Wärmeverluste von erdberührten Bauteilen
Vergleich verschiedener Berechnungsverfahren
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Erdberührte Bauteile stellen insofern einen Sonderfall dar, als der Wärmetransport durch Baukonstruktion und Erdreich nur durch mehrdimensional arbeitende Berechnungsansätze in hoher Genauigkeit dargestellt werden kann. Zudem darf die Wärmespeicherfähigkeit des Erdreichs nicht vernachlässigt werden, was die Notwendigkeit der Anwendung eines instationären Berechnungsverfahrens nach sich zieht. Um den hohen Aufwand für solche Berechnungen zu umgehen, bieten verschiedene Normen Verfahren zur Abschätzung von Wärmeverlusten erdberührter Bauteile an. In dieser Arbeit wird die Genauigkeit ...
Erdberührte Bauteile stellen insofern einen Sonderfall dar, als der Wärmetransport durch Baukonstruktion und Erdreich nur durch mehrdimensional arbeitende Berechnungsansätze in hoher Genauigkeit dargestellt werden kann. Zudem darf die Wärmespeicherfähigkeit des Erdreichs nicht vernachlässigt werden, was die Notwendigkeit der Anwendung eines instationären Berechnungsverfahrens nach sich zieht. Um den hohen Aufwand für solche Berechnungen zu umgehen, bieten verschiedene Normen Verfahren zur Abschätzung von Wärmeverlusten erdberührter Bauteile an. In dieser Arbeit wird die Genauigkeit dieser normativen Näherungsverfahren anhand von Gebäudekonstruktionen in Passivhausqualität überprüft. Als Referenz dienen hierzu Berechnungsergebnisse, die unter Zugriff auf das Wärmebrücken-Programm Antherm 3D, instationär erzeugt werden. Als Ergebnis der Untersuchungen zeigt sich, dass die Näherungsverfahren zum Teil sehr ungenau sind. Für Gebäude in Passivhausqualität ergibt sich hieraus die Empfehlung, auf die Anwendung von Näherungsverfahren zu verzichten. Um den Aufwand für die sich nun als notwendig erweisende dreidimensionale, instationäre Simulation zu reduzieren, wurde im Zuge dieser Arbeit das Software-Tool THESIM_earth entwickelt, welches die genaue Berechnung der Wärmeverluste ganz erheblich vereinfacht: www.thesim.at.
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