Kapitel Wärme

Welche Auswirkungen haben instationäre Schwankungen auf den Innenraum?

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Aussenlufttemperatur und Sonneneinstrahlung schwanken (z.B. im Tagesverlauf) um einen Mittelwert. Der stationäre Anteil der Einstrahlung wird durch einen Tagesmittelwert (Fourierkoeffizient) angesetzt. Betrachten wir die Durchwirkung von Temperaturschwankungen der Aussenluft und Einstrahlungsschwankungen der Sonne durch die Wand (oder Dach) in den Innenraum, so sprechen wir von einem instationären Durchgriff. Um Aussagen darüber treffen zu können, in welcher Grössenordnung die Innentemperaturen ansteigen werden bzw. mit welchen maximalen Wärmeströmen durch das Aussenbauteil gerechnet werden muss, lassen sich zwei Extremfälle heranziehen, die extreme Randbedingungen aufweisen: adiabatische Bedingungen und isotherme Bedingungen. Unter adiabatischen Bedingungen lassen sich die zu erwartenden Temperaturschwankungen im Innenraum ermitteln (Temperaturdurchgriff); unter isothermen Bedingungen sind die Wärmestrommaxima durch die Aussenwand (Strahlungsdurchgriff) errechenbar.

Ein reales Bauwerk ist zwischen adiabatischen und isothermen Bedingungen angesiedelt; ein leichter Holzbau wirkt eher adiabatisch, ein schwerer Betonbau nähert sich den isothermen Bedingungen. Charakteristisch für isotherme Bedingungen ist eine grössere thermische Trägheit bei transienten Wetterzuständen (z.B. Kaltlufteinfall).

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Instationärer Durchgriff

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