Berechnung von zweidimensionalen Wärmeströmen, Oberflächentemperaturen und außenmaßbezogenen Wärmebrückenverlustkoeffizienten

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Katja Hauer
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1 Passivhaus Institut Dr. Wolfgang Feist Rheinstr. 44/46 D Darmstadt Berechnung von zweidimensionalen Wärmeströmen, Oberflächentemperaturen und außenmaßbezogenen Wärmebrückenverlustkoeffizienten nach DIN EN ISO Wärmebrückenberechnung Fundament Serenata, Leichtbau- und Massivbau-Variante: Im Auftrag von: Bearbeitung: Seamus Loghlin, Viking House, 35 Hamilton Street, SCR D8, Dublin, Irland Susanne Theumer, Vahid Sariri Datum:

2 Passivhaus Institut Wärmebrückenberechnung Fundament Serenata Seite 1 1 Ausgangswerte Innentemperatur Θ i 20 C Außentemperatur Θ e -10 C Übergangswiderstand außen R se 0.04 (m²k)/w Übergangswiderstand Innen, horizontal R si,h 0.13 (m²k)/w Übergangswiderstand Innen, abwärts R si,u 0.17 (m²k)/w Übergangswiderstand Boden R sg 0.00 (m²k)/w Berechnung der äquivalenten Materialien in folgenden Bereichen: - im Bereich der Edelstahlanker: 0,042 W/(mK) - im Bereich der Zellulosedämmung der leichten Außenwand: 0,0388 W/(mK) Für die Dämmstoffe wurden die Bemessungswerte der Wärmeleitfähigkeiten zu Grunde gelegt.

3 Passivhaus Institut Wärmebrückenberechnung Fundament Serenata Seite 2 2 Berechnung der U-Werte für die Energiebilanz 2.1 Bodenplatte 1 floor slab Assembly No. Building Assembly Description Heat Transfer Resistance [m²k/w] interior R si : 0.13 exterior R se : 0.00 Total Width Area Section 1 λ [W/(mK)] Area Section 2 (optional) λ [W/(mK)] Area Section 3 (optional) λ [W/(mK)] Thickness [mm] 1. concrete (airtightness layer) insulation eps Percentage of Sec. 2 Percentage of Sec. 3 Total 40.0 cm U-Value: W/(m²K) 2.2 Außenwände Leicht 6 ext. Wall wood Assembly No. Building Assembly Description Heat Transfer Resistance [m²k/w] interior R si : 0.13 exterior R se : 0.04 Total Width Area Section 1 λ [W/(mK)] Area Section 2 (optional) λ [W/(mK)] Area Section 3 (optional) λ [W/(mK)] Thickness [mm] 1. Fermacell Cellulose (äq. Materi Holzanteil OSB Cellulose (äq. Materi Holzanteil Softboard external render Percentage of Sec. 2 Percentage of Sec. 3 Total 32.1 cm U-Value: W/(m²K) Massiv (Achtung: U-Wert > 0,15 W/(m²K)) 4 ext. Wall Blockwork Assembly No. Building Assembly Description Heat Transfer Resistance [m²k/w] interior R si : 0.13 exterior R se : 0.04 Total Width Area Section 1 λ [W/(mK)] Area Section 2 (optional) λ [W/(mK)] Area Section 3 (optional) λ [W/(mK)] Thickness [mm] 1. internal render Insulation Blockwork external render Percentage of Sec. 2 Percentage of Sec. 3 Total 33.0 cm U-Value: W/(m²K)

4 Passivhaus Institut Wärmebrückenberechnung Fundament Serenata Seite 3 3 Sockeldetail Leichtbauwand

5 Passivhaus Institut Wärmebrückenberechnung Fundament Serenata Seite 4 Grafische Darstellung der Ergebnisse: Wärmeleitfähigkeit Modell A BP A AW Temperatur C Isothermenkarte

6 Passivhaus Institut Wärmebrückenberechnung Fundament Serenata Seite 5 Berechnungsergebnis nach DIN EN ISO 10211: Detail: Anschluss: Viking_AW-BP_leicht Sockelanschluss - Leichtwand Bezeichnung Symbol Wert Einheit Ausgangswerte Grenzwert Wärmebrückenfreiheit Ψ 0.01 W/(mK) Außentemperatur Θe -10 C Innentemperatur Θi 20 C Bodentemperatur Θg 5 C Übergangswiderstand außen R se 0.04 (m²k)/w Übergangswiderstand außen (hinterlüftet) R se 0.08 (m²k)/w Übergangswiderstand innen, aufwärts R si,o 0.1 (m²k)/w Übergangswiderstand Innen, horizontal R si,h 0.13 (m²k)/w Übergangswiderstand Innen, abwärts R si,u 0.17 (m²k)/w Übergangswiderstand Boden R sg 0 (m²k)/w Wärmedurchgangskoeffizienten ext. Wall wood U AW,AL W/(m²K) floor slab U AW,ER W/(m²K) Ergebnisse Bezugstemperaturdifferenz des Wärmedurchgangskoeffizienten Θ 30 K außenmaßbezogener linearer Wärmebrückenverlustkoeffizient Ψa W/(mK) minimale Oberflächentemperatur bei -10 C Außentemperatur Θmin 18.2 C dimensionsloses Temperaturdifferenzverhältnis f Rsi wärmebrückenfrei? ja

7 Passivhaus Institut Wärmebrückenberechnung Fundament Serenata Seite 6 4 Sockeldetail Massivwand

8 Passivhaus Institut Wärmebrückenberechnung Fundament Serenata Seite 7 Grafische Darstellung der Ergebnisse: Wärmeleitfähigkeit Modell A BP A AW Temperatur C Isothermenkarte

9 Passivhaus Institut Wärmebrückenberechnung Fundament Serenata Seite 8 Berechnungsergebnis nach DIN EN ISO 10211: Detail: Anschluss: Viking_AW-BP_massiv Sockelanschluss - Massivwand Bezeichnung Symbol Wert Einheit Ausgangswerte Grenzwert Wärmebrückenfreiheit Ψ 0,01 W/(mK) Außentemperatur Θ e -10 C Innentemperatur Θ i 20 C Bodentemperatur Θ g 5 C Übergangswiderstand außen R se 0,04 (m²k)/w Übergangswiderstand außen (hinterlüftet) R se 0,08 (m²k)/w Übergangswiderstand innen, aufwärts R si,o 0,1 (m²k)/w Übergangswiderstand Innen, horizontal R si,h 0,13 (m²k)/w Übergangswiderstand Innen, abwärts R si,u 0,17 (m²k)/w Übergangswiderstand Boden R sg 0 (m²k)/w Wärmedurchgangskoeffizienten ext. Wall Blockwork U AW,AL 0,174 W/(m²K) floor slab U AW,ER 0,108 W/(m²K) Ergebnisse Bezugstemperaturdifferenz des Wärmedurchgangskoeffizienten Θ 30 K außenmaßbezogener linearer Wärmebrückenverlustkoeffizient Ψ a 0,011 W/(mK) minimale Oberflächentemperatur bei -10 C Außentemperatur Θ min 16,5 C dimensionsloses Temperaturdifferenzverhältnis f Rsi 0,88 - wärmebrückenfrei? Obwohl der Wert 0,011 W/(mK) leicht über dem Limit von 0,01 W/(mK) liegt, kann das Detail Sockelanschluss Massivwand als wärmebrückenfrei angesehen werden. nein Die vorliegende Dokumentation ermöglicht keine Aussage über weitere leistungsund qualitätsbestimmende Eigenschaften der untersuchten Konstruktionen.

10 Passivhaus Institut Wärmebrückenberechnung Fundament Serenata Seite 9

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