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Von entscheidender Bedeutung ist aber die Formgebung des sog.
„Kaminhalses“ oberhalb der Feuerstelle. Dieser muss nämlich einen lang
gezogenen, aber sehr schmalen Spalt enthalten, höchstens 6 – 8 cm eng. In
diesem Spalt kommt es zu einer Düsenwirkung. Die Rauchgase beschleunigen
sich dort auf große Geschwindigkeit. Nach dem Gesetz des Bernoulli über die
Konstanz der Summe von statischem und dynamischen Druck kommt es in der
Düse zur kräftigen Erhöhnung des dynamischen Drucks und somit zum Abfall
des statischen Drucks, der so ausgeprägt sein muss, dass auch noch an der
Feueröffnung Unterdruck gegenüber dem Luftdruck im Raum besteht. Das
erfreuliche Ergebnis ist, dass unter diesen Bedingungen die Raumluft stets zur
Feuerstelle hinströmt und niemals Rauchgase aus der Feueröffnung in den
Raum wandern. Bei einem gut gebauten Kamin hat man diese Wirkung sogar
dann, wenn gar kein Feuer brennt.
Strömungen im Städtebau
Das Gesetz des Bernoulli funktioniert in jedem Maßstab, also auch in
grossräumlichen Strukturen. Daher sollte es auch bei städtebaulichen
Planungen berücksichtigt werden. Enge Straßenzüge wirken wie Luftkanäle. Auf
Plätzen beruhigt sich die Luftströmung. Eine sinnvolle Kombination führt zur
Stadtbelüftung, sie kann Frischluft aus Grünanlagen gezielt verteilen. Bereits
Vitruv 156 hat hierauf bei seinen Anleitungen zum Bau von Städten hingewiesen.
Viel ist daraus aber nicht geworden. Nun sollte es als Lehrfach im Städtebau
erforscht und wenigstens als Nebenfach eingeführt werden.
Der Coandaeffekt
Wenn Warmluft an Wänden aufsteigt, bleibt diese gewissermaßen an der Wand
kleben. Dieser Effekt bleibt an Wandflächen in Abhängigkeit von deren
Rauhigkeit bis zu einer Höhe von etwa 2,00 m wirksam. In diesem Bereich
kommt es daher zu einer gleichmäßigen Wandtemperierung ähnlich wie bei
einem Wandheizungssystem. Der Effekt ist allerdings sehr zugempfindlich. In
Verbindung mit sog. „Fussleistenheizungen“ kommt der Coanda- Effekt sehr gut
zur Wirkung. Auch hier gilt Bernoulli. Die aufströmende Luft bildet Miniwirbel
aus, die wandseitig nach unten gerichtet sind. Zwischen Wirbel und Wand bildet
sich ein Unterdruck aus, der dazu führt, dass der Warmluftschleier an der Wand
haften bleibt.
Kellergeschosse, energetische Betrachtungen
Kellergeschosse unterscheiden sich energetisch beträchtlich von
Obergeschossen. Zum einen werden sie von exogener Energie aus der Sonne
nicht erreicht. Zum anderen grenzen sie unmittelbar an Erdreich an, also an
einen Festkörper. Energieverlagerungen erfolgen daher ausschließlich durch
Wärmeleitung. Der obere Bereich des Erdreichs unterliegt jahreszeitlichen
Temperaturschwankungen. Nach alter Handwerksregel kann das Erdreich bis zu
einer Tiefe von etwa 0,80 m einfrieren. In den tiefer liegenden Schichten
dagegen haben wir recht stabile Temperaturverhältnisse. In eng bebauten
156 Vitruvius, geb.ca. 80 v.Chr., römischer Bauingenieur und Architekt, X libri de architectura.