Untersuchungen zur Einsatzmöglichkeit von Doppelfassaden bei ...

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1 Aufgabenstellung Die Klimazone, die in dieser Arbeit betrachtet wird, ist die gemäßigte Klimazone. Diese Klimazone wird durch einen Temperaturunterschied zwischen den Jahreszeiten von durchschnittlich 40 K charakterisiert. Nach dieser Einteilung gehören die mitteleuropäischen Länder nördlich der Alpen dazu. Zugleich gehört das Klima von Korea, woher der Verfasser kommt, und den angrenzenden Ländern, wie Japan und großen Teilen von China, im Prinzip zum gemäßigten Klima. Allerdings haben diese ostasiatischen Länder feuchtwarmes Klima im Hochsommer und kalttrockenes Klima im Winter. Es ist viel wärmer im Sommer und viel kälter im Winter, als in Mitteleuropa. Das Klima unterscheidet sich in diesem Punkt von dem europäischen gemäßigten Klima sehr deutlich. Daher wird dieses Klima als ein extremgemäßigtes Klima bezeichnet. Daraus folgt, dass die Bauweise in diesen Regionen anders als in Europa sein muss. Vor allem ökologisch anspruchsvolle und klimagerechte Bauten sind komplizierter zu realisieren. In dieser Arbeit wird untersucht, inwiefern unter Berücksichtigung der regionalen Klimabedingungen in koreanischen und ostasiatischen Großstädten die passive Nutzung von Solarenergie bei Hochhausplanungen vernünftig integriert werden kann. Dafür werden Beispiele aus Deutschland analysiert. In den 1970er Jahren wurden in Deutschland erste ernsthafte Schritte zur Energieeinsparung aus Anlass der damaligen Ölkrise durchgeführt und erste Bauwerke energieoptimiert realisiert. Um den Energieverbrauch im Gebäude zu senken, wurden in dieser Zeit verschiedene Konzepte wie Solar-, Öko-, und Niedrigenergiehäuser propagiert [4]. Die über 30jährigen Erfahrungen im energiesparenden Bauen sind sehr umfangreich. Auch für „klimagerechte Hochhäuser“ werden hierzu umfangreiche Studien und Versuche durchgeführt. Seit 1990 werden passive Bauweisen auch in hohen gläsernen Verwaltungsbauten mit hohem technischen Aufwand integriert. Die Übertragung dieser technischen Entwicklung auf die extremgemäßigten Regionen in Ostasien, wie Korea, Japan oder China unter Berücksichtigung des regionalen Klimas wird in dieser Arbeit betrachtet. Der Standort, auf den hier näher eingegangen wird, ist Korea. Koreanische Großstädte weisen i.A. eine hohe Bevölkerungsdichte auf, z. B. 17.145 Einwohner pro km 2 in Seoul im Jahr 1998. Dies ist auf die Flächenknappheit des Landes zurückzuführen. Aus diesem Grund wurde und wird politisch und gesellschaftlich gefordert, dass die meisten Koreaner in Großstädten in Hochhäusern wohnen und arbeiten. Weil solche Hochhäuser immer häufiger mit einer Glasfassade aus ästhetischen Gründen ausgerüstet werden, ist diese Arbeit grundsätzlich auf die klimagerechten Maßnahmen bei der Hochhausplanung mit Glasfassaden in extremgemäßigten Klimagebieten ausgerichtet. Besonders werden dabei hohe Verwaltungsbauten betrachtet, zu deren Betrieb ein hoher Energieaufwand 2
1 Aufgabenstellung notwendig ist. Ein solch hohes Gebäude kann ein enormes Energieeinsparpotenzial aufweisen. Eine Möglichkeit, den Energiebedarf zu reduzieren, ist die Ausführung einer Doppelfassade. Die energetische Untersuchung von Glasfassaden in der Ausführung als Doppelfassade unter den oben genannten klimatischen Bedingungen in Ostasien ist daher der Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit. Vertieft werden die Einsatzmöglichkeiten der unterschiedlichen Doppelfassaden in diesem extremengemäßigten Klimagebiet untersucht. Ausgeschlossen bleiben aber Überlegungen zur Übertragbarkeit der gebäudetechnischen Entwicklung in Deutschland auf Korea. 3
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Seite 3 und 4: Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichn
Seite 5 und 6: Inhaltsverzeichnis 6.2 Klassifizier
Seite 7 und 8: Inhaltsverzeichnis A.4 Doppelfassad
Seite 9 und 10: Tabelle 26: Tabelle 27: Tabelle 28:
Seite 11 und 12: Abbildungsverzeichnis Abbildungsver
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Seite 21 und 22: 2.3 Gemäßigte Klimazone 2 Derzeit
Seite 27 und 28: 2.5 Zusammenfassung 2 Derzeitiger S
Seite 29 und 30: 3 Behaglichkeit und Energieverbrauc
Seite 31 und 32: 3.3.4 Luftbewegung 3 Behaglichkeit
Seite 33 und 34: g-Wert : 3 Behaglichkeit und Energi
Seite 35 und 36: 3.5.3 Beleuchten 3 Behaglichkeit un
Seite 37 und 38: 3 Behaglichkeit und Energieverbrauc
Seite 39 und 40: 3.7 Zusammenfassung 3 Behaglichkeit
Seite 41 und 42: 4 Strömungsphysikalische Grundlage
Seite 47 und 48: 5 Doppelfassade 5.1 Einleitung 5 Do
Seite 49 und 50: 5 Doppelfassade des Kühlbedarfes z
Seite 51 und 52: 5 Doppelfassade Außensonnenschutze
Seite 53 und 54: 5 Doppelfassade wenigen Doppelfassa
Seite 55 und 56: 5 Doppelfassade unteren Fensterbere
Seite 57 und 58: Typ 1+A. Typ 1 2+B. Typ 2 2+C. Typ
Seite 59 und 60: 5 Doppelfassade 5.4.3 Jahreszeitlic
Seite 61 und 62: 5 Doppelfassade unvorteilhaft, weil
Seite 63 und 64: 5 Doppelfassade Doppelfassade mit g
Seite 65 und 66: 5 Doppelfassade O L α 3 Kon = 9, 7
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5 Doppelfassade αk : Konvektiver W
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5.5 Einsatzgrenzen der Doppelfassad
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6 Untersuchung von Beispielen 6.1 E
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Objekt2 [47], [48] 6 Untersuchung v
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6 Untersuchung von Beispielen Fassa
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6 Untersuchung von Beispielen auße
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6 Untersuchung von Beispielen der e
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6 Untersuchung von Beispielen • D
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6 Untersuchung von Beispielen Wende
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6 Untersuchung von Beispielen In di
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6 Untersuchung von Beispielen Hier
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7 Dynamische Gebäudesimulation mit
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kwh kwh kwh/a 8000,0 7000,0 6000,0
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kwh/a 40000 35000 30000 25000 20000
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7.6 Zusammenfassung 7 Dynamische Ge
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8 Messergebnisanalyse 8.1 Einleitun
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8 Messergebnisanalyse 8.2.2 Konstru
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8 Messergebnisanalyse 100% (Sonnens
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8 Messergebnisanalyse Der Reflektio
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8 Messergebnisanalyse 8.3.4 Verglei
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8 Messergebnisanalyse ausschließli
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8 Messergebnisanalyse 8.4 Bewertung
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9 Schlussbetrachtung 9.1 Einleitung
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% % 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 10 0
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9 Schlussbetrachtung lediglich eine
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9 Schlussbetrachtung Fassade abgege
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Literaturverzeichnis Literaturverze
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Literaturverzeichnis [22] Rouvel L,
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Literaturverzeichnis [44] Ruschewey
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Anhang Anhang A Vergleich des Heiz-
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Anhang A.3 Doppelfassade mit perman
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Anhang A.5 Doppelfassade mit (dicht
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C Zulufttemperaturverlauf im Winter
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hr hr Anhang Tabelle A23: Dauer der
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