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Today, sustainable building means planning and producing structures that offer their users a high degree of comfort while only requiring a small amount of energy to operate.
This entails: a high degree of thermal comfort, a good supply of daylight, good sound insulation with respect to both external and internal sources of noise, good room acoustics, the avoidance of any problems whatsoever with condensation or mold, and such a low energy requirement that especially gentle and efficient methods can be used to meet the remaining demand.
At first glance, it might seem quite difficult to fulfill all these requirements. Taken together, the various textbooks on building physics and building automation and the large number of EN and SIA standards now in existence are more confusing than they are useful.
By contrast, this manual presents the most important information on all the key aspects of sustainable building in concise and clearly organized form; makes it easy to put it into practice with the help of graphics, tables, and step-by-step instructions; illustrates it with examples; and supplements it with practical tips.
That is not to say that PINPOINT is intended to replace a textbook or standards collection. On the contrary, it is meant to help practitioners who already have a grasp of the basics make rational use of their expertise while keeping their focus on the essentials.
Bruno Keller is a full professor of building physics at the Eidgenössische Technische Hochschule (ETH) Zürich (Swiss Federal Institute of Technology, Zurich) and a visiting professor at Southeast University of China in Nanjing, China. He is a partner at Keller Technologies AG in Zug (Switzerland), with offices in Beijing, China.
Stephan Rutz, dipl. arch. ETH, is an assistant professor of building physics at the Chair for Building Physics at the ETH Zürich. He has directed his own architecture firm (Rutz Architekten, Zurich) for seven years, and was a visiting lecturer at the F+F Schule für Kunst und Mediendesign, Zürich (F+F School of Art and Media Design, Zurich) as well as at Southeast University of China in Nanjing.
PINPOINT - Fakten der Bauphysik zu nachhaltigem Bauen
Vorwort
1. Energiehaushalt
Komfortbedingungen im Innenraum
Wärmeempfindung und Reaktion
Die entscheidenden Behaglichkeitsfaktoren
Referenzgrössen des Menschen
met-Wert, menschliche Leistungswerte
clo-Wert, Wärmedurchlasswiderstand der Bekleidung
Klimaeinfluss
Aussentemperatur
Sonneneinstrahlung
Grundmechanismen des Energieaustausches
Aussenraum: Infrarotstrahlung, Konvektion
Innenraum: Infrarotstrahlung, Wärmeleitung und Konvektion, Grenzschicht
Wärmeaustausch stationär
U-Wert, Temperaturverlauf
Verlustfaktor Fv
Konstruktionshinweise
Wärmeaustausch instationär
Temperaturleitfähigkeit a , Wärmeeindringvermögen b
Periodische Anregung: Eindringtiefe σ, Energiemenge QT
Dynamische Wärmekapazität C
Vorwiderstand Rv
Einmalige Anregung: Zeitkonstante Ï„, Reaktion auf eine Veränderung
Energiedurchgang durch die opake Gebäudehülle
Stationäre Auswirkung: Temperatur und Einstrahlung
Instationäre Auswirkung: Temperaturdurchgriff TDG, Strahlungsdurchgriff SDG, Isotherm, Adiabatisch
Gesamtbilanz für opake Bauelemente
Konstruktionsvergleich
Transparente Elemente
Strahlunstransmissionsgrad Ï„E, Sekundärwärmeabgabegrad qi, Gesamtenergiedurchlassgrad g, Ug-Wert, Tageslichttransmissionsgrad Ï„V, Spektrale Selektivität S, Farbwiedergabe Ra
Sonnenschutz
Leistungsbilanz
Luftinfiltration
Minimaler Luftwechsel
Maximal anzunehmender Luftwechsel
Mittlerer zu erwartender Luftwechsel
Grenz- und Zielwerte für die Luftdurchlässigkeit der Gebäudehülle
Regeln am Bau
2. Energetische Gesamtoptimierung
Grundsätze
Dynamische Kenngrössen eines Raumes
Verlustfaktor K, Strahlungsempfangsfläche, Mittlere Strahlungsdurchlässigkeit G, Dynamische Wärmekapazität C
Gewinnfaktor γ, Zeitkonstante τ
Leerlauftemperatur LLT
Energy Design Guide I
Optimierung der Gebäudehülle in der Frühphase
Energy Design Guide II
Energetische Optimierung
Berechnung von Heiz- und Kühlleistung respektive Energiebedarf
SIA 380/1
Berechnung des Heizwärmebedarfes
Sanfte Haustechnik
Thermisch aktive Bauelemente TAB
Komfortlüftung
Begriffe des Energiemanagements
Begriffe und Kennzahlen
Graue Energie - Grössenordnung
3. Feuchte
Wasserdampf und Luftfeuchtigkeit
Absolute Luftfeuchtigkeit v, Sättigungsdampfdruck psat, Relative Luftfeuchtigkeit Ï•, Taupunkttemperatur θD, Oberflächenkondensation, Schimmelpilzbildung
Dampfdruckkurven
Dampfdrucktabelle
Temperaturfaktor fRsi
Vermeidung von Schimmelpilzbildung/Oberflächenkondensation
Wasserdampfdiffusion
Wasserdampfleitfähigkeit δ, Diffusionswiderstandszahl μ, Diffusionsäquivalente Luftschichtdicke s Kondensationsüberprüfung
Regeln zum guten Schichtaufbau
Kondensatmengen-Überprüfung
4. Schall
Dimension
Hörbarer Frequenzbereich, Schallpegel L
Schallausbreitung
Schallemissionspegel Strassenverkehr
Lärmschutzverordnung LSV
Distanzabhängigkeit
Hinderniswirkung
Schallschutzwall, Schallschutzwand
Absenkung der Strassenführung
Luft- und Trittschall
Lärmempfindlichkeit
Luftschall
Mindestanforderungen
Luftschallnachweis
Trittschall
Mindestanforderungen
Trittschallnachweis
Trittschallverbesserungsmass
Schalldämmregeln
5. Raumakustik
Laufzeit - Schallreflexionen
Direktschall, Erste Reflexionen,
Diffusschall
Nachhallzeit T
Schallabsorption
Raumform
Schallverteilung
Schallreflexion
Frequenzwiedergabe
Korrekturelemente
Raumakustische Projektierung
6. Tageslicht
Lichttechnische Kenngrössen
Licht, Lichtstrom Φ, Strahlungsäquivalent K, Augenempfindlichkeitskurve
Leuchtdichte L, Beleuchtungsstärke E
Tageslichttransmissionsgrad Ï„V
Einfluss der Verschattung
Tageslichtquotient TLQ
Bestimmung des Tageslichtquotienten TLQ
Tageslicht-Regeln
Auswirkungen und Verfügbarkeit von Tageslicht
Anhang
Stichwortverzeichnis
Abbildungsnachweis
Autorenportraits
Impressum