Untersuchung zur Komfort- und Energieeffizienzsteigerung in Wohnstätten durch Einsatz schaltbarer Öffnungen in Gebäudehüllen zur dezentralen Belüftung:
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Format: | Abschlussarbeit Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
2014
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Online-Zugang: | Untersuchung zur Komfort- und Energieeffizienzsteigerung in Wohnstätten durch Einsatz schaltbarer Öffnungen in Gebäudehüllen zur dezentralen Belüftung Inhaltsverzeichnis |
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adam_text | UNTERSUCHUNG ZUR KOMFORT- UND ENERGIEEFFIZIENZSTEIGERUNG IN YVOHNSTAETTEN
DURCH EIN
SATZ SCHALTBARER OEFFNUNGEN IN GEBAEUDEHUELLEN ZUR DEZENTRALEN BELUEFTUNG
VON DER FAKULTAET ARCHITEKTUR UND STADTPLANUNG DER UNIVERSITAET STUTTGART
ZUR ERLANGUNG
DER WUERDE EINES DOKTORS DER INGENIEURWISSENSCHAFTEN (DR.-ING.)
GENEHMIGTE ABHANDLUNG
VORGELEGT VON
ELIAS KNUBBEN
AUS TUEBINGEN
HAUPTBERICHTER: PROF. DR.-ING. DR.-ING. E.H. DR. H.C. WERNER SOBEK
MITBERICHTER: PROF. DR.-ING. KLAUS SEDLBAUER
TAG DER MUENDLICHEN PRUEFUNG: 15. JULI 2014
INSTITUT FTIR LEICHTBAU ENTWERFEN UND KONSTRUIEREN
DER UNIVERSITAET STUTTGART
2014
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SCHALTBARE OEFFNUNGEN IN GEBFLUDEHUELLEN ZUR DEZENTRALEN BELUEFTUNG
INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT 3
INHALTSVERZEICHNIS 5
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 9
ZUSAMMENFASSUNG 10
ABSTRACT 11
1 EINLEITUNG 12
1.1 PROBLEMSTELLUNG 12
1.2 ZIEL DER ARBEIT 12
1.3 GEWAEHLTE METHODEN 13
2 DIE ADAPTIVE GEBAEUDEHUELLE 14
2.1 PRIMAERE FUNKTIONEN 14
2.2 MOEGLICHE FUNKTIONEN ADAPTIVER GEBAEUDEHUELLEN 15
2.2.1 ADAPTION AN DEN AKTUELLEN SONNENSTAND 16
2.2.2 ADAPTION AN WECHSELNDE KLIMABEDINGUNGEN 17
2.2.3 ADAPTION AN AKUSTISCHE REIZE 18
2.2.4 ADAPTION DURCH FORMVERAENDERUNG 19
2.2.5 ADAPTIVE BELUEFTUNG 20
3 OEFFNUNGEN IN GEBAEUDEHUELLEN 22
3.1 OEFFNUNGEN IM KONTEXT DER GESCHICHTE 22
3.2 UEBERLEGUNGEN ZU OEFFNUNGEN IN GEBAEUDEHIILLEN 27
5
SCHALTBARE OEFFNUNGEN IN GEBAEUDEHUELLEN ZUR DEZENTRALEN BELUEFTUNG
INHALTSVERZEICHNIS
4 DIE BELUEFTUNG VON WOHNRAEUMEN 31
4.1 DIE NOTWENDIGKEIT DER BELUEFTUNG 31
4.1.1 BELUEFTUNG ALS VORAUSSETZUNG FUER BEHAGLICHKEIT 31
4.1.2 ZIELE DER RAUMLUEFTUNG 34
4.1.3 NUTZERANFORDERUNG AN BELUEFTUNGSSYSTEME 36
4.1.4 BAUPHYSIKALISCHE ZUSAMMENHAENGE 37
4.2 TECHNISCHE BELUEFTUNGSSYSTEME 39
4.2.1 ZENTRALE LUEFTUNGSSYSTEME 40
4.2.2 ABLUFTSYSTEME MIT AUSSENWANDDURCHLASS 41
4.2.3 DEZENTRALE LUEFTUNGSSYSTEME 43
4.2.4 VOR- UND NACHTEILE VON TECHNISCHEN BELUEFTUNGSSYSTEMEN 46
4.3 TECHNISCHE UND NATUERLICHE BELUEFTUNG IN KOMBINATION 47
4.4 FAZIT UND KONSEQUENZ 48
5 SCHALTBARE OEFFNUNGEN ZUR DEZENTRALEN BELUEFTUNG 50
5.1 ANFORDERUNGEN AN OEFFNUNGEN ZUR DEZENTRALEN BELUEFTUNG 50
5.1.1 KONZEPTIONELLE UEBERLEGUNGEN 50
5.1.2 BAUPHYSIKALISCHE ANFORDERUNGEN 51
5.2 METHODIK IM ENTWICKLUNGSPROZESS 52
5.3 OEFFNUNGSPRINZIPIEN 53
6 AUSARBEITUNG NEUER ANSAETZE 64
6.1 VORMODELLSTUDIEN 64
6.2 PROTOTYPENENTWICKLUNG 66
6.2.1 DAS PRINZIP DER TEXTILEN SPALTOEFFNUNG 67
6.2.2 DIE SPALTOEFFNUNG ALS LUEFTUNGSMODUL FUER WOHNGEBAEUDE 70
6.2.3 DIE LUEFTUNGSDUESE FUER GLASFASSADEN 72
6.2.4 DAS PRINZIP TWISTER 74
6.3 EVALUIERUNG DER KONZEPTSTUDIEN IM VERGLEICH 76
6
SCHALTBARE OEFFNUNGEN IN GEB&UDEHOLLEN ZUR DEZENTRALEN BELUEFTUNG
INHALTSVERZEICHNIS
7 TWISTER - DEMONSTRATOR UND VERSUCHSTRAEGER 81
7.1 KONSTRUKTIVER AUFBAU 81
7.2 DER TEXTILE SCHLAUCH 82
7.3 ELEKTRONIK - SENSORIK - AKTORIK 83
7.4 PROGRAMMIERUNG 84
7.4.1 MATRIX ZUR SENSORAUSWERTUNG 86
7.4.2 PROGRAMMIERLOGIK 88
7.5 UNTERSUCHUNG DER FUNKTIONSEIGENSCHAFTEN 89
7.5.1 DAUERLAUF 89
7.5.2 DICHTHEIT 89
7.5.3 WAERMEDURCHGANG 89
7.6 TWISTER ALS VERSCHLUSSELEMENT ZUR ENTLUEFTUNG VON KOCHSTELLEN 92
7.7 DISKUSSION DES TWISTERS IN DER FACHOEFFENTLICHKEIT 95
7.7.1 DIE MESSEEXPONATE 95
7.7.2 BESUCHERRESONANZ 96
7.7.3 HERSTELLERFEEDBACK 96
8 UNTERSUCHUNGEN IM FRAUNHOFER INSTITUT FUER
BAUPHYSIK IN HOLZKIRCHEN 97
8.1 DER VERSUCHSAUFBAU 97
8.1.1 DAS VERSUCHSHAUS 97
8.1.2 DIE TWISTER-KONFIGURATION 98
8.1.3 DAS MESSEQUIPMENT 98
8.2 DIE RANDBEDINGUNGEN 99
8.2.1 DIE TEMPERATUR 99
8.2.2 DIE LUFTWECHSELRATE 99
8.2.3 DER FEUCHTEEINTRAG 99
8.3 DURCHFUEHRUNG DER UNTERSUCHUNG 101
8.3.1 ZUSAMMENHANG VON LUEFTUNGSDAUER UND HEIZLEISTUNG 102
8.3.2 ZUSAMMENHANG ZWISCHEN AUSSENKLIMA UND LUEFTUNGSDAUER 104
7
SCHALRT*ARE OEFFNUNGEN IN GEBAURIEHOHEN ZUR DEZENTRALEN BELUEFTUNG
INHALTSVERZEICHNIS
8.3.3 FEUCHTEEINTRAG OHNE AKTIVE LUEFTUNG 106
9 ERKENNTNIS 107
9.1 KOMFORTSTEIGERUNG DURCH DEZENTRALE LUEFTUNGSTECHNIK 107
9.2 ENERGETISCHE BETRACHTUNG DER BEDARFSGERECHTEN LUEFTUNG 107
9.3 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 109
LITERATURVERZEICHNIS 111
ABBILDUNGSVERZEICHNIS 114
LEBENSLAUF 120
EIDESSTATTLICHE ERKLAERUNG 121
8
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