Applied Building Physics (eBook)
XIV, 308 Seiten
Wiley-VCH (Verlag)
978-3-433-60127-3 (ISBN)
The energy crises of the 1970s, persisting moisture problems, complaints about sick buildings, thermal, visual and olfactory discomfort, and the move towards more sustainability in building construction have pushed Building Physics to the forefront of building innovation. The societal pressure to diminish energy consumption in buildings without impairing usability acted as a trigger to activate the whole notion of performance based design and construction. As with all engineering sciences, Building Physics is oriented towards application, which is why, after a first book on fundamentals this second volume examines performance rationale and performance requirements. Outdoor and indoor climate conditions are described and calculation values are discussed, the performance concept is specified at the building level and at the building envelope level, and heat-air-moisture material properties are defined.
The book incorporates 35 years of teaching Building Physics to architectural, building and civil engineers, bolstered by 40 years of experience, research and consultancy.
Die Energiekrise der 1970er Jahre, häufig auftretende Feuchteprobleme, Klagen über das Sick-Building-Syndrom und mangelnden Komfort hinsichtlich Raumklima und Behaglichkeit und nicht zuletzt das Bemühen um Nachhaltigkeit haben die Bauphysik zu einem Innovationsmotor auf dem Gebäudesektor gemacht. Dabei war die gesellschaftliche Forderung nach Energieeinsparung in Gebäuden ohne Gebrauchseinschränkungen der Auslöser für die ganzheitliche Planung.
Wie alle Ingenieurwissenschaften ist auch die Bauphysik anwendungsorientiert, weshalb sich nach einem ersten Buch über die Grundlagen das vorliegende zweite Buch mit den Hintergründen der Gebrauchstauglichkeit und den Anforderungen an Energieeffizienz in Gebäuden befasst. Außenklimabedingungen und Raumklimaberechnungen werden diskutiert, Energieverluste und -gewinne werden für Gebäude und separat für die Gebäudehülle untersucht. Die wichtigen physikalischen Eigenschaften für den gekoppelten Wärme- und Feuchtetransport durch Baukonstruktionen werden für zahlreiche Materialien aufgeführt.
Für das Buch stützt sich der Autor auf seine Erfahrungen aus 35 Jahren Lehre der Bauphysik für Architekten und Bauingenieure und 40 Jahre Tätigkeit in der Forschung und als Beratender Ingenieur.
Prof. Em. Dr. IR. Hugo S.L.C Hens, Katholieke Universiteit Leuven (Belgium), taught Building Physics from 1975 to 2003, Performance Based Building Design from 1970 to 2005 and Building Services from 1975 to 1977 and 1990 to 2008. He has authored and co-authored over 150 articles and conference papers, and written hundreds of reports on building damage cases and their solution. He has been coordinating the international working group CIB W40 on Heat and Mass Transfer in Buildings for ten years. Between 1986 and 2008, he was operating agent of 4 Annexes, initiated by the International Energy Agency's EXCO on Energy Conservation in Buildings and Community Systems: Annex 14, Annex 24, Annex 32 and Annex 41. He is a fellow of the American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning Engineers (ASHRAE).
Prof. em. Dr.-Ing. Hugo S. L. C. Hens, Katholische Universität Leuven/Belgien, lehrte Bauphysik von 1975 bis 2003, Gebäudeplanung von 1970 bis 2005 und Technische Gebäudeausrüstung von 1975 bis 1977 sowie von 1990 bis 2008. Bis 1972 war er als Tragwerksplaner für Wohnhäuser, Büro- und Geschossbauten in einem Architekturbüro tätig. Er hat als Autor bzw. Koautor ca. 70 Artikel und 170 Tagungsbeiträge veröffentlicht und hunderte Schadensgutachten erstellt. Während zehn Jahren koordinierte er die internationale Arbeitsgruppe CIB W40 "Heat and Mass Transfer in Buildings". Von 1986 bis 2008 war er im Rahmen des Forschungsprogramms "Energy Conservation in Buildings and Community Systems" der Internationalen Energieagentur IEA für die Erarbeitung von Annex 14, Annex 24, Annex 32 und Annex 41 verantwortlich. Er ist Mitglied der American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning Engineers (ASHRAE).
PREFACE
INTRODUCTION
OUTDOOR AND INDOOR CONDITIONS
Overview
Outdoor Conditions
Dry bulb (or air) temperature
Solar radiation
Long wave radiation
Relative humidity and (partial water) vapour pressure
Wind
Precipitation and wind-driven rain
Standardized outside climate values
Indoor conditions
Dry bulb (or air) temperature
Relative humidity and (partial water) vapour pressure
Water vapour release indoors
Indoor climate classes
Indoor/outdoor air pressure differentials
PERFORMANCE METRICS AND ARRAYS
Definitions
Functional demands
Performance requirements
Some history
Performance arrays
FUNCTIONAL REQUIREMENTS AND PERFORMANCES AT THE BUILDING LEVEL
Thermal comfort
Health and indoor environmental quality
Energy efficiency
Durability
Life cycle costs
Sustainability
HEAT-AIR-MOISTURE PERFORMANCES AT THE ENVELOPE LEVEL
Introduction
Air-tightness
Thermal transmittance (U)
Transient thermal response
Moisture tolerance
Thermal bridges
Contact coefficients
Hygrothermal stress and strain
Example of performance control: timber-framed walls
HEAT-AIR-MOISTURE MATERIAL PROPERTIES
Introduction
Dry air and water
Building and insulation materials
APPENDIX VORWORT
EINLEITUNG
KLIMATISCHE BEDINGUNGEN UND INNENRAUMKLIMA
Überblick
Außenklima
Trockentemperatur und Lufttemperatur
Sonneneinstrahlung
Langwellige Strahlung
Relative Luftfeuchte und Wasserdampfdruck
Wind
Niederschlag und Schlagregen
Standardisierte Außenklimawerte
Bedingungen im Innenbereich
Feuchteabgabe in Innenräumen
Klimaklassen für den Innenbereich
Druckunterschiede innen/außen
ANFORDERUNGSSPEKTRUM
Definitionen
Funktionale Anforderungen
Messbare Leistungsanforderungen
Geschichtlicher Hintergrund
Leistungsspektren
FUNKTIONALE ANFORDERUNGEN AN GEBÄUDE
Thermische Behaglichkeit
Physiologische Grundlagen
Lokale Unbehaglichkeit
Gesundheit und Qualität des Raumklimas
Energieeffizienz
Energieverbrauch in Gebäuden
Raumheizung
Parameter zur Festlegung des Nettoheizbedarfs
Nettoenergiebedarf und tatsächlicher Energieverbrauch
Klassifizierung von Gebäuden nach Energieeffizienz
Lebensdauer
Lebenszykluskosten
Nachhaltigkeit
AERO-HYGROTHERMISCHE ANFORDERUNGEN AN DIE GEBÄUDEHÜLLE
Einleitung
Luftdichtigkeit
Wärmedurchgang
Dynamische thermische Reaktion
Feuchteschutz
Wärmebrücken
Hygrothermische Beanspruchung und Belastung
Beispiel für eine Leistungsüberprüfung: Fachwerkwände
AERO-HYGROTHERMISCHE MATERIALEIGENSCHAFTEN
Trockene Luft und Wasser
Bau- und Wärmedämmmaterialien
LITERATUR
,
| Erscheint lt. Verlag | 9.1.2012 |
|---|---|
| Sprache | englisch |
| Themenwelt | Technik ► Bauwesen |
| Schlagworte | Bauingenieur- u. Bauwesen • Bauphysik • Civil Engineering & Construction • Constructional Physics • Construction: Sustainability • Energiesparendes Bauen • Energy Reduction • Facilities Management • Gebäudeausrüstung u. -management • Gebäudeausrüstung u. -management • Nachhaltiges Bauen • Thermal Protection Engineering • Wärmeschutz • Wärmeschutz |
| ISBN-10 | 3-433-60127-5 / 3433601275 |
| ISBN-13 | 978-3-433-60127-3 / 9783433601273 |
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