grundlagen:sommerfall:passivhaus_im_sommer
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grundlagen:sommerfall:passivhaus_im_sommer [2018/10/22 13:18] – cblagojevic | grundlagen:sommerfall:passivhaus_im_sommer [2022/08/21 12:32] (aktuell) – [Bessere Wärmedämmung: gut oder schlecht für den Sommer?] wfeist | ||
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//__**Abb. 4**__// zeigt die Tagesmittelwerte der Raumlufttemperaturen im Jahresgang für den **Referenzfall „Passivhaus Darmstadt-Kranichstein - ohne Verschattung, | //__**Abb. 4**__// zeigt die Tagesmittelwerte der Raumlufttemperaturen im Jahresgang für den **Referenzfall „Passivhaus Darmstadt-Kranichstein - ohne Verschattung, | ||
* die Wärmerückgewinnung (80%) nur im Winter in Betrieb ist, | * die Wärmerückgewinnung (80%) nur im Winter in Betrieb ist, | ||
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* im Sommer (genauer: vom 15. April bis 30.September) die Lüftungsanlage als reine Abluft | * im Sommer (genauer: vom 15. April bis 30.September) die Lüftungsanlage als reine Abluft | ||
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* etwa 30% bei " | * etwa 30% bei " | ||
* etwa 25% bei " | * etwa 25% bei " | ||
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können auch ohne temporären Sonnenschutz im Passivhaus noch gute Werte erreicht werden. | können auch ohne temporären Sonnenschutz im Passivhaus noch gute Werte erreicht werden. | ||
* Hingegen gibt es bei Verglasungsflächenanteilen | * Hingegen gibt es bei Verglasungsflächenanteilen | ||
* über 42% bei " | * über 42% bei " | ||
* über 35% bei " | * über 35% bei " | ||
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im hier behandelten Basisfall derart hohe Solarenergieeinträge im Sommer, dass zusätzliche Maßnahmen ergriffen werden müssen. Diese werden später behandelt. | im hier behandelten Basisfall derart hohe Solarenergieeinträge im Sommer, dass zusätzliche Maßnahmen ergriffen werden müssen. Diese werden später behandelt. | ||
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* Man erkennt, dass sich sowohl der Jahresheizwärmebedarf (zwischen 10 und 12 kWh/ | * Man erkennt, dass sich sowohl der Jahresheizwärmebedarf (zwischen 10 und 12 kWh/ | ||
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* Dann allerdings steigen sowohl die Überhitzungshäufigkeit als auch der Heizwärmebedarf spürbar an. **Im Bereich zwischen 60° und 90° Richtung gegen Süd werden maximale Werte** für die Überhitzungshäufigkeit mit um 20% erreicht. Bei 90°-Orientierung (West oder Ost) ist übrigens auch der Jahresheizwärmebedarf bereits bei um 16 kWh/(m²a) angelangt. | * Dann allerdings steigen sowohl die Überhitzungshäufigkeit als auch der Heizwärmebedarf spürbar an. **Im Bereich zwischen 60° und 90° Richtung gegen Süd werden maximale Werte** für die Überhitzungshäufigkeit mit um 20% erreicht. Bei 90°-Orientierung (West oder Ost) ist übrigens auch der Jahresheizwärmebedarf bereits bei um 16 kWh/(m²a) angelangt. | ||
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* Bei weiterem Herausdrehen aus der Südrichtung ändert sich dieser nun kaum noch, d. h. für den Winterfall ist eine Nordorientierung kaum ungünstiger als eine Ost- oder Westorientierung. Anders im Sommerfall: **bei Weiterdrehen Richtung Nord fallen die Überhitzungshäufigkeiten steil ab**. Zwischen ±45° gegenüber Nord sind die Überhitzungsstunden mit nur 10% am kleinsten. | * Bei weiterem Herausdrehen aus der Südrichtung ändert sich dieser nun kaum noch, d. h. für den Winterfall ist eine Nordorientierung kaum ungünstiger als eine Ost- oder Westorientierung. Anders im Sommerfall: **bei Weiterdrehen Richtung Nord fallen die Überhitzungshäufigkeiten steil ab**. Zwischen ±45° gegenüber Nord sind die Überhitzungsstunden mit nur 10% am kleinsten. | ||
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* Der Jahresheizwärmebedarf in einem Passivhaus ändert sich bis zu Überstandstiefen von etwa 1.25 m praktisch nicht (das ist in Niedrigenergiehäusern noch anders). | * Der Jahresheizwärmebedarf in einem Passivhaus ändert sich bis zu Überstandstiefen von etwa 1.25 m praktisch nicht (das ist in Niedrigenergiehäusern noch anders). | ||
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* Hingegen nimmt die Überhitzungshäufigkeit im Sommer zwischen horizontalen Überständen von 0.5 m bis 1.5 m spürbar ab (von h< | * Hingegen nimmt die Überhitzungshäufigkeit im Sommer zwischen horizontalen Überständen von 0.5 m bis 1.5 m spürbar ab (von h< | ||
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In //**__Abb. 16__**// ist dargestellt, | In //**__Abb. 16__**// ist dargestellt, | ||
* Zunächst nimmt der Wärmebedarf nahezu linear mit der zusätzlich zur Verfügung gestellten freien Wärme mit einem Ausnutzungsgrad von etwa 80% ab. | * Zunächst nimmt der Wärmebedarf nahezu linear mit der zusätzlich zur Verfügung gestellten freien Wärme mit einem Ausnutzungsgrad von etwa 80% ab. | ||
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=> Dies würde einem zusätzlichen internen Energieumsatz von 8470 kWh/a entsprechen; | => Dies würde einem zusätzlichen internen Energieumsatz von 8470 kWh/a entsprechen; | ||
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Aber auch für die Behaglichkeit im Sommer wirkt sich jede zusätzlich anfallende innere Wärmequelle ausgesprochen ungünstig aus, wie ebenfalls aus //**__Abb. 16__**// entnommen werden kann. | Aber auch für die Behaglichkeit im Sommer wirkt sich jede zusätzlich anfallende innere Wärmequelle ausgesprochen ungünstig aus, wie ebenfalls aus //**__Abb. 16__**// entnommen werden kann. | ||
* Zunächst steigt die Überhitzungshäufigkeit ebenfalls annähernd linear mit den inneren Wärmequellen an; eine Verdopplung der Quellen entspricht dabei etwa 2.3fach mehr Übertemperaturstunden. | * Zunächst steigt die Überhitzungshäufigkeit ebenfalls annähernd linear mit den inneren Wärmequellen an; eine Verdopplung der Quellen entspricht dabei etwa 2.3fach mehr Übertemperaturstunden. | ||
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* Bei über 5 W/m² hinausgehenden inneren Wärmequellen steigt die Überhitzungshäufigkeit dann sogar überproportional. In dem oben genannten Extremfall mit 3.5fach erhöhter Quellleistung von 8.7 W/m² würde in diesem Gebäude die Übertemperaturhäufigkeit h< | * Bei über 5 W/m² hinausgehenden inneren Wärmequellen steigt die Überhitzungshäufigkeit dann sogar überproportional. In dem oben genannten Extremfall mit 3.5fach erhöhter Quellleistung von 8.7 W/m² würde in diesem Gebäude die Übertemperaturhäufigkeit h< | ||
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Bei gleichen Grundrissen, | Bei gleichen Grundrissen, | ||
* der Jahresheizwärmebedarf 12.8 kWh/(m²a) | * der Jahresheizwärmebedarf 12.8 kWh/(m²a) | ||
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* die Überhitzungshäufigkeit 17.7%. | * die Überhitzungshäufigkeit 17.7%. | ||
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Beides ist eine Folge der geringeren Speichermasse des Gebäudes, wodurch sich die Zeitkonstante verringert. Bei der Bewertung der Ergebnisse muss beachtet werden, dass in diesem Referenzfall | Beides ist eine Folge der geringeren Speichermasse des Gebäudes, wodurch sich die Zeitkonstante verringert. Bei der Bewertung der Ergebnisse muss beachtet werden, dass in diesem Referenzfall | ||
* keine Fensterlüftung und | * keine Fensterlüftung und | ||
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* eine nur sehr geringfügige sommerliche Verschattung | * eine nur sehr geringfügige sommerliche Verschattung | ||
vorgenommen wird.\\ | vorgenommen wird.\\ | ||
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Dieses Ergebnis steht zunächst scheinbar im Widerspruch zum ausgesprochen guten sommerlichen Innenklima im Passivhaus Kranichstein. | Dieses Ergebnis steht zunächst scheinbar im Widerspruch zum ausgesprochen guten sommerlichen Innenklima im Passivhaus Kranichstein. | ||
* Der Widerspruch löst sich aber, wenn die Übertemperaturhäufigkeiten bei geänderter und praxisnaher **sommerlicher Lüftungsstrategie** betrachtet werden (//**__Abb. 21__**//): Werden die Fenster im Sommer bei Bedarf gekippt, so sinken die Übertemperaturhäufigkeiten bei diesem Massivbau beträchtlich. | * Der Widerspruch löst sich aber, wenn die Übertemperaturhäufigkeiten bei geänderter und praxisnaher **sommerlicher Lüftungsstrategie** betrachtet werden (//**__Abb. 21__**//): Werden die Fenster im Sommer bei Bedarf gekippt, so sinken die Übertemperaturhäufigkeiten bei diesem Massivbau beträchtlich. | ||
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* Nicht nur das: auch der Einfluss des Wärmeschutzniveaus von Dach und Wand kehrt sich um. Bei schlechterer Dämmung liegen nun zunächst höhere **Übertemperaturhäufigkeiten** (um 0.5%) vor, **die auf ein Minimum im Bereich des Passivhaus-Standards absinken**.\\ | * Nicht nur das: auch der Einfluss des Wärmeschutzniveaus von Dach und Wand kehrt sich um. Bei schlechterer Dämmung liegen nun zunächst höhere **Übertemperaturhäufigkeiten** (um 0.5%) vor, **die auf ein Minimum im Bereich des Passivhaus-Standards absinken**.\\ | ||
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Die Ergebnisse sind leicht zu erklären: | Die Ergebnisse sind leicht zu erklären: | ||
* Besteht im Sommer eine Möglichkeit zur Fensterlüftung, | * Besteht im Sommer eine Möglichkeit zur Fensterlüftung, | ||
+ | |||
* Bei großer Hitze hingegen lässt man die Fenster wieder zu: dann hilft die verbesserte Wärmedämmung sogar, das Einfallen von Wärme über die opaken Bauteile zu begrenzen. Ein solches Haus ist leichter „kühl“ zu halten, als bei schlechter Dämmung. | * Bei großer Hitze hingegen lässt man die Fenster wieder zu: dann hilft die verbesserte Wärmedämmung sogar, das Einfallen von Wärme über die opaken Bauteile zu begrenzen. Ein solches Haus ist leichter „kühl“ zu halten, als bei schlechter Dämmung. | ||
> **Gute Dämmung hilft im Winter wie im Sommer** | > **Gute Dämmung hilft im Winter wie im Sommer** | ||
- | //Das Ergebnis der Untersuchung zum Wärmeschutzniveau führt auf eine weitere Planungsleitlinie: | + | //Das Ergebnis der Untersuchung zum Wärmeschutzniveau führt auf eine weitere Planungsleitlinie: |
- | \\ | + | |
+ | Eine Ergänzung ist jetzt (im Jahr 2022) notwendig geworden: Inzwischen sind die sommerlichen Temperaturen auch in Mitteleuropa bereits spürbar angestiegen((Durch den Klimawandel)). Die Hitzeperioden halten auch länger an. Und vor allem: Oft kühlt es jetzt bereits in den Nächten kaum noch aus((Die Fachleute nennen dies eine " | ||
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===== Hat das Temperatur-Amplitudenverhältnis noch Einfluss? ===== | ===== Hat das Temperatur-Amplitudenverhältnis noch Einfluss? ===== | ||
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* **In Bezug auf das Dämmniveau: | * **In Bezug auf das Dämmniveau: | ||
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* **In Bezug auf die Lüftung:** Selbstverständlich ist es ratsam, die im Passivhaus vorhandene balancierte Lüftung mit Wärmetauscher zeitweise im Sommer ohne Wärmerückgewinnung zu betreiben. Sehr gute Ergebnisse sind erzielbar, wenn ein bewusstes Sommerlüften bei Bedarf mit gekippten Fenstern möglich ist (insbesondere auch in der Nacht). | * **In Bezug auf die Lüftung:** Selbstverständlich ist es ratsam, die im Passivhaus vorhandene balancierte Lüftung mit Wärmetauscher zeitweise im Sommer ohne Wärmerückgewinnung zu betreiben. Sehr gute Ergebnisse sind erzielbar, wenn ein bewusstes Sommerlüften bei Bedarf mit gekippten Fenstern möglich ist (insbesondere auch in der Nacht). | ||
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* **In Bezug auf die Verglasung: | * **In Bezug auf die Verglasung: | ||
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* **In Bezug auf Verschattung: | * **In Bezug auf Verschattung: | ||
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* **In Bezug auf die Gebäudemasse: | * **In Bezug auf die Gebäudemasse: | ||
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* **In Bezug auf das Temperatur-Amplituden-Verhältnis TAV:** Bei den im Passivhaus vorliegenden Dämmqualitäten ist die stationäre Dämpfung bereits so groß, dass die dynamische Dämpfung und damit das TAV keine Rolle mehr spielt.\\ | * **In Bezug auf das Temperatur-Amplituden-Verhältnis TAV:** Bei den im Passivhaus vorliegenden Dämmqualitäten ist die stationäre Dämpfung bereits so groß, dass die dynamische Dämpfung und damit das TAV keine Rolle mehr spielt.\\ | ||
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* Art und Umfang der sommerlichen Zusatzlüftung, | * Art und Umfang der sommerlichen Zusatzlüftung, | ||
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* Art und Deckelfaktor der temporären sommerlichen Verschattungseinrichtungen je Fenster, | * Art und Deckelfaktor der temporären sommerlichen Verschattungseinrichtungen je Fenster, | ||
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* Auswahl der maßgeblichen sommerlichen Grenztemperatur. | * Auswahl der maßgeblichen sommerlichen Grenztemperatur. | ||
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**[Feist 1997]** Feist, Wolfgang (Hrsg.): | **[Feist 1997]** Feist, Wolfgang (Hrsg.): | ||
- | **[Feist 1998a]** Feist, Wolfgang: „Passivhaus Sommerklima-Studie“; | + | **[Feist 1998a]** Feist, Wolfgang: „Passivhaus Sommerklima-Studie“; |
**[Feist 1998b]** Feist, W. und Holtmann, K.: „Erhöhter Glaseinstand kann Gefahr von thermisch induzierten Scheibensprüngen reduzieren“; | **[Feist 1998b]** Feist, W. und Holtmann, K.: „Erhöhter Glaseinstand kann Gefahr von thermisch induzierten Scheibensprüngen reduzieren“; | ||
- | **[Feist 1999]** Feist, Wolfgang (Hrsg.): „Passivhaus Sommerfall“; | + | **[Feist 1999]** Feist, Wolfgang (Hrsg.): „Passivhaus Sommerfall“; |
**[Peper/ | **[Peper/ | ||
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**[PHPP 2007]** Feist, W.; Pfluger, R.; Kaufmann, B.; Schnieders, J.; Kah, O.: Passivhaus Projektierungs Paket 2007, Passivhaus Institut Darmstadt, 2007 | **[PHPP 2007]** Feist, W.; Pfluger, R.; Kaufmann, B.; Schnieders, J.; Kah, O.: Passivhaus Projektierungs Paket 2007, Passivhaus Institut Darmstadt, 2007 | ||
- | **[Schneider 2006]** Schneider, U.: Grünes Licht; im Tagungsband der 10. Passivhaustagung, | + | **[Schneider 2006]** Schneider, U.: Grünes Licht; im Tagungsband der 10. Passivhaustagung, |
**[Wang 1996]** Wang, Zhiwu: „Controlling Indoor Climate“; Dissertation, | **[Wang 1996]** Wang, Zhiwu: „Controlling Indoor Climate“; Dissertation, |
grundlagen/sommerfall/passivhaus_im_sommer.1540207086.txt.gz · Zuletzt geändert: 2018/10/22 13:18 von cblagojevic