Aufgabensammlung Bauphysik. Wärme Feuchte WS 2004/2005

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1 Universität Duisburg-Essen Aufgabensammlung Bauphysik Wärme Feuchte WS 24/25 Literaturhinweise: Lehrbücher, u.a.: [1] Berber: Bauphysik: Wärmetransport, Feuchtigkeit, Schall. 4. Aufl. Handwerk u. Technik, [2] Brandt: Bauphysik nach Maß. Düsseldorf, Beton-Verlag, [3] Lohmeyer: Praktische Bauphysik. 4. Aufl. Stuttgart, Teubner, 21. [4] Lutz/Jenisch: Lehrbuch der Bauphysik: Schall, Wärme, Feuchte, 5. Aufl. Stuttgart, Teubner, 22. Tabellenwerke, u.a.: [5] Hohmann/Setzer/Wehling: Bauphysikalische Formeln und Tabellen. 4. Aufl. Düsseldorf, Werner, 23. [6] Schneider: Bautabellen für Ingenieure. 15. Aufl. Düsseldorf, Werner, 22. [7] Wendehorst: Bautechnische Zahlentafeln. 3. Aufl. Stuttgart, Teubner, 22. Normen und Vorschriften, u.a.: [8] DIN 418-1: Wärmeschutz im Hochbau; Größen und Einheiten, 8.81 DIN 418-2: Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden; Mindestanforderungen an den Wärmeschutz, 8.3 DIN 418-3: Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden; Klimabedingter Feuchteschutz; Anforderungen, Berechnungsverfahren und Hinweis für Planung und Ausführung, 7.1 DIN 418-3: Berichtigung 1,Berichtigungen zur DIN 418-3, 4.2 DIN V 418-4: Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden; Wärme- und feuchteschutztechnische Bemessungswerte, 2.2 DIN 418-6: Wärmeschutz und Energie-Einsparung in Gebäuden; Berechnung des Jahresheizwärme- und des Jahresheizenergiebedarfs, 6.3 [9] DIN EN ISO 6946: Bauteile - Wärmedurchlasswiderstand und Wärmedurchgangskoeffizient Berechnungsverfahren, und Änderungen A2 (23) [1] DIN EN ISO 177-1: Wärmetechnisches Verhalten von Fenstern, Türen und Abschlüssen Berechnung des Wärmedurchgangskoeffizient Vereinfachtes Verfahren, [11] DIN EN ISO : Wärmebrücken im Hochbau Berechung der Wärmeströme und Oberflächentemperaturen Allgemeine Berechnungsverfahren, 21

2 Aufgabe 1: Ermitteln Sie (mit vollständiger Einheitenrechnung) a) das spezifische Gewicht γ von Wasser in N/m 3 (ρ H2 O = 1 kg/dm³), b) den Wasserdruck p in Pa und bar in 5 m Wassertiefe, Aufgabe 2: Ein thermisch isolierter Behälter enthält 1 l Wasser mit 283,15 K Ausgangstemperatur. a) Welche Temperatur erreicht das Wasser, wenn ihm eine Heizleistung von 1 kw für die Dauer von 1 Minute verlustlos zugeführt wird? b) Welche Wassertemperatur wird erreicht, wenn die Heizung noch weitere 5 Minuten eingeschaltet bleibt? c) Nach wie vielen Minuten fängt das Wasser an zu kochen? Aufgabe 3: Berechnen Sie die Wärmemenge, die zum Erwärmen von 2 l Wasser von 12 C auf 38 C erforderlich ist. Die spezifische Wärmekapazität des Wassers beträgt 4,19 kj/kgk. Aufgabe 4: Ein Raum mit 22 C Innenlufttemperatur besitzt eine 16 m² große und 15 cm dicke Außenwand aus Normalbeton (ρ Beton = 24 kg/m³). Die Außenlufttemperatur beträgt 15 C. a) Berechnen Sie für diese Wand folgende Größen: Wärmedurchlasswiderstand R Wärmedurchgangskoeffizient U Wärmestromdichte q Oberflächentemperaturen ϑ si und ϑ se Wärmestrom Φ (= &Q ) Wärmemenge Q nach 2,5 Stunden. b) Die Wand wird außen mit 3 cm Hartschaum gedämmt (λ =,35 W/mK). Welche Werte für den Wärmedurchgangskoeffizienten, die Wärmestromdichte, den Wärmestrom und die Oberflächentemperaturen ergeben sich durch diese Maßnahme? Zeichnen Sie den Temperaturverlauf über den Bauteilquerschnitt. c) Wie ändern sich die unter b) gesuchten Größen, wenn die Dämmschicht innenseitig aufgebracht wird? Zeichnen Sie den Temperaturverlauf über den Bauteilquerschnitt. d) Welche Dämmschichtdicke benötigt man mindestens, wenn eine innere Oberflächentemperatur von 2 C erzielt werden soll? Aufgabe 5: Gegeben ist das dargestellte gedämmte Warmwasserrohr. Der Innenradius des Rohres beträgt 3 mm, die Länge ist 4, m. Der Wärmestrom beträgt Φ=29,36 W. Es kann davon ausgegangen werden, dass das Rohr vollständig mit Wasser gefüllt ist. Für den äußeren Übergangswiderstand R se ist,13 W/m 2 K anzusetzen. Berechnen Sie die Schichttemperaturen und die Raumtemperatur.

3 Rohr λ = 38 W/mK d 1 = 2 mm Wasser 6 C Dämmung WLG 25 d 2 = 4 mm Aufgabe 6: Gegeben ist die folgende 2,5 m hohe Skelettkonstruktion (siehe Querschnitts- Skizze). Die Stütze besteht aus Stahlbeton (λ = 2,1 W/mK), das Gefach aus Gasbeton (λ =,2 W/mK). Die Lufttemperaturen innen und außen betragen ϑ i = 2 C und ϑ e = 15 C. Gefach Stütze Gefach cm a) Bestimmen Sie den mittleren Wärmedurchgangskoeffizienten der gegeben Konstruktion! b) Welchen Gesamtwärmeverlust hat die Wand? c) Welche Oberflächentemperaturen ergeben sich für die Stütze und das Gefach? Anmerkung: Tabellen zur Berechnung des mittleren Wärmedurchgangskoeffizienten befinden sich im Anhang! Aufgabe 7: Da die Konstruktion in der 6. Aufgabe eine unzulässige Wärmebrücke aufweist, soll eine Verbesserung erzielt werden, indem eine schlankere Stahlbetonstütze mit einer 5 cm dicken Dämmschichtauflage (λ =,35 W/mK) innen- bzw. alternativ außenseitig verwendet wird. Variante 1 Variante 2 Gefach Stütze 15 5 Gefach Stütze cm 2 2 cm a) Berechnen Sie für beide Varianten den mittleren Wärmedurchgangskoeffizienten! b) Welcher Gesamtwärmeverlust ergibt sich nun bei Innen- bzw. Außendämmung der Stütze? c) Skizzieren Sie den Temperaturverlauf entlang der inneren Oberfläche für beide Varianten. d) Ermitteln Sie die Temperaturverteilungen über die Querschnitte von Gefach und Stütze (beide Varianten) und fertigen Sie davon Diagramme an.

4 e) Die folgenden Teilaufgaben sind unter Berücksichtigung zweidimensionaler Wärmeströme zu bearbeiten. Dabei ist zu überlegen, wie sich die unter c) ermittelten Temperaturverteilungen im Übergangsbereich Stütze-Gefach verhalten. e1) Skizzieren Sie qualitativ den tatsächlich zu erwartenden Temperaturverlauf entlang der inneren Oberfläche für beide Varianten und tragen Sie jeweils den Verlauf der Wärmeströme in die Skizze ein. e2) Wie sollte eine wirksame Dämmung der Wärmebrücke praktisch ausgeführt werden? Aufgabe 8: Welche der vier dargestellten belüfteten Flachdachkonstruktionen für den Neubau eines kleinen Wohngebäudes mit normalen Innentemperaturen hat den besten U-Wert? Der Achsabstand der Sparren beträgt 8 cm, die Sparrenbreite 8 cm. Erfüllt die gewählte Konstruktion die Anforderungen an den Mindestwärmeschutz nach der DIN 418/2? a) b) außen c) d) 3 innen 7, ,5 [cm] Nr. Bauteil Material d / m λ R / W/mK ρ / kg/m 3 m / kg/m 2 Gipskartonplatten nach 1 Deckenverkleidung,2,21 9 DIN 1818, 2x1 mm 2 Dampfsperre PVC-Folie,,5 mm,5 3 Wärmedämmung 4 Sparren Mineralwolle n. DIN 18165/1, WLG 35 Buche, Konstruktion a) und b) -"- Konstruktion c) und d),4/,7,35 1,12/,14,2 8 5 Dachschalung Sperrholz nach DIN 6875/2-4,2, Wetterschutz 7 Dämmstreifen Bitumendachbahnen nach DIN Korkplatte nach DIN 18161/1, WLG 45,4,17 12,2,45 8 Aufgabe 9: Auf die in der Übungsaufgabe 4b) beschriebene Außenwand (Normalbeton mit d =,15 m, λ = 2,1 W/mK; Hartschaumdämmung außen mit d =,3 m, λ =,35 W/mK, ϑ e = 15 C, ϑ i = 22 C) fällt eine mittlere Sonneneinstrahlung von 4 W/m². a) Bei einer schwarzen Außenoberfläche wird eine Oberflächentemperatur von 1,5 C gemessen. Welche Wärmestromdichte gibt die Oberfläche dabei an die Außenluft ab? Welche Wärmestromdichte fließt dabei vom Innenraum zur äußeren Oberfläche? b) Stellen Sie die Wärmebilanz für die schwarze Außenoberfläche auf. Welche Strahlungsenergie in W/m² muss demnach von der Oberfläche absorbiert werden? Wie groß ist der Absorptionsfaktor der schwarzen Oberfläche? c) Welche äußere Oberflächentemperatur stellt sich unter sonst gleichen Bedingungen bei einer weißen Außenoberfläche mit Absorptionsfaktor a s =,4 ein? d) Skizzieren Sie die Temperaturverteilung über den Wandquerschnitt für beide Fälle.

5 Aufgabe 1: Die Verglasung eines Doppelfensters, die aus zwei Klarglasscheiben mit einem zu vernachlässigenden Wärmedurchlasswiderstand und dem dazwischenliegenden Luftspalt besteht, soll einen U-Wert von 3, W/m²K besitzen. Der Emissionsgrad der Oberfläche beträgt ε =,9, die Temperaturen betragen ϑ e = C und ϑ i = 2 C. a) Berechnen Sie die Wärmestromdichte durch die Verglasung sowie die Scheibentemperaturen. b) Welchen Anteil am Gesamtwärmestrom im Luftspalt hat der langwellige Strahlungsaustausch und wie wird der Restanteil im Luftspalt übertragen? c) Die dem Luftspalt zugewandte Oberfläche der Innenscheibe wird mit einer infrarotwirksamen Beschichtung versehen (z.b. Metallbedampfung). Dadurch steigt die Temperatur der Innenscheibe um 2,5 K an. c1) Wie groß ist der U-Wert der Verglasung nun? c2) Welchen Emissionsgrad besitzt die Beschichtung, wenn der nicht-strahlungsbedingte Anteil der Wärmeübertragung im Luftspalt konstant bleibt? Aufgabe 11: Die Außenwand (BxH = 4 x 2,5 m) eines wärmetechnisch zu untersuchenden Büroraumes (Raumtiefe T = 4,7 m) wird als hinterlüftete Fassade (U W =,4 W/m²K) mit 4% Fensterflächenanteil (Isolierverglasung mit 1 mm Luftzwischenraum, g V =,77, U F = 3, W/m²K) ausgebildet. In den Nachbarbüros herrschen die gleichen Raumlufttemperaturen wie im betrachteten Raum. Die Außenlufttemperatur beträgt 2 C bei einer mittleren Sonneneinstrahlung von I m = 2 W/m². Im Büro arbeiten drei Personen (Wärmeabgabe 125 W/Person bei leichter Tätigkeit) an Bildschirmarbeitsplätzen (Wärmeabgabe 1 W/Gerät). Durch Klimatisierung soll die Raumlufttemperatur auf konstant 22 C bei einem Luftwechsel von β =,8 h -1 gehalten werden. a) Bestimmen Sie für diesen Raum die Wärmeverluste durch Transmission und Lüftung sowie die Wärmebelastung durch Sonneneinstrahlung und innere Wärmequellen. b) Welche Wärmemenge muss stündlich durch die Klimaanlage aus diesem Raum abgeführt werden, wenn die eingestrahlte Sonnenenergie vollständig in Wärme umgewandelt wird? c) Welche Raumlufttemperatur stellt sich rechnerisch bei einem Ausfall der Klimaanlage ein? d) Der durch den Ausfall der Klimaanlage bedingte Temperaturanstieg ist nicht akzeptabel. Als Abhilfemaßnahme ist (d1) eine Erhöhung des Luftwechsels durch Öffnen der Fenster auf β = 5 h -1 bzw. (d2) eine zusätzliche Anordnung eines innenliegenden Sonnenschutzes bestehend aus hellen Vorhängen mit z =,4 zu untersuchen. d1) Mit welcher Raumlufttemperatur ist bei der Erhöhung des Luftwechsels zu rechnen? d2) Welche Raumlufttemperatur stellt sich bei Anordnung der hellen Vorhänge ein? d3) Welche Raumlufttemperatur ist bei Erhöhung des Luftwechsels und gleichzeitiger Anordnung heller Vorhänge zu erwarten? Aufgabe 12: Weisen Sie nach, ob das neu zu errichtende, unten skizzierte Einfamilienhaus die Anforderungen der Energie-Einspar-Verordnung (EnEV) erfüllt. Die vorhandenen Wärmebrücken wurden nach dem Beiblatt 2 der DIN 418 ausgeführt. Als Heizungsanlage kommt ein Niedertemperatur-Kessel mit gebäudezentraler Trinkwassererwärmung zum Einsatz. Der Warmwasserbedarf wird über den Heizkessel abgedeckt. Diese Angabe entspricht einem der Standardfälle der DIN 471 T1. Das Gebäude hielt im Blower-Door-Test die von der EnEV vorgegebenen Grenzwerte ein.

6 Bauteil U-Werte W/m 2 K Gesamtenergiedurchlassgrade der Verglasung Teilflächen m² Dach U D =,14 Außenwände U W =,24 Fenster (Nord) U F,N = 1,2 g V,N =,6 A F,N = 1 Fenster (Ost) U F,O = 1,2 g V,O =,6 A F,O = 15 Fenster (West) U F,W = 1,2 g V,W =,6 A F,W = 1 Fenster (Süd) U F,S = 1,2 g V,S =,6 A F,S = 1 Tür U T = 1,5 A T = 2 Boden U B =,2 Der Dachraum weist ein Volumen von 12 m 3 auf, die Dachfläche beträgt 1 m 2, die Drempelwandhöhe beträgt 3, m. N 6 m 1 m 8 m Anmerkung: Tabellen zur Berechnung nach EnEV befinden sich im Anhang! Aufgabe 13: Weisen Sie nach, ob das neu zu errichtende, unten skizzierte Einfamilienhaus die Anforderungen der Energie-Einspar-Verordnung (EnEV) erfüllt. Die vorhandenen Wärmebrücken wurden nach dem Beiblatt 2 der DIN 418 ausgeführt. Als Heizungsanlage kommt ein Brennwert- Kessel mit gebäudezentraler Trinkwassererwärmung zum Einsatz. Der Warmwasserbedarf wird über den Heizkessel abgedeckt. Diese Angabe entspricht einem der Standardfälle der DIN 471, T1. Das Gebäude hielt im Blower-Door-Test die von der EnEV vorgegebenen Grenzwerte ein. Bauteil U-Werte W/m 2 K Gesamtenergiedurchlassgrade der Verglasung Teilflächen m² Dach U D =,2 Außenwände U W =,24 Fenster (Nord) U F,N = 1,2 g V,N =,7 A F,N = 1 Fenster (Ost) U F,O = 1,2 g V,O =,7 A F,O = 1 Fenster (West) U F,W = 1,2 g V,W =,7 A F,W = 15 Fenster (Süd) U F,S = 1,2 g V,S =,7 A F,S = 15 Tür U T = 1,5 A T = 2 Boden U B =,2

7 Der Dachraum weist ein Volumen von 88 m 3 auf, die Dachfläche beträgt 91 m 2. N 2,2m 29 6 m 1 m 8 m Aufgabe 14: In einem dampfdicht abgeschlossenen Seminarraum (Volumen V = 25 m 3, Raumlufttemperatur ϑ i = 2 C, relative Luftfeuchtigkeit ϕ i = 4%) werden während eines Seminars durch die Teilnehmer insgesamt 285 g Wasserdampf freigesetzt. a) Ermitteln Sie mit Hilfe des Carrier-Diagrammes die relative Luftfeuchte ϕ i zum Ende des Seminars, wenn gleichzeitig die Raumlufttemperatur um 5 C angestiegen ist? b) Auf welche Temperatur kann die Raumluft anschließend abgekühlt werden, ohne dass Wasserdampf kondensiert? Anmerkung: Tabellen und Diagramme für den Bereich "Feuchte" befinden sich im Anhang! Aufgabe 15: Die Innenluft eines Kühlraums (BxHxT = 4, x 6, x 2, m) hat vor dem erstmaligen Einschalten des Kühlaggregats die Temperatur ϑ i = 2 C und die relative Luftfeuchte ϕ i = 6%. a) Ermitteln Sie den Partialdruck, die Konzentration und die Masse des Wasserdampfes im Kühlraum. b) Der Raum wird abgekühlt. Bei welcher Temperatur setzt die Tauwasserbildung ein? Wie viel Tauwasser fällt an, wenn die Temperatur auf ϑ i = 5 C absinkt? Aufgabe 16: Welchen Wärmedurchlasswiderstand muss eine Wohnungsaußenwand mindestens besitzen, damit an der Innenoberfläche bei den klimatischen Randbedingungen ϑ i = 22 C, ϕ i = 5% und ϑ e = -15 C kein Tauwasser austritt? Aufgabe 17: Ein außenliegender Raum (BxHxT = 6, x 4, x 2,5 m) eines Gebäudes wird bei einem Außenklima von ϑ e = 25 C und ϕ e = 5% mit einem Kühlgerät auf ϑ i = 18 C gehalten. Die Klimate der Nachbarräume betragen ϑ i = 18 C und ϕ i = 6%. Die Außenwand (BxH = 6, x 4, m) besteht aus Ziegelmauerwerk (d = 36,5 cm, µ = 1) und enthält ein undichtes Fenster (2 m 2 ), über dessen Fugen sich ein natürlicher Luftwechsel von β =,1 h -1 einstellt. Die Innenwände und Innentüren sind zweischalig (Doppelbeplankung 2 x 9,5 mm aus Gipskartonplatten nach DIN 1818, 6 mm dicke Einlage aus Mineralwolle nach DIN 18165, Teil 1) ausgeführt. a) Wie groß sind die Wasserdampf-Diffusionsdurchlasswiderstände der Außen- und Innenwände?

8 b) Welche Wasserdampfsättigungs- und -teildrücke herrschen außen, im betrachteten Raum und in den Nachbarräumen? c) Berechnen Sie die dem betrachteten Raum zu- und abgeführten Wasserdampf- Diffusionsströme. d) Welche relative Luftfeuchte stellt sich in dem betrachteten Raum ein? Stellen Sie hierzu die Feuchtebilanz auf. Aufgabe 18: Ein Mauerwerk aus Kalksandstein (d = 24 cm, λ =,8 W/mK, µ = 5/25) erfüllt die Mindestanforderung an den Wärmeschutz für Außenwände nach DIN 418 nicht. Es soll daher außen- oder innenseitig mit einer 5 cm dicken Dämmschicht versehen werden. Als Dämmstoff kann entweder Hartschaum (λ =,35 W/mK, µ = 4/1) oder ein Fasermaterial (λ =,35 W/mK, µ = 1) verwendet werden. Es gelten die Klimabedingungen nach DIN 418 für Wandbauteile. a) Berechnen Sie für das ungedämmte Mauerwerk sowie für die gedämmten Konstruktionsvarianten die Wärmedurchgangskoeffizienten. b) Berechnen Sie die Verläufe von Temperatur, Sättigungsdampfdruck und Partialdampfdruck für alle Konstruktionen und zeichnen Sie sie maßstäblich in die untenstehenden Diagramme ein. c) Führen Sie für die vier gedämmten Konstruktionsvarianten jeweils das Glaserverfahren durch. Bei welchen Konstruktionen tritt Wasserdampfkondensation auf. Wie groß ist die gesamte im Winter ausgeschiedene Kondensatmenge und welche Feuchtemenge kann im Sommer wieder aus der betreffenden Konstruktion herausdiffundieren? Welche der Konstruktionen ist nach DIN 418 zulässig? Mauerwerk Temperatur [ C] 2 i θ [ C] p sat [Pa] p [Pa] 3 e Dampfdruck ps / p [Pa] ,5,,5,1,15,2,25,3

9 MW + HS innen (FM analog) Temperatur [ C] 2 i θ [ C] p sat [Pa] p [Pa] 3 e Dampfdruck ps / p [Pa] -5 5 Temperatur [ C] -1 -,5,,5,1,15,2,25,3 2 i MW + HS außen (FM analog) θ [ C] p sat [Pa] p [Pa] 3 e Dampfdruck ps / p [Pa] ,5,,5,1,15,2,25,3

10 25 2 i MW + Hartschaum innen p sat [Pa] p [Pa] e Druck p [Pa] , 2, 4, 6, 8, 1, wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke [m] 25 2 i MW + Hartschaum außen p sat [Pa] p [Pa] e Druck p [Pa] , 2, 4, 6, 8, 1, wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke [m]

11 25 2 i MW + Fasermaterial innen p sat [Pa] p [Pa] e Druck p [Pa] , 2, 4, 6, 8, 1, wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke [m] 25 2 i MW + Fasermaterial außen p sat [Pa] p [Pa] e Druck p [Pa] , 2, 4, 6, 8, 1, wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke [m] Aufgabe 19: Vor einer Wand ist ein Heizkörper installiert worden. Führen sie für die beiden Varianten (mit und ohne PVC-Folie) das Glaserverfahren durch. Es gelten die klimatischen

12 Normbedingungen nach DIN 418. Beachten sie hierbei insbesondere den Einfluss durch die vom Heizkörper abgestrahlte Wärmemenge. Materialien - Außenputz: Zementmörtel - Dämmung: Phenolharz- Hartschaum WL4 ϑ e = -1 C und ϕ e = 8% ϑ i = 2 C und ϕ i = 5% ϑ Ob. Heizk. = 45 C - Mauerwerk: Hochlochziegel ρ = 2 kg/m³ - Innenputz: Kalkmörtel - Alternativ: PVC-Folie d,1 mm alu-bedampft

13 Anhang Tabellen zur Berechnung des mittleren Wärmedurchgangskoeffizienten Tab. 1: Wärmeübergangswiderstände, in m 2 K/W (nach DIN EN ISO 6946 Abs. 5.2, Tabelle 1) Richtung des Wärmestromes Aufwärts Horizontal Abwärts R si,1,13,17 R se,4,4,4 Tab. 2: Wärmedurchlasswiderstand von ruhenden Luftschichten in m 2 K/W (nach DIN EN ISO 6946 Abs. 5.3, Tabelle 2) Dicke der Luftschicht Richtung des Wärmestromes mm Aufwärts Horizontal Abwärts,,, 5,11,11,11 7,13,13,13 1,15,15,15 15,16,17,17 25,16,18,19 5,16,18,21 1,16,18,22 3,16,18,23 ANMERKUNG: Zwischenwerte können durch linearer Interpolation ermittelt werden.

14 Tabellen zur EnEV Tab. 3: Temperatur-Korrekturfaktoren F xi Wärmestrom nach außen über Bauteil A i Temperatur-Korrekturfaktoren F xi Außenwand, Fenster 1 Dach (als Systemgrenze) 1 Oberste Geschossdecke (Dachraum nicht ausgebaut),8 Abseitenwand (Drempelwand),8 Wände und Decken zu unbeheizten Räumen,5 Unterer Gebäudeabschluss: - Kellerdecke/-wände zu unbeheiztem Keller,6 - Fußboden auf Erdreich - Flächen des beheizten Kellers gegen Erdreich Tab. 4: Größe der solaren Einstrahlung je nach Orientierung Orientierung Σ(I s ) j,hp Südost bis Südwest 27 kwh/(m²a) Nordwest bis Nordost 1 kwh/(m²a) übrige Richtungen 155 kwh/(m²a) Dachflächenfenster mit einer Neigung unter kwh/(m²a) (Dachflächenfenster mit einer Neigung 3 werden hinsichtlich der Orientierung wie senkrechte Fenster behandelt.) Tab. 5: Einteilung des zulässigen spezifischen Transmissionswärmeverlustes Verhältnis A/V e Formel für den zulässigen spezifischen Transmissionswärmeverlustes Wohngebäude und Nichtwohngebäude mit einem Nichtwohngebäude mit einem Fensterflächenanteil > 3% Fensterflächenanteil 3%,2 H T,zul = 1,5 W/m²K H T,zul = 1,55 W/m²K,2 < A/V e <1,5 H T,zul =,3+,15/(A/V e ) W/m²K H T,zul =,35 +,24/(A/V e ) W/m²K 1,5 H T,zul =,44 W/m²K H T,zul =,58 W/m²K Tab. 6: Einteilung des zulässigen Jahres-Primärenergiebedarfs Q p,zul Verhältni Formel für den zulässigen Jahres-Primärenergiebedarfs s A/V e Q p,zul bezogen auf die Gebäudenutzfläche in kwh/m²a Wohngebäude mit überwiegender Warmwasserbereitung aus elektrischem Strom Wohngebäude ohne überwiegende Warmwasserbereitung aus elektrischem Strom Formel für den zulässigen Jahres-Primärenergiebedarf Q p,zul bezogen auf das beheizte Gebäudevolumen in kwh/m³a,2 8, 66,+26/(1+A N ) 14,72,2 < A/V e 64,94+75,29*A/V e 5,94+75,29*A/V e +26/(1+A N ) 9,9+24,1*A/V e <1,5 1,5 144, 13,+26/(1+A N ) 35,21 Gebäude die in keine der ersten beiden Spalten einzuordnen sind

15 Tabellen und Diagramme zum Bereich "Feuchte" Abb. 1: Carrier-Diagramm 3 1% Wasserdampfkonzentration c / g/m³ % 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 1% Lufttemperatur θ L (=ϑ L ) / C Tab. 7: Wasserdampfsättigungskonzentration c S bei Temperaturen von 2 C bis 3 C ϑ g in o C c sat in g/m 3 ϑ g in o C c sat in g/m 3 ϑ g in o C c sat in g/m 3 ϑ g in o C c sat in g/m 3 ϑ g in o C c sat in g/m 3 2,88 1 2,14 4,85 1 9, ,3 19,96 9 2,33 1 5,2 11 1, 21 18,3 18 1,5 8 2,53 2 5, , ,4 17 1,15 7 2,75 3 5, ,3 23 2,6 16 1,27 6 2,98 4 6, , ,8 15 1,39 5 3,23 5 6, , , 14 1,52 4 3,5 6 7, , ,4 13 1,65 3 3,81 7 7, , ,8 12 1,8 2 4,14 8 8, , ,2 11 1,96 1 4,49 9 8, , ,8 1 2,14 4,85 1 9, ,3 3 3,3

16 Tab. 8: Wasserdampfsättigungsdruck p sat bei Temperaturen von 3,9 bis 2,9 C (nach DIN 418, T.5) Temperatur Wasserdampfsättigungsdruck p sat in Pa C,,1,2,3,4,5,6,7,8, Tab. 9: Taupunkttemperatur ϑ s der Luft in Abhängigkeit von Temperatur und relativer Luftfeuchte (nach DIN 418, T.5)

17 Lufttemperatur ϑ Taupunkttemperatur ϑ s der Luft in C bei einer relativen Luftfeuchte von C 3 % 35 % 4 % 45 % 5 % 55 % 6 % 65 % 7 % 75 % 8 % 85 % 9 % 95 % 3 1,5 12,9 14,9 16,8 18,4 2, 21,4 22,7 23,9 25,1 26,2 27,2 28,2 29,1 29 9,7 12, 14, 15,9 17,5 19, 2,4 21,7 23, 24,1 25,2 26,2 27,2 28,1 28 8,8 11,1 13,1 15, 16,6 18,1 19,5 2,8 22, 23,2 24,2 25,2 26,2 27,1 27 8, 1,2 12,2 14,1 15,7 17,2 18,6 19,9 21,1 22,2 23,3 24,3 25,2 26,1 26 7,1 9,4 11,4 13,2 14,8 16,3 17,6 18,9 2,1 21,2 22,3 23,3 24,2 25,1 25 6,2 8,5 1,5 12,2 13,9 15,3 16,7 18, 19,1 2,3 21,3 22,3 23,2 24,1 24 5,4 7,6 9,6 11,3 12,9 14,4 15,8 17, 18,2 19,3 2,3 21,3 22,3 23,1 23 4,5 6,7 8,7 1,4 12, 13,5 14,8 16,1 17,2 18,3 19,4 2,3 21,3 22,2 22 3,6 5,9 7,8 9,5 11,1 12,5 13,9 15,1 16,3 17,4 18,4 19,4 2,3 21,2 21 2,8 5, 6,9 8,6 1,2 11,6 12,9 14,2 15,3 16,4 17,4 18,4 19,3 2,2 2 1,9 4,1 6, 7,7 9,3 1,7 12, 13,2 14,4 15,4 16,4 17,4 18,3 19,2 19 1, 3,2 5,1 6,8 8,3 9,8 11,1 12,3 13,4 14,5 15,5 16,4 17,3 18,2 18,2 2,3 4,2 5,9 7,4 8,8 1,1 11,3 12,5 13,5 14,5 15,4 16,3 17,2 17 -,6 1,4 3,3 5, 6,5 7,9 9,2 1,4 11,5 12,5 13,5 14,5 15,3 16,2 16-1,4,5 2,4 4,1 5,6 7, 8,2 9,4 1,5 11,6 12,6 13,5 14,4 15,2 15-2,2 -,3 1,5 3,2 4,7 6,1 7,3 8,5 9,6 1,6 11,6 12,5 13,4 14,2 14-2,9-1,,6 2,3 3,7 5,1 6,4 7,5 8,6 9,6 1,6 11,5 12,4 13,2 13-3,7-1,9 -,1 1,3 2,8 4,2 5,5 6,6 7,7 8,7 9,6 1,5 11,4 12,2 12-4,5-2,6-1,,4 1,9 3,2 4,5 5,7 6,7 7,7 8,7 9,6 1,4 11,2 11-5,2-3,4-1,8 -,4 1, 2,3 3,5 4,7 5,8 6,7 7,7 8,6 9,4 1,2 1-6, -4,2-2,6-1,2,1 1,4 2,6 3,7 4,8 5,8 6,7 7,6 8,4 9,2 Zwischenwerte dürfen näherungsweise gradlinig interpoliert werden.