieren“ ist dann folgt definiert: Die durch die „Wärmebrückenterme“ gegebenen Beiträge sind kleiner oder gleich Null: | ||
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+ | <WRAP centeralign | ||
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+ | {\sum\varPsi \cdot l + \sum\chi | ||
+ | $$ \\ | ||
+ | ** Definition wärmebrückenfrei** | ||
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===== Literatur ===== | ===== Literatur ===== | ||
- | **[AkkP 16]** Wärmebrückenfreies Konstruieren ; Protokollband Nr. 16 des Arbeitskreises kostengünstige Passivhäuser, | + | **[AkkP 16]** Wärmebrückenfreies Konstruieren ; Protokollband Nr. 16 des Arbeitskreises kostengünstige Passivhäuser, |
**[Kaufmann 2002]** Das Passivhaus – Energie-Effizientes-Bauen, | **[Kaufmann 2002]** Das Passivhaus – Energie-Effizientes-Bauen, | ||
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===== Siehe auch ===== | ===== Siehe auch ===== | ||
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+ | * [[grundlagen: | ||
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grundlagen/bauphysikalische_grundlagen/waermeuebertragung/waermebrueckenvermeidung.txt · Zuletzt geändert: 2023/09/09 14:28 von wfeist