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Journal Cover Bauphysik
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   Hybrid Journal Hybrid journal (It can contain Open Access articles)
   ISSN (Print) 0171-5445 - ISSN (Online) 1437-0980
   Published by John Wiley and Sons Homepage  [1579 journals]
  • Inhalt: Bauphysik 5/17
    • PubDate: 2017-10-02T03:10:52.580021-05:
      DOI: 10.1002/bapi.201770502
       
  • Vorschau: Bauphysik 6/2017
    • PubDate: 2017-10-02T03:10:52.02694-05:0
      DOI: 10.1002/bapi.201770506
       
  • Titelbild: Bauphysik 5/17
    • Abstract: Mit dem Projekt „Bauen für die Gemeinschaft“ (Architekt: blocher partners) unter der Bauherrschaft der Gemeinde Bissendorf würdigt die Jury zum DGNB-Preis „Nach haltiges Bauen“ einen wertvollen Beitrag zu einer nachhaltigen Siedlungsentwicklung. Es ist eines von acht nominierten Projekten, siehe auch Meldung S. 333.(Foto: Christian Richters)
      PubDate: 2017-10-02T03:10:51.597376-05:
      DOI: 10.1002/bapi.201770501
       
  • Anlagenaufwandszahlen für die Bauteilaktivierung in Abhängigkeit
           des Regelkonzeptes
    • Authors: Jens Pfafferott; Gregor P. Henze, Tobias Lang
      Pages: 279 - 290
      Abstract: In der Planungs- und Betriebspraxis herrscht im Bereich der Betriebsführung von thermisch aktivierten Bauteilsystemen und insbesondere der thermisch trägen Bauteilaktivierung noch große Unsicherheit. Trotz einer weiten Verbreitung dieser Systeme im Neubau von Nichtwohngebäuden hat sich bis heute keine einheitliche Betriebsführungsstrategie durchgesetzt. Vielmehr kritisieren Bauherren und Nutzer regelmäßig zu hohe bzw. niedrige Raumtemperaturen in den Übergangsjahreszeiten und bei Wetterwechsel sowie generell eine mangelhafte Regelbarkeit. Demgegenüber weisen Monitoringprojekte immer wieder einen hohen thermischen Komfort in diesen Gebäuden nach. Offensichtlich unterscheiden sich hier subjektiv empfundene Behaglichkeit und objektiv gemessener Komfort. Gleichzeitig sind Heiz- und Kühlkonzepte mit Flächentemperierung dann besonders energieeffi zient, wenn das Regelkonzept auf deren thermische Trägheit angepasst ist. Eine gute Regelung gewährleistet also einen hohen thermischen Komfort und sorgt für einen möglichst niedrigen Energieeinsatz. Das Rechenverfahren mit Anlagenaufwandszahlen (in Anlehnung an DIN V 18599) bietet eine gute Möglichkeit, Anlagenkonzepte inklusive deren Betriebsführungsstrategie zu bewerten. Damit ist es möglich, eine auf das Gebäude angepasste Betriebsführungsstrategie für die Bauteilaktivierung zu finden und einheitlich zu bewerten.Energy performance factors for thermally activated building systems considering the control strategy.There is still great uncertainty in the field of operation management of thermally activated building systems and, in particular, the thermally inert concrete core conditioning. Despite the widespread use of these systems in new non-residential buildings, a uniform management strategy has not yet been established. On the contrary, builders and users regularly criticize too high or low room temperatures during the transitional seasons and in the event of a change of weather or, in general, a lack of controllability. On the other hand, monitoring projects often show high thermal comfort in these buildings. Obviously, subjectively perceived comfort and objectively measured comfort differ here. At the same time, radiant heating and cooling concepts are energy-efficient when the control concept is adapted to their thermal inertia. Good control therefore ensures high thermal comfort and results in the lowest possible energy consumption. The calculation method based on energy performance factors (in accordance with DIN V 18599) offers a good opportunity to evaluate plant concepts, including their operational management strategy. This makes it possible to adapt the operation strategy for radiant heating and cooling concepts to a specific building and to evaluate it uniformly.
      PubDate: 2017-10-02T03:10:51.682077-05:
      DOI: 10.1002/bapi.201710032
       
  • Entwicklung von thermischen Gebäudelastprofilen für die Dimensionierung
           von Wärmeerzeugern und zur Simulation von Nahwärmenetzen
    • Authors: Claudia Weißmann; Patrick Wörner
      Pages: 291 - 298
      Abstract: Herrn Univ.-Prof. Dr.-Ing. Carl-Alexander Graubner zum 60. Geburtstag gewidmet.Vor dem Hintergrund der Energiewende wird in Gebäuden und Quartieren der klassische gasbetriebene Heizkessel zunehmend durch eine Vielzahl von Wärmeerzeugern ersetzt. Um eine effi ziente Dimensionierung dieser Anlagensysteme in der Planungsphase vornehmen zu können, ist es von Vorteil, wenn der Wärmebedarf des Gebäudes zu kleinen Zeitschritten bekannt ist. Zu diesem Zweck eignen sich thermische Lastprofile, die in Form von Datensätzen in softwaregestütze Modelle zur Berechnung des Anlagenbetriebs implementiert werden können. Im Rahmen dieses Beitrags werden 15-Minuten-basierte, gebäudespezifische thermische Lastprofile mittels der Methoden der dynamischen Gebäudesimulation entwickelt. Zunächst wird das methodische Vorgehen für die Entwicklung von typgebäudebezogenen Nutzenergiebedarfsprofilen für die Nachfrage nach Heizwärme und Trinkwarmwasser erläutert. Im zweiten Schritt werden diese Profile mit verschiedenen Wärmeerzeugermodellen gekoppelt, wobei deren Nennleistung, Speichervolumen und Betriebsweise vari ieren. Hierdurch kann auch der Bedarf des Wärmeerzeugers nach Brennstoff oder Strom in Abhängigkeit der Dimensionierung und der Systemregelung zeitschrittbezogen abgebildet werden. Daneben kann durch eine Kombination der vorsimulierten Profile auch der Wärmebedarf eines Quartiers effizient modelliert werden. In diesem Zusammenhang wird abschließend die Einbindung der Profile in ein solares Nahwärmenetzmodell demonstriert.Development of thermal building load profiles for heating system design and the simulation of district heating systems.In the light of the German Energiewende, various types of heat generators are installed in buildings and urban districts as an alternative to the classic condensing gas boiler. In order to conduct an efficient design of these systems during the planning stage, it is beneficial if the building heating demand can be described in small time steps. For this purpose, thermal load profiles can be applied in form of a dataset which can be implemented in software models for calculating the operation of the system. Within this paper, thermal load profiles (15 minutes time step), which consider building specific features, are developed by applying the method of dynamic building simulation. First, the methodology for developing building specific net energy demand profiles for heating and domestic hot water is presented. Second, these profiles are connected to different heat generator models while the installed capacity, the storage volume and the operating mode of these systems are varied. Likewise, the heat generator's demand for fuel or electricity depending on the system design can be illustrated based on small time steps. In addition to that, the heating demand of a district can be modelled efficiently just by combining the generated thermal load profiles. In this context, the implementation of these profiles in a solar district heating model is demonstrated.
      PubDate: 2017-10-02T03:10:52.448997-05:
      DOI: 10.1002/bapi.201710035
       
  • Raumkonditionierung durch Sandwichfertigteildecken mit integrierten
           Phasenwechselmaterialien
    • Authors: Deniz Bilgin; Svenja Carrigan, Thomas Friedrich, Oliver Kornadt
      Pages: 299 - 305
      Abstract: In diesem Beitrag wird über die Entwicklung und Erprobung einer neuartigen Raumkonditionierung unter Verwendung von Phasenwechselmaterialien (PCM) berichtet. Das Prinzip besteht darin, überschüssige Wärme im Gebäudeinneren durch ein Umluftsystem in makroverkapseltes PCM, welches in die Sandwichdecke integriert ist, zu speichern. Das PCM erhöht die Wärmespeicherfähigkeit des Bauteils im relevanten Temperaturbereich um mehr als das 10-fache und reduziert weitgehend vollständig ein Ansteigen der Bauteiltemperatur über die Temperatur des Phasenübergangs des PCM. Einer Überhitzung des Raums wird dadurch ganz beträchtlich entgegengewirkt. Die hier vorgestellten Ergebnisse umfangreicher Laborversuche belegen die grundsätzliche Funk tionsfähigkeit des Systems hinsichtlich Verarbeitbarkeit, Zyklenstabilität des verwendeten PCMs und Absenkung der Lufttemperatur. Es konnte gezeigt werden, dass in einem zyklischen Tag-Nachtbetrieb eine Reduktion der Lufttemperatur von 2 Kelvin erreicht werden könnte.Air conditioning through prefabricated sandwich ceilings containing phase change materials.In this article the development and testing of a novel air-conditioning system using phase-change materials (PCM) is reported. The main principle is to store excess heat of the building interior into macro-encapsulated PCM which is integrated in the sandwich ceiling. The PCM increases the heat storage capacity of the building component in the relevant temperature range by a factor of greater than 10 and almost completely reduces a rise in building component temperature in the temperature range of the phase change of the PCM. In this way an overheating of the room can be counteracted. The presented results of extensive laboratory experiments document the basic functionality of the system regarding workability, cycle stability of the PCM and lowering of air temperature. It could be shown that operating in cyclic day-night mode a reduction of the air temperature by 2 Kelvin could be achieved.
      PubDate: 2017-10-02T03:10:51.846538-05:
      DOI: 10.1002/bapi.201710033
       
  • Untersuchung des Bemessungsansatzes der VDI 2719 für den Schallschutz von
           Fenstern unter Berücksichtigung aktueller Außenlärmspektren des Bahn-
           und Fluglärms
    • Authors: Bernhard Kübler; Patrick Leupoldt
      Pages: 306 - 315
      Abstract: Gegenstand dieser Arbeit ist die Untersuchung des Bemessungsansatzes der VDI-Richtlinie VDI 2719:1987-08 für den Schallschutz von Fenstern unter Berücksichtigung aktueller Außenlärmpegelspektren des Bahn- und Fluglärms. Das Leitmotiv stellt die Problematik der heute in der Praxis festgestellten Fehlbemessung des Schallschutzes bei Verwendung der in VDI 2719 enthaltenen Korrektursummanden dar. Der Ansatz zur Verwendung verschiedener Korrektursummanden in VDI 2719:1987-08 basiert auf einer 1985 vom Umweltbundesamt in Auftrag gegebenen Forschungsarbeit von Moll und Szabunia. Die K-Summanden berücksichtigen sowohl die Frequenzabhängigkeit der Fenster-Schalldämmung als auch der Spektren des Außenlärms, welche sich beide im Laufe der Zeit verändert haben. Mit dieser Arbeit soll eine Basis geschaffen werden, auf der – anhand heute typischer Konstruktionen und Außenlärmsituationen – die erforderliche Schalldämmung der Fenster ohne erhebliche Über- oder Unterbemessung des Schallschutzes ermittelt werden kann.Investigation of the design approach of German standard VDI 2719 for the sound absorption of windows, taking into account current spectra of railway and aircraft noise.The purpose of this work is to examine the design approach of the German standard VDI 2719:1987-08 for the sound insulation of windows, taking into account the current level of railway and aircraft noise. The practical problem of the noise protection design lack when using the correction sum-mands (K-summands) following VDI 2719 is dis-cussed. This approach was based on research results from 1985 work by Moll and Szabunia, commissioned by the German Umweltbundesamt (UBA). The K-summands take into account both the frequency dependence of the window sound absorption and the spectra of the external noise, which have both changed over time. The aim of this thesis is to provide a basis on which the necessary sound absorption of the windows can be determined without considerable over- or under-dimensioning, and using today's typical construc-tions and external noise situations.
      PubDate: 2017-10-02T03:10:51.52046-05:0
      DOI: 10.1002/bapi.201710034
       
  • An overview of energy district tools in Europe and the importance of an
           equivalent heating reference temperature for district simulations
    • Authors: Georgios Dermentzis; Jürgen Schnieders, Rainer Pfluger, Domink Pfeifer, Wolfgang Feist, Fabian Ochs
      Pages: 316 - 329
      Abstract: The international building sector plays an important role on energy policy and reduction of CO2 emissions. The focus of energy conservation has started from building level and nowadays expands to district, city, region or national level. In this study, an overview, performed within the European project Sinfonia for preparation of a new district tool with focus on energy conservation, will be presented about existing district tools. Several aspects of the tools were included in the overview, such as focus, aim, analytical approach, methodology, geographical coverage, required input data, commercial/freeware, source code, language, tool status, organization/project developing the tool, and web link. The main components of energy district tools such as 3D geographical data, data for building features and properties, and simulation methods were also addressed.Additionally, the issue of appropriate boundary conditions on urban energy analysis, such as user behaviour, will be discussed. A simulation study of a dwelling in various energy standards including different occupant scenarios was performed, and as a result, a formula was developed to estimate an equivalent heating reference temperature as a function of building envelope, living area, and outdoor temperature. Thus, the estimated equivalent heating reference temperature can be used as input in district energy simulations, instead of a constant set point value independent of the building.The present study can serve as a basis for new or further development of tools trying to cover the gap and the limits of the existing ones.Überblick über Distrikt-Tools in Europa für Energiebedarfsberechnungen – Vergleichsanalyse und Bedeutung einer äquivalenten Heizungsreferenztemperatur für die Simulation.Der internationale Bausektor spielt eine Schlüsselrolle in der Energiepolitik für die Reduzierung der CO2-Emissionen. Waren die Energieeinsparmaßnahmen im Baubereich anfänglich noch auf Einzelgebäuden beschränkt, so hat sich der Fokus der Energieeinsparung heute auf Stadtquartiere, ganze Städten und Regionen bis auf nationale Ebene erweitert. In dieser Studie wird ein Überblick über heute bereits verfügbare Software-Tools zur Energie-Simulation auf Distrikt-Ebene vorgestellt, der im Rahmen des europäischen Projekts Sinfonia zur Vorbereitung eines neuen Distrikt-Tools mit Schwerpunkt Energieeinsparung durchgeführt wird. Mehrere Aspekte der Tools wurden in dieser Arbeit berücksichtigt, wie z.B. Fokus, Ziel, analytischer Ansatz, Methodik, geografische Abdeckung, erforderliche Eingabedaten, kommerzielle Tools bzw. Freeware, Verfügbarkeit des Quellcodes, Sprache, Status, Zugehörigkeit und Webseite. Die Hauptteile der District-Tools wie geographische 3D Daten, Daten für Gebäudeeigenschaften sowie Simulationsmethoden wurden ebenfalls adressiert.Darüber hinaus wird der Einfluss der Randbedingungen, wie z.B. das Nutzerverhalten, für die städtische Energieanalyse diskutiert. Eine Simulationsstudie einer Wohnung in verschiedenen Energiestandards, einschließlich verschiedener Einsatzszenarien wurde durchgeführt und als Ergebnis eine Gleichung hergeleitet, um eine äquivalente Heizungsreferenztemperatur als Funktion der Gebäudehülle, des Wohnbereichs und der Außentemperatur zu bestimmen. Somit kann die berechnete äquivalente Heizreferenztemperatur als Eingabe für die Simulation von Stadtquartieren anstatt einer vom Gebäude unabhängigen konstanten Temperatur verwendet werden.Diese Studie kann als Grundlage für die Neu- oder Weiterentwicklung von Simulationstools verwendet werden mit dem Ziel, die Lücken der bestehenden Tools zu schließen.
      PubDate: 2017-10-02T03:10:52.078575-05:
      DOI: 10.1002/bapi.201710036
       
  • Aktuell: Bauphysik 5/2017
    • Pages: 329 - 333
      Abstract: Radon in Innenräumen31. Bauphysikertreffen an der Hochschule für Technik StuttgartAcouCheck – Raumakustik selber messen und besser verstehenResolution zur Stärkung der interdisziplinären ZusammenarbeitDämmung der Gebäudehülle für Umwelt- und Klimaschutz unentbehrlichNeue Effizienzkennzahl für SolarstromspeicherVom seriellen Geschosswohnen bis zum sanierten Hochhaus-Denkmal: die Nominierten für den 5. DGNB Preis „Nachhaltiges Bauen“
      PubDate: 2017-10-02T03:10:52.250158-05:
      DOI: 10.1002/bapi.201770503
       
  • Technische Regelsetzung: Bauphysik 5/2017
    • Pages: 334 - 334
      Abstract: Berechenbarer Einsatz von Phasenwechselmaterialien mit der neuen VDI 2164
      PubDate: 2017-10-02T03:10:51.470325-05:
      DOI: 10.1002/bapi.201770504
       
  • Veranstaltungen: Bauphysik 5/2017
    • Pages: 334 - 334
      PubDate: 2017-10-02T03:10:51.409225-05:
      DOI: 10.1002/bapi.201770505
       
 
 
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