Lehrbuch der Bauphysik Schall - Wärme - Feuchte - Licht - Brand - Klima
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| Format: | Buch |
|---|---|
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Wiesbaden
Springer Vieweg
2013
|
| Ausgabe: | 7., vollst. überarb. und aktualisierte Aufl. |
| Schriftenreihe: | Lehrbuch
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| Online-Zugang: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
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INHALTSVERZEICHNIS
I WAERMESCHUTZ
1 BAULICHER WAERMESCHUTZ 3
1.1 BEDEUTUNG DES BAULICHEN WAERMESCHUTZES FUER DAS ENERGIEEFFIZIENTE
BAUEN 4
1.2 WAERMESCHUTZTECHNISCHE MASSNAHMEN IM GEBAEUDEBESTAND 5
1.3 PLANUNGSKRITERIEN/PLANUNGSANSAETZE FUER DIE ENERGETISCHE GESTALTUNG
DER GEBAEUDEHUELLE 6
2 WAERMETRANSPORT 7
2.1 GRUNDBEGRIFFE 7
2.1.1 TEMPERATUR 7
2.1.2 WAERME UND SPEZIFISCHE WAERMEKAPAZITAET 7
2.2 MECHANISMEN DES WAERMETRANSPORTS 8
2.2.1 WAERMELEITUNG 8
2.2.2 KONVEKTION 14
2.2.3 STRAHLUNG 21
2.3 WAERMETECHNISCHE KENNGROESSEN FUER BAUTEILE 26
2.3.1 WAERMEUEBERGANGSWIDERSTAND 26
2.3.2 WAERMEDURCHLASSWIDERSTAND 27
2.3.3 WAERMEDURCHGANGSWIDERSTAND 28
2.3.4 WAERMEDURCHGANGSKOEFFIZIENT 29
2.4 STATIONAERER TEMPERATURVERLAUF
IN EINEM MEHRSCHICHTIGEN BAUTEIL 31
2.4.1 BERECHNUNG 31
2.4.2 GRAFISCHES VERFAHREN 32
3 WAERMEBRUECKEN 34
3.1 BEGRIFFSBESTIMMUNG 35
3.2 RAUMSEITIGE OBERFLAECHENTEMPERATUREN 36
3.3 WAERMEVERLUSTE 39
3.3.1 NEGATIVE V-WERTE 41
3.3.2 BILANZ DER TRANSMISSIONSWAERMEVERLUSTE 42
3.4 BEISPIELE 43
3.4.1 INNENWANDANSCHLUSS - GENEIGTES DACH 43
3.4.2 DACHANSCHLUSS - ORTGANG 44
3.4.3 SOCKELANSCHLUSS 45
3.4.4 BALKONPLATTE 46
3.4.5 FENSTER 47
3.4.6 BEFESTIGUNGSELEMENTE 49
4 LUEFTUNG 51
4.1 INFILTRATION 52
4.2 FENSTERLUEFTUNG 54
4.2.1 EINSEITIGE FENSTERLUEFTUNG 55
HTTP://D-NB.INFO/1018322221
INHALTSVERZEICHNIS
4.2.2 QUERLUEFTUNG 57
4.3 MECHANISCHE LUEFTUNG , 58
4.3.1 ABLUFTANLAGEN 58
4.3.2 ZU-/ABLUFTANLAGEN 59
5 WAERME- UND ENERGIEBILANZEN 61
5.1 BAUTEILBILANZEN 61
5.1.1 STRAHLUNGSBILANZ FUER FENSTERGLAS * 61
5.1.2 STRAHLUNGSBILANZ FUER OPAKE BAUTEILE 63
5.1.3 AEQUIVALENTER WAERMEDURCHGANGSKOEFFIZIENT 64
5.1.4 WAERMETRANSPORT IN HOHLRAEUMEN 65
5.2 RAUMBILANZEN 69
5.3 ZONEN-/GEBAEUDEBILANZEN 71
5.3.1 ENDENERGIEBEDARF 71
5.3.2 PRIMAERENERGIEBEDARF 72
5.3.3 BERECHNUNG DES HEIZWAERMEBEDARFS 73
5.3.4 WAERMESPEICHERFAHIGKEIT 78
5.3.5 ANLAGENAUFWANDSZAHL 79
5.3.6 ENERGETISCHE BEWERTUNG VON ANLAGENSYSTEMEN GEMAESS DIN V 18599 .
83
5.3.7 EINFLUSSGROESSEN AUF
DEN PRIMAERENERGIEBEDARF
VON WOHNGEBAEUDEN 84
5.4 GEBAEUDEBILANZEN FUER NICHTWOHNGEBAEUDE 86
5.4.1 ENERGIEBEDARF
DES GEBAEUDES 88
5.4.2 NUTZENERGIEBILANZ EINER GEBAEUDEZONE 89
5.4.3 NUTZENERGIEBILANZ DER LUFTAUFBEREITUNG 89
5.4.4. BELEUCHTUNG 90
5.4.5 HEIZUNG UND
WARMWASSERBEREITUNG 92
5.4.6 RAUMLUFTTECHNIK-UND KLIMAKAELTESYSTEME 92
5.4.7 NUTZUNGSRANDBEDINGUNGEN 92
6
INSTATIONAERES WAERMEVERHALTEN VON BAUTEILEN UND GEBAEUDEN 93
6.1 INSTATIONAERES WAERMEVERHALTEN VON BAUTEILEN 93
6.1.1 WAERMESPEICHERUNG 93
6.2 INSTATIONAERES HEIZEN UND UEBERHEIZUNGSEFFEKTE 102
6.3 SOMMERLICHES WAERMEVERHALTEN 106
6.3.1 EINSCHWINGVORGANG 106
6.3.2 AUSWIRKUNG VON EINFLUSSGROESSEN AUF
DIE RAUMTEMPERATUR
IM SOMMER 109
7 BEWERTUNG VON MASSNAHMEN ZUR HEIZENERGIEEINSPARUNG 117
7.1 BAULICHE MASSNAHMEN 117
7.2 ANLAGENTECHNISCHE MASSNAHMEN 118
7.3 HEIZENERGIEBEDARF
UND HEIZENERGIEEINSPARUNG 118
7.4 BRENNSTOFFEINSPARUNG ASS 119
7.5 ENERGIEKOSTENEINSPARUNG AAT 119
7.6 WIRTSCHAFTLICHKEIT 120
7.7 BEISPIELE 121
INHALTSVERZEICHNIS
8 WAERMESCHUTZTECHNISCHE ANFORDERUNGEN 123
8.1,
WAERMESCHUTZTECHNISCHE VORSCHRIFTEN - DIN 4108 123
8.1.1 WAERMEDURCHLASSWIDERSTAND NICHTTRANSPARENTER UND
TRANSPARENTER BAUTEILE 123
8.1.2 MASSNAHMEN ZUR VERMEIDUNG VON SCHIMMELPILZBILDUNG 125
8.2 MINDESTANFORDERUNG AN DEN SOMMERLICHEN WAERMESCHUTZ 126
8.2.1 ALLGEMEINES 126
8.2.2 NACHWEISFIIHRUNG 126
8.2.3 VERFAHREN SONNENEINTRAGSKENNWERTE 129
8.3 ENERGIEEINSPARVERORDNUNG 2009 UND ERNEUERBARE-ENERGIEN-WAERMEGESETZ
136
8.3.1 EINFUHRUNG 136
8.3.2 DAS ERNEUERBARE-ENERGIEN-WAERMEGESETZ 137
8.3.3 WOHNGEBAEUDE * NEUBAU 138
8.3.4 ANFORDERUNGEN IM GEBAEUDEBESTAND 142
8.3.5 HEIZUNGSTECHNISCHE ANLAGEN, WARMWASSERANLAGEN UND WAERMEVERTEILUNG,
ANRECHNUNG VON STROM AUS ERNEUERBAREN ENERGIEN 148
8.3.6 ENERGIEAUSWEISE 148 .
8.3.7 NICHTWOHNGEBAEUDE - NEUBAU 150
8.3.8 GEBAEUDESTANDARDS ' 153
II FEUCHTESCHUTZ
1 ZIELE UND STRATEGIEN DES FEUCHTESCHUTZES 157
1.1 ZIELE 157
1.2 STRATEGIEN .****' 158
2 FEUCHTESPEICHERUNG 161
2.1 FEUCHTESPEICHERUNG IN LUFT 161
2.1.1 WASSERDAMPFGEHALT DER LUFT 161
2.1.2 ABKUEHLUNG UND ERWAERMUNG FEUCHTER LUFT 166
2.1.3 DIE RAUMLUFTFEUCHTE ALS GLEICHGEWICHTSZUSTAND 168
2.2 FEUCHTESPEICHERUNG IN BAUSTOFFEN 172
2.2.1 CHARAKTERISTISCHE WERTE DER BAUSTOFF-FEUCHTE 172
2.2.2 HYGROSKOPISCHE WASSERGEHALTE 177
2.2.3 UEBERHYGROSKOPISCHE WASSERGEHALTE 182
2.2.4 FEUCHTETECHNISCHE EIGENSCHAFTEN EINIGER BAUSTOFFKLASSEN 185
2.2.5 MOEGLICHE FOLGEN HOHER WASSERGEHALTE IN BAUSTOFFEN 189
2.3 TAUWASSER-UND SCHIMMELPILZBILDUNG AN BAUTEILOBERFLAECHEN 190
2.3.1 DIE RAUMSEITIGE OBERFLAECHENTEMPERATUR 8
SI
UND DER TEMPERATURFAKTOR F
RSI
190
2.3.2 TAUWASSERSCHUTZ FUER BAUTEILOBERFLAECHEN 193
3 FEUCHTETRANSPORT 196
3.1 DIFFUSION DER WASSERMOLEKUELE 196
3.1.1 VARIANTEN DER DIFFUSION 196
3.1.2 TRANSPORTGESETZ DER WASSERDAMPFDIFFUSION 198
3.1.3 DIFFIISIONSWIDERSTANDSZAHL N UND WASSERDAMPFDIFFUSIONSAEQUIVALENTE
LUFTSCHICHTDICKE SA 200
INHALTSVERZEICHNIS
3.2 WASSERTRANSPORT IN UNGESAETTIGTEN POREN 204
3.2.1 GRENZFLAECHENSPANNUNG O, RANDWINKEL 0 UND KAPILLARDRUCK P
K
204
3.2.2 DER FLUESSIGKEITSLEITKOEFFIZIENT
K
208
3.2.3 DER WASSERAUFNAHMEKOEFFIZIENT W
W
211
3.3 FEUCHTETRANSPORT DURCH STROEMENDE LUFT 215
3.3.1 SCHLAGREGENBELASTUNG VON FASSADEN 215
3.3.2 MASSNAHMEN GEGEN SCHLAGREGEN 219
3.3.3 LUFTSTROEMUNGEN IN KANAELEN UND LUFTSCHICHTEN 223
3.3.4 TAUWASSERSCHUTZ FUER LUFTSCHICHTEN UND LUFTKANAELE 227
3.3.5 FUGENSPALTSTROEMUNGEN UND RAUMDURCHLUEFTUNG 228
3.4 STROEMUNG VON WASSER IN GESAETTIGTEN POREN UND IN RISSEN 230
3.5 ELEKTROKINESE 234
3.6 ABFUHREN DER BAUFEUCHTE 236
4 FEUCHTEUEBERGANG 240
4.1 STOFFUEBERGANGSKOEFFIZIENTEN SS
P
UND SS
V
240
4.2 STOFFUEBERGANG IM KONKRETEN FALL 241
4.3 SCHAETZUNG DER WASSERVERDUNSTUNG VON WASSEROBERFLAECHEN 245
5 STATIONAERER FEUCHTETRANSPORT IN BAUTEILEN 246
5.1 FORMELN FUER S
D
-WERTE ZUSAMMENGESETZTER SCHICHTEN 246
5.2 DAS GLASER-VERFAHREN 249
5.2.1 BESCHREIBUNG DES VERFAHRENS 249
5.2.2 WAHL DER RANDBEDINGUNGEN 254
5.2.3 BEISPIELE TYPISCHER GLASERDIAGRAMME 256
5.2.4 UNBEDENKLICHE BAUTEILE 258
5.2.5 BERECHNUNGSBEISPIELE ZUM NACHWEIS DER
TAUWASSERBILDUNG
IM BAUTEILINNEREN 260
5.3 MASSNAHMEN GEGEN TAUWASSERAUSFALL IM BAUTEILINNEREN 266
5.4 FEUCHTETRANSPORT BEI EINSEITIGER WASSERBELASTUNG 268
5.4.1 DER ZUGEHOERIGE FLUESSIGWASSERTRANSPORT 268
5.4.2 FLUESSIGWASSERTRANSPORT UND DIFFUSION IN SERIENSCHALTUNG 270
6 INSTATIONAERER FEUCHTETRANSPORT IN BAUTEILEN 273
6.1 INSTATIONAERE FEUCHTEBEWEGUNGEN 273
6.2 WASSERDAMPFSPEICHERUNG IN BAUSTOFFOBERFLAECHEN 273
6.3 KAPILLARES SAUGEN BEI BEGRENZTEM WASSERANGEBOT 276
6.4 AUSTROCKNUNGS- UND BEFEUCHTUNGSVORGAENGE 278
7 HYGRISCHE BEANSPRUCHUNG VON BAUTEILEN 281
7.1 QUELLEN UND SCHWINDEN DER BAUSTOFFE 281
7.2 VERFORMUNGEN UND RISSE IN MAUERWERK ZWISCHEN BETONDECKEN 285
7.3 VERFORMUNGEN UND RISSE IN ESTRICHEN UND BETONBODENPLATTEN 287
7.4 VERFORMUNGEN UND RISSE IN HOLZBAUTEILEN 290
INHALTSVERZEICHNIS
III KLIMA
EINFUEHRUNG, DEFINITIONEN UND BAUKLIMATISCHE RELEVANZ 295
1 KOMPONENTEN DES AUSSENKLIMAS 298
1.1 AUSSENLUFTTEMPERATUR 300
1.1.1 JAHRESGANG DER AUSSENLUFITTEMPERATUR 300
1.1.2 SIMULATION DES TATSAECHLICHEN TEMPERATURGANGES 301
1.1.3 TAGESGANG DER AUSSENLUFTTEMPERATUR 306
1.1.4 SUMMENHAEUFIGKEIT DER AUSSENLUFTTEMPERATUR 307
1.2 KURZWELLIGE UND LANGWELLIGE WAERMESTRAHLUNGSBELASTUNG 309
1.2.1 KURZWELLIGE STRAHLUNGSWAERMESTROMDICHTE AUF
EINE HORIZONTALFLAECHE .310
1.2.2 STRAHLUNGSWAERMESTROMDICHTE AUF
BELIEBIG ORIENTIERTE UND
GENEIGTE FLAECHEN 314
1.2.3 LANGWELLIGE ABSTRAHLUNG 325
1.3 WASSERDAMPFDRUCK UND RELATIVE LUFTFEUCHTIGKEIT 330
1.3.1 WASSERDAMPFSAETTIGUNGSDRUCK 330
1.3.2 RELATIVE LUFTFEUCHTIGKEIT 331
1.3.3 TATSAECHLICHER WASSERDAMPFDRUCK 332
1.4 NIEDERSCHLAG UND WIND 334
1.4.1 REGENSTROMDICHTE 334
1.4.2 WINDGESCHWINDIGKEIT UND WINDRICHTUNG 337
1.5 GEBAEUDEUMSTROEMUNG UND SCHLAGREGENBELASTUNG 340
1.6 TESTREFERENZJAHR 351
2 CHARAKTERISIERUNG DES RAUMKLIMAS 354
2.1 RAUMTEMPERATUREN 354
2.1.1 ENERGIEUMSATZ DES MENSCHEN 354
2.1.2 RAUEMLUFTTEMPERATUR, UMSCHLIESSUNGSFLAECHEN-UND EMPFINDUNGS
TEMPERATUR 356
2.2 RAUMLUFTFEUCHTE 358
2.2.1 RELATIVE LUFTFEUCHTIGKEIT 358
2.2.2 ENTHALPIE UND WASSERDAMPFGEHALT - H-X-DIAGRAMM 363
2.2.3 TAUPUNKTTEMPERATUR 365
2.3 RAUMKLIMAKLASSEN 367
2.4 EINFLUSS DER RAUMLUFTPARAMETER AUF
DIE BEHAGLICHKEIT 370
3 RAUMKLIMA BEI QUASIFREIER KLIMATISIERUNG 373
3.1 VORBEMERKUNG 373
3.2 MODELLIERUNG DER ENERGIEBILANZEN IN EINEM AUSGEWAEHLTEN RAUM
ZUR ERMITTLUNG DER LUFTTEMPERATUR IM JAHRESVERLAUF 374
3.2.1 WAERMESTROMBILANZ FUER DIE AEUSSERE OBERFLAECHE DER OPAKEN BAUTEILE 375
3.2.2 WAERMESTROMBILANZ FUER DEN RAUM 376
3.2.3 WAERMESTROMBILANZ FUER DIE INNERE RAUMUMSCHLIESSUNGSFLAECHE 377
3.3 MODELLIERUNG DER FEUCHTEBILANZ - TAGES- UND JAHRESGANG DER
RAUMLUFTFEUCHTE 381
3.4 BEISPIELRECHNUNG FUER EINEN WAERME- UND FEUCHTETRAEGEN ARCHIVRAUM 384
3.4.1 RAUM UND BAUTEILPARAMETER, SPEICHERWIRKSAME MASSEN UND SPEZIFISCHE
TRANSMISSIONSWAERMESTROEME 385
INHALTSVERZEICHNIS
3.4.2 AUSSENKLIMATISCHE BELASTUNG DES RAUMES 387
3.4.3 BERECHNUNG DER RAUMTEMPERATUREN 393
3.4.4 BERECHNUNG DER RELATIVEN LUFTFEUCHTIGKEIT IM RAUM 395
3.5 NUTZERFREUNDLICHE UMSETZUNG DES MODELLS PROGRAMM CLIMT
(CLIMATE-INDOOR-MOISTURE-TEMPERATURE) 397
3.5.1 PROGRAMMBESCHREIBUNG CLIMT 397
3.5.2 ERMITTLUNG DES RAUMKLIMAS IN EINEM TESTHAUS 402
4 KLIMAGERECHTES BAUEN 406
4.1 KLIMAZONEN DER ERDE 406
4.2 AUTOCHTHONE BAUWEISEN UND ARCHITEKTUR 408
4.3 KALT 409
4.4 GEMAESSIGT 412
4.5 ARID 415
4.6 TROPISCH 418
IV SCHALL
1 EINFUEHRUNG IN DIE AKUSTIK 423
1.1 PHYSIKALISCHE GRUNDLAGEN 423
1.1.1 WELLEN 423
1.1.2 SCHALLFELDGROESSEN 426
1.2 HOEREN 432
1.2.1 FREQUENZBEWERTUNGSVERFAHREN 433
1.2.2 PSYCHOAKUSTIK 434
1.2.3 LAERM 434
1.3 SCHALLFELDER 436
1.3.1 SCHALLFELDER IM FREIEN 436
1.3.2 SCHALLFELDER IN RAEUMEN 437
2 RAUMAKUSTIK 440
2.1 NACHHALLZEIT 440
2.1.1 BERECHNUNG DER NACHHALLZEIT 440
2.1.2 NACHHALLZEITANFORDERUNGEN 441
2.2 SCHALLABSORBER 443
2.2.1 POROESE ABSORBER 444
2.2.2 PLATTENRESONATOREN 448
2.2.3 HELMHOLTZRESONATOREN 450
2.2.4 MIKROPERFORIERTE ABSORBER 451
2.2.5 SCHALLABSORPTIONS-TABELLEN 453
2.3 SCHALLREFLEKTOREN 458
2.3.1 REFLEKTOREN FUER GEOMETRISCHE REFLEXIONEN 458
2.3.2 REFLEKTOREN FUER DIFFUSE REFLEXIONEN 458
2.3.3 SCHALLSCHIRME IN RAEUMEN 460
2.4 SCHALLAUSBREITUNG IN RAEUMEN 462
2.4.1 RAUMIMPULSANTWORT 462
2.4.2 RAUMAKUSTISCHE PARAMETER 463
2.5 RAUMFORMEN 464
INHALTSVERZEICHNIS
2.5.1 GUENSTIGE RAUMFORMEN 464
2.5.2 GEKRUEMMTE FLAECHEN 465
2.6 RAUMAKUSTISCHE PLANUNG 466
2.6.1 RAEUME MIT HOHEN SCHALLPEGELN 466
2.6.2 RAEUME FUER SPRACHE 467
2.6.3 RAEUME FUER MUSIK 468
2.6.4 KIRCHEN 468
2.6.5 PLANUNGSWERKZEUGE 468
2.6.6 UNSICHERHEITEN BEI DER RAUMAKUSTISCHEN PLANUNG 469
3 BAUAKUSTIK 471
3.1 SCHALLUEBERTRAGUNG DURCH BAUKONSTRUKTIONEN 471
3.1.1 EINSCHALIGE BAUTEILE 471
3.1.2 ZWEISCHALIGE BAUTEILE . 475
3.1.3 ZUSAMMENGESETZTE BAUTEILE 477
3.2 LUFTSCHALLUEBERTRAGUNG 477
3.2.1 LUFTSCHALLUEBERTRAGUNG ZWISCHEN RAEUMEN 477
3.2.2 LUFTSCHALLUEBERTRAGUNG VON AUSSENLAERM 490
3.2.3 SCHALLDAEMMUNG VON TUEREN 493
3.2.4 SCHALLDAEMMUNG VON FENSTERN 494
3.3 TRITTSCHALLUEBERTRAGUNG 498
3.3.1 TRITTSCHALLUEBERTRAGUNG VON MASSIVDECKEN 499
3.3.2 TRITTSCHALLUEBERTRAGUNG VON HOLZBALKENDECKEN 504
3.3.3 TRITTSCHALLUEBERTRAGUNG VON TREPPEN 506
3.3.4 GEHSCHALL IM EIGENEN RAUM 507
3.4 GERAEUSCHE AUS HAUSTECHNISCHEN ANLAGEN 507
3.5 NACHWEIS DES BAULICHEN SCHALLSCHUTZES 508
3.5.1 BAUORDNUNGSRECHTLICH ZU ERBRINGENDER SCHALLSCHUTZ 508
3.5.2 ZIVILRECHTLICH GESCHULDETER SCHALLSCHUTZ .: 508
3.6 BAUAKUSTISCHE PLANUNG 515
3.6.1 ALLGEMEINE KONSTRUKTIONSHINWEISE FUER DIE BAUAKUSTISCHE PLANUNG 515
3.6.2 WOHNGEBAEUDE 516
3.6.3 VERWALTUNGSGEBAEUDE 516
3.6.4 GEBAEUDE MIT HOHEN BAUAKUSTISCHEN ANFORDERUNGEN 517
3.6.5 UNSICHERHEITEN BEI DER BAUAKUSTISCHEN PLANUNG 517
4 SCHALL AUS ANLAGEN DER GEBAEUDETECHNIK 518
4.1 MASCHINENLAGERUNG 518
4.2 SCHALL AUS RAUMLUFTTECHNISCHEN ANLAGEN 522
5 SCHALLIMMISSIONSSCHUTZ 528
5.1 BERECHNUNG DER SCHALLAUSBREITUNG IM FREIEN 528
5.2 LAERMSCHUTZWAENDE 538
5.3 RECHTLICHE RAHMENBEDINGUNGEN DES IMMISSIONSSCHUTZES 539
5.4 REGELWERKE ZUM SCHALLIMMISSIONSSCHUTZ 540
5.4.1 GEWERBELAERM NACH TA LAERM 540
5.4.2 SCHALLSCHUTZ IM STAEDTEBAU 543
5.4.3 WEITERE REGELWERKE DES SCHALLIMMISSIONSSCHUTZES 547
5.4.4 MASSGEBLICHER AUSSENLAERMPEGEL NACH
DIN 4109 551
INHALTSVERZEICHNIS
V LICHT
1 EINFUEHRUNG 555
2 GRUNDLAGEN 556
2.1 ELEKTROMAGNETISCHE STRAHLUNG 556
2.1.1 STRAHLUNGSINTENSITAET - STRAHLUNGSFLUSSDICHTE 557
2.2 SONNENSPEKTRUM - TEMPERATURSTRAHLER 557
2.2.1 MINDERUNG DER SOLARSTRAHLUNG -AIRMASS-FAKTOR 558
2.2.2 WIENSCHES VERSCHIEBUNGSGESETZ - FARBTEMPERATUR 559
2.3 GRUNDGROESSEN DER LICHTTECHNIK 560
2.3.1 PHOTOMETRISCHES STRAHLUNGSAEQUIVALENT K
M
-
V(AE,)-KURVE 560
2.3.2 LICHTSTROM 563
2.3.3 LICHTMENGE 563
2.3.4 LICHTSTAERKE 565
2.3.5 LEUCHTDICHTE 566
2.3.6 SPEZIFISCHE LICHTABSTRAHLUNG 568
2.3.7 BELEUCHTUNGSSTAERKE 568
2.3.8 BELICHTUNG '. 570
2.3.9 LICHTAUSBEUTE - LEISTUNGSAUSBEUTE 570
2.3.10 TRANSMISSION-REFLEXION-ABSORPTION 571
2.4 PHOTOMETRISCHES ENTFERNUNGSGESETZ 571
2.5 FORMFAKTOREN PHOTOMETRISCHES GRUNDGESETZ 572
2.5.1 REZIPROZITAETSBEZIEHUNGEN 574
2.5.2 BERECHNUNGSBEISPIELE 575
2.6 BERECHNUNG DER LICHTVERTEILUNG IM RAUM DURCH INTERREFLEXION 577
2.7 NICHT-ANALYTISCHE ERMITTLUNG VON FORMFAKTOREN 579
2.7.1 GRAPHISCHE METHODEN 579
2.7.2 COMPUTERGESTUETZTE METHODE 582
2.8 COMPUTERGRAPHIK UND LICHTTECHNISCHE BERECHNUNGSVERFAHREN 583
2.9 WAHRNEHMUNG VON LICHT 585
2.9.1 HELLIGKEITSWAHRNEHMUNG ADAPTATION 585
2.9.2 WEBER-FECHNERSCHES GESETZ 586
2.9.3 BLENDUNG 587
2.9.4 FARBMETRIK - FARBWIEDERGABE 588
3 TAGESLICHT 591
3.1 QUALITATIVE ABSCHAETZUNGEN ZUM LICHTEINFALL - PROJEKTIONSVERFAHREN
592
3.1.1 FENSTER NIEDRIG/HOCH ANGEORDNET 593
3.1.2 VERGLEICH VON SEITENLICHT UND OBERLICHT 593
3.1.3 LICHTEMPFANG HORIZONTAL / VERTIKAL IN FENSTERNAEHE UND IN RAUMTIEFE
.
594
3.1.4 LICHT VON OBEN IN RAUMMITTE UND AM RAND - HORIZONTAL/VERTIKAL 594
3.2 LEUCHTDICHTEVERTEILUNG DES HIMMELS 595
3.3 TAGESLICHTQUOTIENT 597
3.3.1 BERECHNUNG DES DIREKTLICHTANTEILS 600
3.3.2 BERECHNUNG DES INNENREFLEXIONSANTEILS 601
3.3.3 MINDERUNGSFAKTOREN 602
3.4 RICHTWERTE VON TAGESLICHTQUOTIENTEN 603
3.5 VERGLASUNGEN 604
INHALTSVERZEICHNIS
3.5.1 GLASKENNWERTE 607
3.5.2 LICHTTRANSMISSIONSGRAD FUER NICHT-SENKRECHTEN LICHTEINFALL 608
3.5.3 GLASAUFBAU 609
3.5.4 VERGLASUNGSARTEN 609
3.6 BESONNUNG 610
3.6.1 ASTRONOMISCHE GEGEBENHEITEN 611
3.6.2 SONNENSTANDSDIAEGRAMME/ZEITUMRECHNUNG 613
3.6.3 BESONNUNGSUNTERSUCHUNGEN 614
3.6.4 BLEND- UND SONNENSCHUTZMASSNAHMEN 618
4 KUNSTLICHT 624
4.1 EINFUEHRUNG 624
4.2 LICHTERZEUGIING 624
4.2.1 TEMPERATURSTRAHLER 626
4.2.2 NIEDERDRUCKENTLADUNGSLAMPEN 628
4.2.3 HOCHDRUCKENTLADUNGSLAMPEN 631
4.2.4 LICHTEMITTIERENDE DIODEN - LED 634
4.3 LICHTLENKUNG
- LEUCHTEN 636
4.3.1 REFLEKTOREN 637
4.3.2 LINSEN 639
4.3.3 LICHTSTAERKEVERTEILUNGSKURVEN LVK 641
4.3.4 VERTEILUNG DES LICHTSTROMS IN RAUMBEREICHE 643
4.3.5 LEUCHTENBETRIEBSWIRKUNGSGRAD *.' 643
4.3.6 LEUCHTENTYPEN 643
4.4 BELEUCHTUNGSKRITERIEN 645
4.4.1 ENERGIEEFFIZIENZKLASSEN 646
4.5 BERECHNUNGEN 646
4.5.1 MITTLERE BELEUCHTUNGSSTAERKE NACH DEM WIRKUNGSGRADVERFAHREN 647
4.5.2 LOKALE BELEUCHTUNGSSTAERKEN ANHAND VON LICHTSTAERKEN / LVK 648
5 LICHTTECHNISCHE MESSUNGEN 650
5.1 WAS GEMESSEN WIRD 650
5.2 MESSUNGEN MIT DER ULBRICHTSCHEN KUGEL 650
5.2.1 MESSUNG DES LICHTSTROMS VON LICHTQUELLEN 651
5.2.2 MESSUNG DES REFLEXIONSGRADES VON PROBEN 651
6 LICHTREGELUNG 652
6.1 VORTEILE UND PRINZIP 652
6.2 BEISPIEL-DATENAUFZEICHNUNG 653
VI BRAND
1 EINFUEHRUNG 657
2 ORDNUNGEN UND NORMEN 659
2.1 LANDESBAUORDNUNGEN, VERORDNUNGEN FUER BAULICHE ANLAGEN BESONDERER
ART
UND NUTZUNG 659
2.2 RICHTLINIEN 660
INHALTSVERZEICHNIS
2.3 NONNEN 660
2.3.1 DIN 4102 *BRANDVERHALTEN VON BAUSTOFFEN UND BAUTEILEN" 660
2.3.2 DIN 18 230 *BAULICHER BRANDSCHUTZ IM INDUSTRIEBAU";
RECHNERISCH ERFORDERLICHE FEUERWIDERSTANDSDAUER 663
2.4 EUROPAEISCHE BRANDSCHUTZNORMUNG 664
2.4.1 KLASSIFIZIERUNG VON BAUSTOFFEN 664
2.4.2 KLASSIFIZIERUNG VON BAUTEILEN 666
2.4.3 EUROCODES 669
3 GRUNDLAGEN DES BRANDES, VERLAUF .671
3.1 PYROLYSE UND VERBRENNUNG 671
3.2 BRANDVERLAUF
UND EINFLUESSE 673
3.3 NORMBRAND 675
3.4 AEQUIVALENTE BRANDDAUER 676
3.5 BEMESSUNGSBRAND 677
3.5.1 STANDARDISIERTE BEMESSUNGSBRAENDE 678
3.5.2 AUSBREITUNG 680
3.5.3 LOESCHUNG 681
4 MECHANISCHE UND THERMISCHE HOCHTEMPERATUREIGENSCHAFTEN
DER BAUSTOFFE 682
4.1 STAHL 682
4.1.1 FESTIGKEIT UND
VERFORMUNG 682
4.1.2 ELASTIZITAET 684
4.1.3 THERMISCHE DEHNUNG 685
4.1.4 WAERMELEITFAEHIGKEIT 685
4.1.5 SPEZIFISCHE WAERMEKAPAZITAET 685
4.1.6 DICHTE 686
4.1.7 TEMPERATURLEITFAEHIGKEIT 686
4.1.8 TEMPERATURVERTEILUNG 686
4.2 BETON 689
4.2.1 FESTIGKEIT 689
4.2.2 ELASTIZITAET 690
4.2.3 GESAMTVERFORMUNG 690
4.2.4 KRITISCHE TEMPERATUR 692
4.2.5 ZWAENGUNG 692
4.2.6 THERMISCHE DEHNUNG 693
4.2.7 WAERMELEITFAEHIGKEIT 693
4.2.8 SPEZIFISCHE WAERMEKAPAZITAET 693
4.2.9 DICHTE 694
4.2.10 TEMPERATURLEITFAEHIGKEIT 694
4.2.11 TEMPERATURVERTEILUNG 694
4.2.12 TEMPERATURVERTEILUNG IN STAHL-VERBUNDQUERSCHNITTEN 697
4.3 SONDERBETONE 697
4.4 MAUERWERK 698
4.5 HOLZ 698
4.5.1 ENTZUENDUNG, ABBRAND 698
4.5.2 FESTIGKEIT 700
4.5.3 ELASTIZITAET 700
INHALTSVERZEICHNIS
4.5.4 THERMISCHE DEHNUNG 700
4.5.5 WAERMELEITFAEHIGKEIT 701
4.5.6 SPEZIFISCHE WAERMEKAPAZITAET 701
4.5.7 TEMPERATURLEITFAHIGKEIT 701
4.5.8 TEMPERATURVERTEILUNG 701
4.6 GIPS 702
4.6.1 PRODUKTE 702
4.6.2 PHYSIKO-CHEMISCHE VORGAENGE BEI EINWIRKUNG ERHOEHTER TEMPERATUR 703
4.6.3 MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN 703
4.6.4 THERMISCHE EIGENSCHAFTEN 703
4.7 NICHTEISENMETALLE 704
4.8 KUNSTSTOFFE 704
4.9 DAEMMSTOFFE 707
4.9.1 SPEZIALPUTZE 707
4.9.2 DAEMMSCHICHTBILDNER 707
4.9.3 DAEMMPLATTEN 708
5 BRANDVERHALTEN VON BAUTEILEN . 709
6 ERGAENZENDE MASSNAHMEN 718
6.1 FRUEHERKENNUNGS-UND-MELDEANLAGEN 718
6.2 FRUEHBEKAEMPFUNGSMASSNAHMEN 718
6.3 RETTUNGSWEGE 719
6.4 RAUCH-UND WAERMEABZUGSANLAGEN 719
6.5 LEITUNGEN, SCHAECHTE, KANAELE 720
6.6 WANDOEFFIIUNGEN; TUEREN UND TORE 721
6.7 BRANDABSCHNITTE 721
6.8 DEFINIERTER OBJEKTSCHUTZ 723
7 BRANDNEBENWIRKUNGEN 725
7.1 TEMPERATUREN 725
7.2 TOXISCHE GASE 725
7.3 RAUCH 726
7.4 KORROSIVE GASE 726
7.5 MODELLGROESSEN ZUR BESCHREIBUNG DER PERSONENSICHERHEIT 726
7.5.1 OPTISCHE DICHTE UND ERKENNUNGSWEITE 726
7.5.2 ANHALTSWERTE ZUR BEURTEILUNG DER PERSONENSICHERHEIT 728
7.5.3 FED-KONZEPT 729
8 MATHEMATISCHE BRANDMODELLE 732
8.1 HANDRECHENFORMELN 732
8.1.1 PLUME OHNE AUSBILDUNG EINER HEISSGASSCHICHT 735
8.1.2 RAUCHGASSTROEMUNG AN DER DECKE (CEILING-JET) 738
8.1.3 PLUME MIT AUSBILDUNG EINER HEISSGASSCHICHT 740
8.2 WAERME- UND MASSENBILANZMODELLE 743
8.2.1 MEHRZONENMODELLE 743
8.2.2 MEHRRAUM-MEHRZONENMODELLE 747
8.3 FELDMODELLE FUER DIE BRANDSIMULATION 748
8.3.1 ERHALTUNGSGLEICHUNGEN 748
INHALTSVERZEICHNIS
8.3.2 WEITERE ANNAHMEN UND VEREINFACHUNGEN 751
8.3.3 TURBULENZMODELLIERUNG 753
8.3.4 QUELLTERME UND RANDBEDINGUNGEN 754
8.3.5 DURCHFUHRUNG VON CFD-BERECHNUNGEN 757
8.3.6 BEISPIELE FUER BERECHNUNGEN 758
8.4 EVALUIERUNG VON MODELLEN 761
ANHANG 763
SYMBOL
VERZEICHNIS
765
LITERATURVERZEICHNIS 784
SACHWORTVERZEICHNIS 815 |
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