Wärmebilanz von Fassaden Glas und WDVS im Vergleich A.o. Univ. Prof. Dipl.-Ing. Dr. Thomas Bednar Institut für Hochbau und Technologie Zentrum für Bauphysik und Bauakustik
Wärmebilanz von Gebäuden Einfluss der Fassade Optimale Wärmebilanz ? Beispiel Passivhaus Heizwärmebedarf Heizlast Sommerliches Verhalten Beispiel Nutzbau Kühlbedarf Kühllast
Wärmebilanz von Gebäuden Langwellige Abstrahlung Solare Wärmegewinne Lüftungswärmeverluste Transmissionswärmeverluste Innere Wärmegewinne
Wärmebilanz von Gebäuden Ziele: Behaglichkeit Energiebedarf
Wärmebilanz von Gebäuden Ziele: Behaglichkeit – Empfundene Temperatur Energiebedarf Langwelliger Strahlungsaustausch Solare Einstrahlung Lufttemperatur, Luftbewegung Luftfeuchte
Wärmebilanz von Gebäuden Ziele: Behaglichkeit – Empfundene Temperatur Energiebedarf Kühllast Kühlbedarf Heizlast Heizwärmebedarf
Wärmebilanz von Gebäuden Einfluss Fassade Wärmeverlust U-Wert Wärmegewinn g-Wert Luftdichtheit Fugendurchlasskoeffizient Luftdurchlasskoeffizient
Wärmebilanz von Gebäuden Einfluss Fassade – Solarer Eintrag Verglasungen Einstrahlung Verglasung (WSV) WSV+Innenrollo g=0.7 g=0.45 z=0.65
Wärmebilanz von Gebäuden Einfluss Fassade – Opake Bauteile Beispiel Massive Wand mit WDVS U=0.24 W/m²K
Beispiel Passivhaus - Wohnbau Optimale Wärmebilanz Beispiel Passivhaus - Wohnbau Passivhaus - Niedrigstenergiegebäude: Heizlast < 10 W/m²EBF Heizwärmebedarf < 15 kWh/m²a keine sommerliche Überwärmung Investitionskosten - Energiekosten
Optimale Wärmebilanz Beispiel Passivhaus Planungswerkzeuge: Gebäudesimulation Quasistatiäre Rechenverfahren HWB (Monatsbilanz) modifizierte Heizlastberechnung ÖN B 8110-3
Optimale Wärmebilanz Beispiel Passivhaus – Dicke der Wärmedämmung
Optimale Wärmebilanz Beispiel Passivhaus - Fensterflächenanteil
Optimale Wärmebilanz Beispiel Passivhaus
NORD SÜD Massivbau Leichtbau Optimale Wärmebilanz Beispiel Nutzbau Ohne Sonnenschutz Innenliegender Sonnenschutz Aussenliegender Sonnenschutz UWand =0.2 W/m²K UFenster =1.1 W/m²K SÜD Massivbau Leichtbau Lochfassade Lichtband Ganzglas Lochfassade Lichtband Ganzglas
Heizlast in W/m²BGF Wärmeschutzverglasung Sonnenschutzverglasung Süd Nord Massiv Leicht Massiv Leicht LF LB GG LF LB GG LF LB GG LF LB GG Süd Nord Massiv Leicht Massiv Leicht LF LB GG LF LB GG LF LB GG LF LB GG Ohne Sonnenschutz Innenliegender Sonnenschutz Aussenliegender Sonnenschutz Ohne innere Lasten – Standort Wien
HWB in kWh/m²BGF Wärmeschutzverglasung Sonnenschutzverglasung Süd Nord Massiv Leicht Massiv Leicht LF LB GG LF LB GG LF LB GG LF LB GG Süd Nord Massiv Leicht Massiv Leicht LF LB GG LF LB GG LF LB GG LF LB GG Ohne Sonnenschutz Innenliegender Sonnenschutz Aussenliegender Sonnenschutz Ohne innere Lasten – Standort Wien
Kühllast in W/m²BGF Wärmeschutzverglasung Sonnenschutzverglasung Süd Nord Massiv Leicht Massiv Leicht LF LB GG LF LB GG LF LB GG LF LB GG Süd Nord Massiv Leicht Massiv Leicht LF LB GG LF LB GG LF LB GG LF LB GG Ohne Sonnenschutz Innenliegender Sonnenschutz Aussenliegender Sonnenschutz Ohne innere Lasten – Standort Wien
KB in kWh/m²BGF Wärmeschutzverglasung Sonnenschutzverglasung Süd Nord Massiv Leicht Massiv Leicht LF LB GG LF LB GG LF LB GG LF LB GG Süd Nord Massiv Leicht Massiv Leicht LF LB GG LF LB GG LF LB GG LF LB GG Ohne Sonnenschutz Innenliegender Sonnenschutz Aussenliegender Sonnenschutz Ohne innere Lasten – Standort Wien
Zusammenfassung: Optimierung der Wärmebilanz nur als integrierte Betrachtung Geringer Energiebedarf bedeutet niedrige U-Werte „mittlerer“ Verglasungsanteile guter Sonnenschutz Tageslichtaspekte berücksichtigen Energieausweis (Heizen, Kühlen, Beleuchtung, RLT, Anlage)