Filtern
Erscheinungsjahr
- 2016 (1)
Dokumenttyp
- Dissertation (1)
Sprache
- Deutsch (1)
Volltext vorhanden
- ja (1)
Schlagworte
- Energieeffizienz (1)
- Gestaltung (1)
- Mauerwerk (1)
- Sichtziegelmauerwerk (1)
- dynamische U-Werte (1)
Institut
Im Zentrum der Arbeit steht das zweischalige Verblendmauerwerk, das sowohl Ziegel mit hohen Rohdichten als auch Ziegel mit niedrigen Rohdichten im Querschnitt
aufweist. Diese Ziegel übernehmen die Funktionen des Wetterschutzes (äußerer Verblendziegel) als auch der Dämmung und des Tragens (innerer Leichthochloch-ziegel).
Anhand von sieben Gebäuden, die zwischen 1997 und 2013 in Deutschland und der Schweiz realisiert wurden, werden verschiedene Arten des Verblendmauerwerks ohne Dämmstoffe dokumentiert und die diversen konstruktiven Aufbauten in diesem Zeitraum analysiert.
Die Forschung und Entwicklung von Werkstoffen wird anhand des Ziegels von 1945 bis 2013 beschrieben. Dazu liefert die Patent-, Zulassungs- und Normenliteratur aus dieser Zeit die Grundlage. Es wird aufgezeigt, dass die Entwicklung von Ziegeln ausschließlich auf die Senkung der Wärmeleitfähigkeit ausgerichtet und vom jeweiligen wirt-schaftlich-politischen Rahmen abhängig war.
Mit hygro-thermischen Simulationen unter komplexen realistischen Bedingungen wird der dynamische Wärmedurchgangskoeffizient von drei konstruktiven Grundtypen mit dem Programm WUFI® Pro des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik ermittelt. Dabei werden Ziegelfarbe, Ausrichtung der Gebäude, die realen Wetterverhältnisse am Standort Hannover sowie eine Vielzahl von Materialkennwerten in die Simulation
einbezogen. Die stationären U-Werte hingegen werden nur anhand der Wärmeleit-fähigkeit und der Schichtdicke kalkuliert.
Die hygro-thermischen Simulationen ermöglichen eine feuchtetechnische Optimierung der Konstruktionen durch die Verwendung von Klinkern statt Ziegeln und dadurch eine Senkung des dynamischen U-Wertes. Weiterhin wird erläutert, dass die dynamischen U-Werte eine hohe Abhängigkeit von denen in der Architektur wichtigen Parameter Ziegelfarbe, Ausrichtung der Gebäude und Konstruktion aufweisen – allerdings nicht bei allen Konstruktionen.
Abschließend wird die Anwendung von dynamischen U-Werten in der architek-tonischen Praxis erprobt. Anhand von fünf prototypischen Fällen werden die Möglich-keiten und Konsequenzen der Anwendung von dynamischen U-Werten dargelegt.
Es wird ersichtlich, dass einerseits durch die gezielte Kombination der Himmelsrichtung und der Ziegelfarbe der dynamische U-Wert und damit auch der Wärmestrom durch die Außenwand steuerbar wird. Andererseits führt die konsequente Verwendung von dynamischen U-Werten zu einem Spektrum von U-Werten an einem einzigen Gebäude; dies gilt für den Fall, dass das Gebäude mit nur einer Ziegelfarbe und einer Konstruktion erstellt wurde. Wenn ein einheitlicher U-Wert erreicht werden soll, führt dies zu einer Vielzahl von Farben und Konstruktionen an einem Gebäude.
Insgesamt lässt sich die Verwendung von dynamischen U-Werten nicht einheitlich beurteilen. Dynamische Simulationsmethoden sollten berücksichtigt werden, um das hygro-thermische Verhalten von Konstruktionen exakter bewerten und den Feuchtegehalt der Konstruktion gezielt optimieren zu können.
Die Anwendung der dynamischen U-Werte in der energetischen Beurteilung ist nur für die recht selten verwendeten Konstruktionen mit Luftschicht sinnvoll, da diese tatsächlich präziser dargestellt werden. Die praktische Anwendung ist jedoch aufwändig und zudem ist die architektonische Gestaltung von den U-Werten abhängig – diesmal von den dynamischen.