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Baustofftechnik 1 - Verhalten gegenüber Wärme und Kälte

Kursangebot | Baustofftechnik 1 | Verhalten gegenüber Wärme und Kälte

Baustofftechnik 1

Verhalten gegenüber Wärme und Kälte

Der Wärmeschutz für ein Bauwerk verfolgt folgende Ziele:

  • Schutz der Bewohner vor Hitze, Kälte, UV-Strahlung
  • positives und behagliches Wohnklima
  • Reduzierung der Heiz- und Kühlkosten
  • Schutz vor Feuchte
Wärmedämmung
Wärmedämmung

 

Um all diesen Anforderungen gerecht zu werden, wurde im Jahr 2002 die Energiesparverordnung, kurz EnEV, verabschiedet. Danach soll deutschlandweit der Energiebedarf von Gebäuden um bis zu 30 % gesenkt werden. 

Energiesparverordnung
Energiesparverordnung

 

Bereiche des baulichen Wärmeschutzes:

  • Mindestwärmeschutz: Nach EnEV und DIN 4108-2 wird eine Mindesttemperatur auf den inneren Raumbegrenzungsflächen festgelegt. Damit wird Tauwasser in den Wohnräumen vermieden und ein gesundes und behagliches Raumklima gewährleistet. Hält man sich nicht an diese Vorgabe, so sind Schimmelbildung und ein ungesundes Raumklima die Konsequenz.
  • Energiesparender Wärmeschutz: Nach EnEV wird die CO2-Emission durch eine effizientere Energienutzung und eine verbesserte Wärmedämmung reduziert. Die Optimierung der Dämmung hat unter anderem zu erhöhten Anforderungen an die Luftdichtheit der äußeren Umfassungsflächen und verschärften Anforderungen an die bauliche Durchbildung geführt. Bezweckt wird damit eine Vermeidung von lokalen Wärmebrücken.
  • Sommerlicher Wärmeschutz: Gerade in den Sommermonaten sind besonders im Dachgeschoss zu stark aufgeheizte Räume keine Seltenheit. Passende Schutzmaßnahmen sollen dennoch eine behagliche Innentemperatur im Gebäude auch bei hohen Außentemperaturen gewährleisten und somit eine Kühlung durch Klimaanlagen überflüssig machen. Ziel ist es den Wärmeintrag durch Sonneneinstrahlung zu minimieren und die Fähigkeit zur Wärmespeicherung zu erhöhen.

Wärmetechnische Größen

Wie in vielen Bereichen der Technik hat die europäische Normung dazu geführt, dass Größen der Wärmetechnik geändert wurden. In der nächsten Tabelle findet du einen Überblick der neuen und teilweise bestehenden physikalischen Symbole und Einheiten:

Wärmetechnische Größephysikalisches Symbolphysikalische Einheit
Fläche $ A $$ m^2 $
Spezifische Wärmekapazität $ c $$ \frac{J}{kg \cdot K }$
Temperatur$ T $$ K $ (Kelvin)
Temperatur (Celsius)$ \theta $$ °C $
Temperaturdifferenz$ \Delta T $$ K $
Wärme(-menge)$ Q $$ W \cdot s = J $
Wärmestrom$ \phi $$ W = \frac{J}{s} $
Wärmestromdichte$ q $$ \frac{W}{m^2} $
Wärmeleitfähigkeit$ \lambda $$ \frac{W}{m \cdot K} $
Wärmeübergangskoeffizient$ h $$ \frac{W}{m^2 \cdot K} $
Wärmedurchlasswiderstand$ R $$ m^2 \cdot \frac{K}{W} $
Wärmedurchgangswiderstand$ R_T $$ m^2 \cdot \frac{K}{W} $
Wärmedurchgangsw. (innen)$ R_{si} $$ m^2 \cdot \frac{K}{W} $
Wärmedurchgangsw. (außen)$ R_{se} $$ m^2 \cdot \frac{K}{W} $
Wärmedurchgangskoeffizient$ U $$ \frac{W}{m^2 \cdot K} $
Schichtdicke$ d $$ m $
Wärmespeicherfähigkeit (flächenbez.)$ Q'' $$ \frac{J}{m^2 \cdot K} $
Wärmespeicherfähigkeit (volumenbez.)$ Q' $$ \frac{J}{m^3 \cdot K} $

 Im nächsten Kurstext behandeln wir die thermischen Eigenschaften von Baustoffen.