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V 01/2009 KALKSANDSTEIN – Wärmeschutz Tafel 14: Flächenermittlung Bauteil (Orientierung) Teilfläche Fläche 1a) Außenwände 1) (Süd und West) aus <strong>Kalksandstein</strong>-Mauerwerk 1b) Außenwände 1) (Süd und West) aus monolithischem Mauerwerk Außenwand Süd Länge: – Innenmaß – Außenwanddicke (West) – Halbe Innenwanddicke (Ost) 6,27 m 0,315 m 0,0675 m 6,65 m Höhe (Geschoßhöhe) = 2,66 m Länge x Höhe = 6,65 x 2,66 = 17,70 m² Abzüglich Fenster = 2,26 x 4,01 - 9,06 m² Außenwand West Länge: – Innenmaß – Außenwanddicke (Süd) – Halbe Innenwanddicke (Nord) 6,315 m 0,315 m 0,18 m 6,81 m Höhe (lichte Höhe zzgl. Decke) = 2,66 m Fläche = Länge x Höhe = 6,81 x 2,66 = 18,11 m² Abzüglich Fenster = 1,76 x 2,51 = - 4,42 m² Summe = 17,70 – 9,06 + 18,11 – 4,42 = 22,33 m² Außenwand Süd Länge: – Innenmaß – Außenwanddicke (West) – Halbe Innenwanddicke (Ost) 6,27 m 0,39 m 0,0675 m 6,73 m Höhe (Geschoßhöhe) = 2,66 m Länge x Höhe = 6,73 x 2,66 = 17,90 m² Abzüglich Fenster = 2,26 x 4,01 - 9,06 m² Außenwand West Länge: – Innenmaß – Außenwanddicke (Süd) – Halbe Innenwanddicke (Nord) 6,315 m 0,39 m 0,18 m 6,885 m Höhe (lichte Höhe zzgl. Decke) = 2,66 m Fläche = Länge x Höhe = 6,885 x 2,66 = 18,31 m² Abzüglich Fenster = 1,76 x 2,51 = - 4,42 m² Summe = 17,90 – 9,06 + 18,31 – 4,42 = 22,73 m² 2) zweischalige Länge = 6,27 m Haustrennwand 2) (Nord) Höhe (lichte Höhe) = 2,39 m Fläche = Länge x Höhe = 6,27 x 2,39 = 14,99 m² 3) Boden 2) (unten) Länge = 6,27 m Breite = 6,315 m Fläche = Länge x Breite = 6,27 x 6,315 = 39,60 m² 4) Betondecke 2) (oben) Länge = 6,27 m Breite = 6,315 m Fläche = Länge x Breite = 6,27 x 6,315 = 39,60 m² 5) Innenwand 2) (Ost) Länge = 6,315 m Höhe (lichte Höhe) = 2,39 m Fläche = Länge x Höhe = 6,315 x 2,39 = 15,09 m² Abzüglich Tür = 2,01 x 2,01 = -4,04 m² Summe = 8,63 – 9,06 + 13,46 – 4,42 = 11,05 m² 6) Tür 2) (Ost) Breite = 2,01 m Höhe = 2,01 m Fläche = Breite x Höhe = 2,01 x 2,01 = 4,04 m² 1) Außenmaß 2) Innenmaß / lichtes Maß 229
KALKSANDSTEIN – Wärmeschutz V 01/2009 (Geschosshöhe abzüglich 16 cm Betondecke, 4 cm Estrich, 6 cm Trittschalldämmung und 1 cm Deckenunterputz). ● An der Südfassade wird eine außen liegende Markise (Abminderungsfaktor F c = 0,5) vor den Fenstern angeordnet. Die Westfassade wird ohne Sonnenschutzeinrichtung geplant (F c = 1,0). ● Erhöhte Nachtlüftung wird angesetzt, wie dies bei Ein- und Zweifamilienhäusern üblich ist. ● Die Einstufung der Bauart erfolgt durch detaillierten Nachweis der wirksamen Wärmespeicherfähigkeit C wirk . Der Nachweis wird mit zwei Außenwand- Varianten geführt, die jeweils einen U-Wert von etwa 0,28 W/(m²·K) aufweisen (Tafel 15): a) Außenwand als KS-Thermohaut (Tragschale 17,5 cm zzgl. 12 cm WDVS und 1 cm Innenputz) Berechnung der wirksamen Wärmespeicherfähigkeit Der Vergleich der beiden Außenwandkonstruktionen zeigt, dass die KS-Funktionswand (Berechnung der wirksamen Wärmespeicherfähigkeit in Tafel 16) – aufgrund der deutlich höheren Speichermasse des betrachteten Raums – etwa den doppelten Beitrag zur wirksamen Speichermasse leistet wie die Vergleichskonstruktion (Tafel 17). Die wirksame Wärmespeicherfähigkeit, bezogen auf die Nettogrundfläche des Raums, unterscheidet sich um gut 10 Wh/(m²·K). Das entspricht etwa 8 % (Bild 30). Weitere Effekte können an dem Beispiel eindrucksvoll dokumentiert werden: ● Die horizontalen Bauteile (Boden und Decke) machen bei üblichen Wohnbauten mehr als die Hälfte (rd. 60 %) der gesamten Raumoberflächen aus und bestimmen dadurch wesentlich die Bauart. ● Außen- und Innenwände dürfen aufgrund ihres Flächenanteils von jeweils rd. 20 % ebenfalls nicht vernachlässigt werden. Deutliche Unterschiede bei C wirk (bis zu 50 % je Bauteil) sind selbst im Mauerwerksbau durch die Wahl des Baustoffs möglich. Bei gleichen Innenmaßen verringert sich einerseits der Flächenanteil der um rd. 20 % schlankeren KS-Funktionswand. Andererseits ist der Beitrag zur wirksamen Speichermasse des Raums etwa doppelt so hoch als bei der dickeren Vergleichskonstruktion. ● Türen können sowohl aufgrund der geringen Speichermasse als auch des geringen Flächenanteils im Allgemeinen vernachlässigt werden. b) Außenwand aus monolithischem Mauerwerk mit Wärmeleitfähigkeit l = 0,11 W/(m·K) mit 36,5 cm Wanddicke zzgl. 2 cm Faserleichtputz und 1,5 cm Innenputz Zur besseren Vergleichbarkeit wird der Variantenvergleich unter folgenden Voraussetzungen geführt: ● gleiche Innenraummaße ● nur die Außenwand wird variiert 47 % KS-Thermohaut 16 % 0 % 6 % 13 % 18 % Decke (oben) aus Beton, verputzt Boden (unten) mit schwimmendem Estrich Innentür (Ost) Innenwand (Ost) als 11,5 cm dicke KS-Wand Haustrennwand (Nord) als zweischalige KS-Wand Außenwand (Süd + West) Die Außenwand in Variante b) ist um 8,5 cm (ca. 20 %) dicker als in Variante a). Dies wirkt sich einerseits positiv auf die wirksame Wärmespeicherfähigkeit C wirk aus, da ca. 2 % (ca. 0,5 m²) mehr Außenwandfläche berücksichtigt wird. Die größeren Außenabmessungen bewirken aber andererseits einen um ca. 1 m² höheren Flächenbedarf. Auch hinsichtlich der Transmissionswärmeverluste (winterlicher, energiesparender Wärmeschutz) ist die Erhöhung der Außenmaße im Allgemeinen ungünstiger als bei der schlankeren KS-Funktionswand aus Variante a). Monolitisches Mauerwerk mit = 0,11 W/(m . K) 50 % 18 % 0 % 7 % 14 % 11 % Decke (oben) aus Beton, verputzt Boden (unten) mit schwimmendem Estrich Innentür (Ost) Innenwand (Ost) als 11,5 cm dicke KS-Wand Haustrennwand (Nord) als zweischalige KS-Wand Außenwand (Süd + West) Bild 30: Anteil der Außenwand an der wirksamen Wärmespeicherfähigkeit in Bezug zur gesamten wirksamen Wärmespeicherfähigkeit 230
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