Applied Building Physics (eBook)

Note: The 3rd edition of this book has been published in September 2023.
Bad experiences with construction quality, the energy crises of 1973 and 1979,complaints about 'sick buildings', thermal, acoustical, visual and olfactory discomfort, the need for good air quality, the move towards more sustainability - all these have accelerated the development of a field that, for a long time, was hardly more than an academic exercise: building physics. The discipline embraces domains such as heat and mass transfer, building acoustics, lighting, indoor environmental quality and energy efficiency. In some countries, fire safety is also included. Through the application of physical knowledge and its combination with information coming from other disciplines, the field helps to understand the physical phenomena governing building parts, building envelope, whole building and built environment performance, although for the last the wording 'urban physics' is used. Building physics has a real impact on performance-based building design. This volume on 'Applied Building Physics' discusses the heat, air and moisture performance metrics that affect building design, construction and retrofitting.
Erfahrungen mit Schäden an Gebäuden, die Energiekrisen von 1973 und 1979, Klagen über das Sick-Building-Syndrom, mangelhafter Komfort hinsichtlich Raumklima, Schallschutz und Lärmschutz, das Bedürfnis nach Behaglichkeit und nicht zuletzt das Bemühen um Nachhaltigkeit haben dazu geführt, dass sich aus einem akademischen Fach eine praktische Ingenieurwissenschaft herausgebildet hat: die Bauphysik. Sie vereint Thermodynamik und Strömungslehre, Bau- und Raumakustik, Tageslicht und Beleuchtung, Raumluftqualität, Energieeffizienz und in einigen Ländern auch den Brandschutz zu einem Wissensgebiet. Die Anwendung der physikalischen Grundlagen und ihre Zusammenführung mit den Erkenntnissen aus anderen Disziplinen fördert das Verständnis über das physikalische Verhalten von Bauteilen, Gebäudehüllen, Gebäuden bis hin zur gebauten Umwelt, was sich in der Stadtbauphysik widerspiegelt. Bauphysikalische Planung hat einen unmittelbaren Einfluss auf die Gebrauchstauglichkeit und Energieeffizienz von Gebäuden.
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.