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Die thermische Bauteilaktivierung - Wirkungsweise, Besonderheiten, thermodynamische Grundlagen

von: Heiko Humpal

Diplomica Verlag GmbH, 2010

ISBN: 9783836635479 , 139 Seiten

Format: PDF, OL

Kopierschutz: frei

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Preis: 23,00 EUR

Exemplaranzahl:  Preisstaffel

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Die thermische Bauteilaktivierung - Wirkungsweise, Besonderheiten, thermodynamische Grundlagen


 

Die thermische Bauteilaktivierung

1

Inhaltsverzeichnis

3

1. EINFÜHRUNG

5

1.1. Entwicklung der Flächentemperierungssysteme

5

1.1.1. Geschichte

5

1.1.2. Schritte zur Betonkerntemperierung

7

1.2. Die moderne Betonkerntemperierung

13

1.2.1. Aufbau

13

1.2.2. Wirkungsweise

14

1.2.3. Betriebsweise

17

1.2.4. Integration in der Gebäudekonzeption

18

2. BEWERTUNG DER BAUTEILTEMPERIERUNG UND VERGLEICH MIT ANDEREN SYSTEMEN

19

2.1. Allgemeine Bewertung

19

2.2. Vorteile gegenüber konventioneller Klimatechnik

21

2.3. Vergleich der Bauteilaktivierung mit den Kühldeckensystemen

25

2.4. Anwendungsgebiete der Bauteiltemperierung

30

3. UMGANG MIT DER THERMISCHEN BAUTEILAKTIVIERUNG

34

3.1. Auslegung und Berechnung

35

3.2. Anwendungsgebiete

37

3.3. Der nötige Akzeptanzwillen

38

3.4. Einsatz zur Abdeckung von Grundlasten

39

3.5. Fensterlüftung contra Lüftungsanlage

39

3.6. Leistungsausbeute und Strahlungsasymmetrie

41

3.7. Zonierung / Randzonen

42

3.8. Verzicht auf Heizkörper

43

3.9. Zonierung von Gebäudebereichen

44

3.10. Wärmetransfer zwischen Gebäudeteilen

44

3.11. Der Speicher

45

3.12. Simulation

46

3.13. Regelung

46

3.14. Betriebsweise

48

3.15. Raumakustik

49

3.16. Widersprüche

50

3.17. Planungsrisiko

51

3.18. Umweltdenken und Rückkühlungsmöglichkeiten

52

3.19. Resümee

52

4. THERMODYNAMISCHE GRUNDMECHANISMEN DER WÄRMEÜBERTRAGUNG AN UND IN THERMISCH AKTIVIERTEN BAUTEILEN

55

4.1. Die Flächenheizung / -kühlung

55

4.2. Die drei Wege der Wärmeübertragung

56

4.2.1. Der Wärmedurchgangskoeffizient k

56

4.2.2. Die Wärmeleitfähigkeit l

58

4.2.3. Wärmeübertragung durch Wärmeleitung

59

4.2.4. Der Wärmeübergangskoeffizient a

60

4.2.5. Wärmeübertragung durch Konvektion

60

4.2.6. Wärmeübergang durch Strahlung

67

4.2.7. Der kombinierte Wärmeübergangskoeffizient

69

5. THERMODYNAMISCHE VORGÄNGE IM BAUTEIL

72

5.1. Stationäres Verhalten von thermisch aktivierten Bauteilen [Kühlfallbetrachtung]

73

5.1.1. Randbedingungen / Ausgangswerte der Beispielrechnungen:

77

5.1.2. Darstellung und Diskussion der Ergebnisse der stationärenBerechnungen

78

5.2. Dynamisches Verhalten von thermisch aktivierten Bauteilen

104

5.3. Vergleich der Rohrregister

107

5.3.1. Normalrohr oder Kapillarrohr

111

6. THERMODYNAMISCHE VORGÄNGE IM RAUM

114

6.1. Die Wärmequellen

115

6.1.1. Innere Wärmequellen

116

6.1.2. Äußere Wärmequellen

118

6.2. Luft- und Raumtemperaturverlauf

120

6.2.1. Temperaturverlauf im Raum

120

6.2.2. Anstieg der Luft- und Raumtemperatur

123

6.2.3. Kühlleistungsgrenze

127

6.3. Simulationsberechnung

127

6.3.1. Darstellung eines typischen realen Verlaufes der Lufttemperatur und der operativen Raumtemperatur in betonkerntemperierten Räumen

128

7. ENTSCHEIDUNGSBAUM FÜR DEN PLANUNGSPROZESS

131

8. ZUSAMMENFASSUNG

132

9. LITERATURVERZEICHNIS

137