Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-5886
Main Title: Reduzierung sommerlicher Wärmeeinträge durch vorgehängte hinterlüftete Bekleidungen
Translated Title: Reduction of heat records of cladding for external walls ventilated at rear in summer situation
Author(s): Walsdorf-Maul, Manuela
Advisor(s): Vogdt, Frank U.
Referee(s): Vogdt, Frank U.
Völker, Conrad
Granting Institution: Technische Universität Berlin
Type: Doctoral Thesis
Language Code: de
Abstract: Mit der Einführung der Energieeinsparungsverordnung im Jahr 2002 wurde erstmals der Energiebedarf eines Gebäudes auf Grundlage der thermischen Gebäudehülle und der technischen Gebäudeanlage in einem gemeinsamen Berechnungsverfahren ermittelt. Hierbei spielt zum einen die Wahl der Bauteile, aber auch die Wahl der Heizungs-, Kühl- und Lüftungsanlage sowie der Beleuchtung für die Energieeffizienz von Gebäuden eine besondere Rolle. Neben der Berücksichtigung der Transmissions- und Lüftungswärmeverluste fließen hier in die Berechnung auch die internen sowie die solaren Wärmegewinne mit ein. Solare Wärmegewinne entstehen aus direkter und diffuser Sonneneinstrahlung auf transparente und opake Bauteile. Während im Winter die Sonneneinstrahlung zur Reduzierung des Heizwärmebedarfs führen kann, ist im Sommer durch die solaren Wärmeeinträge von einem erhöhten Kühlungsbedarf auszugehen. Für die transparenten Bauteile bietet sich die Möglichkeit, die solare Einstrahlung durch eine Sonnenschutzvorrichtung oder durch die Wahl eines günstigen Gesamtenergiedurchlassgrades der Verglasung zu minimieren, um einer sommerlichen Aufheizung entgegen zu wirken und somit den Kühlungsbedarf des Gebäudes gering zu halten. Da die solaren Wärmegewinne über transparente Bauteile hier den größten Anteil einnehmen, wecken diese das größere Interesse und dominierten somit auch in der Vergangenheit den Forschungsbedarf. Transparente luftdurchströmte Doppelfassaden wurden zunehmend untersucht. Zielstellung der Arbeit war es, einen Berechnungsansatz zu entwickeln, der die stark belüftete Luftschicht für die Sommersituation abbildet. Zur Lösung der Fragestellung wurden in der vorliegenden Arbeit experimentelle und theoretische Untersuchungen an einer hinterlüfteten Fassade unter idealisierten Randbedingungen getätigt. Hierzu wurde eine Versuchsanlage gebaut, mit der es möglich war, Oberflächentemperaturen und die Geschwindigkeit in einem von unten nach oben durchströmen Belüftungsraum zu bestimmen. Zur Verifizierung des Berechnungsansatzes wurden die Versuche anhand einer CFD-Simulation mit dem Programm ANSYS FLUENT nachgerechnet.
Under the 2002 Energy Savings Ordinance (EnEV), the energy demand of a building was based for the first time on the thermal building envelope and the technical building equipment in one calculation method. The building's energy efficiency is influenced by the choice of building components as well as the choice of the heating, cooling and ventilation systems, but also of the building's lighting. In addition to the consideration of transmission and ventilation heat losses, the calculation also includes internal and solar heat gains. Solar heat gains arise from direct and diffuse solar radiation on transparent and opaque components. While the solar radiation can lead to a reduction in the heat demand during the winter, solar heat input is expected to increase in the summer. Basically, transparent components have a greater influence and play a more important role for heating buildings than non-transparent (opaque) components do. Many investigations have been conducted in support of this. This work deals with the development of a calculation approach that depicts the strongly aerated air layer for the summer situation. To solve this problem, experimental and theoretical investigations were carried out on claddings for external walls ventilated at the rear (opaque) under idealized conditions. For this purpose, a test facility was developed to determine surface temperatures and the speed of the air layer which flows from the bottom to the top. To verify the calculation approach, the experiments were calculated using a CFD simulation with ANSYS FLUENT software.
URI: http://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/6330
http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-5886
Exam Date: 12-Jan-2017
Issue Date: 2017
Date Available: 8-May-2017
DDC Class: DDC::600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::620 Ingenieurwissenschaften
Subject(s): hinterlüftete Fassaden
opake Bauteile
DIN V 18599
stark belüftete Luftschichten
solare Wärmeeinträge
cladding for external walls ventilated at rear
opaque building components
DIN V 18599 standard
air layers
solar heat gains
Creative Commons License: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Appears in Collections:Technische Universität Berlin » Fakultäten & Zentralinstitute » Fakultät 6 Planen Bauen Umwelt » Institut für Bauingenieurwesen » Publications

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
walsdorf-maul_manuela.pdf13.3 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


Items in DepositOnce are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.