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 |