Gebäudelehre
2 Semester
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Cartes-fiches
Welche Gebäudeklassen gibt es und in welchem Gesetz sind sie geregelt?
- Musterbauordnung (§ 2 Abs. 3 MBO) geregelt und werden je nach Gebäudehöhe, Nutzungseinheiten und Grundfläche eingeteilt.
- GK 1a: Freistehendes Gebäude; Höhe bis zu 7 m ; nicht mehr als zwei Nutzungseinheiten
- GK 1b: Freistehende Gebäude (landwirtschaftliche); keine Höhenangaben
- GK 2: nicht freistehende Gebäude; Höhe bis zu 7 m; maximal zwei Nutzungseinheiten
- GK 3: Sonstihe Gebäude; Höhe bis zu 7 m
- GK 4: Höhe maximal 13 m
- GK 5: sonstige Gebäude einschließlich unterirdischer Gebäude; über 13 m
Worin besteht der Unterschied zwischen einer Klimaanlage und einer Lüftungsanlage?
- Lüftungsanlage sorgt für den permanenten Austausch verbrauchter Raumluft gegen frische Außenluft, um Feuchtigkeit und Schadstoffe abzutransportieren
- Klimaanlage hingegen wälzt meist die vorhandene Raumluft um und kühlt, heizt oder entfeuchtet diese aktiv, tauscht sie jedoch in der Regel nicht aus
-Eine Klimaanlage verbraucht viel Energie
-Eine Lüftungsanlage führt der Luft Sauerstoff zu und führt die Schadstoffe ab
- Mischluftanlagen führen nicht reine Außenluft als Zuluft ein, sondern mischen ein Teil der Abluft unter diese, bevor sie als Zuluft zurück in den Raum gelangt.
Unter dem Begriff Raumklima werden alle Bedingungen eines Raumes erfasst, von denen das Wohlbefinden und die Leistungskraft der Benutzer abhängt.
a.) Nennen Sie die Einflussfaktoren
b.) Gibt es Einflussgrößen, die verändert bzw. beeinflusst werden können, wenn ja benennen Sie die Einflussgrößen
c.) Wie wirkt sich eine zu niedrige Umgebungstemperatur auf den Menschen aus?
a) Luftqualität, Geschlecht, Alter, Bekleidung, Aktivität, Tag/Jahr Rhythmus, Lärm, Beleuchtung, Raumlufttemperatur, Luftfeuchte, Luftbewegung
b) Raumlufttemperatur, Oberflächentemperatur der Umschließungsflächen, Luftfeuchtigkeit und -bewegung
c) Er fängt an zu frieren durch die Wärmeabgabe an die Umgebung, die Muskeln zittern um zusätzliche Wärme zu erzeugen und Blutgefäße ziehen sich zusammen (Gänsehaut)
Wärme ist eine Energieform. 1. Satz der Thermodynamik
a) Welche Übertragungsarten sind ihnen bekannt, nennen Sie mind. Ein typisches Beispiel
a) - Wärmestrahlung (reflektiert oder absorbiert)
à Körperstrahlung, Sonnenstrahlung
- Wärmeleitung (erfolgt nur in festen Körpern)
à Metalle, innerhalb eines Körpers / festen Stoffes
- Konvektion (Wärmeströmung)
à Flüssigkeiten, Gase (Heizkörper)
Benennen Sie die Hauptkomponenten einer Heizungsanlage
- Wärmeerzeuger (Brennwertkessel, in Kombination mit einer Solaranlage)
- Verbraucher (Heizflächen)
- Sicherheitseinrichtungen (Sicherheitsventil, Ausdehnungsgefäß, Druckbegrenzung)
- Strömungsmaschine (Heizungsumwälzpumpe)
- Steuerung/Regelung (Regelungstechnik)
Nennen Sie die Energiequellen, die eine Wärmepumpe nutzen kann. Bei welchen Heizungssystemen ist es sinnvoll Wärmepumpen einzusetzen?
- Eine Wärmepumpe ist eine Heizung, welche die in der Umwelt gespeicherte thermische Energie nutzt um Gebäude zu erwärmen, zB der Luft, aus dem Erdbereich oder dem Grundwasser.
- Eine Wärmepumpe ist sinnvoll in allen Heizungssystemen (besonders gut bei Flächenheizung: Fußbodenheizung/Wandheizung/Deckenheizung) bei guter Vorausplanung.
Dichte von Luft
- 1,2 kg/m3
- Ändert die Dichte stark je nach Temperatur Druck und Höhe
Dichte von Wasser
- 1000 kg/m3 bei 4 •C
- Hat seine größte Dichte bei 4 Grad Celcius
Was bedeutet der pH Wert
pH < 7 :sauer
pH = 7 :neutral
pH > 7 :basisch
Unterschied Trinkwasser warm und Trinkwasser kalt
Trinkwasser warm: für persönliche Hygiene gedacht
Trinkwasser kalt: zum Verzehr gedacht
Welche Aufgaben fallen in den privaten Bereich der Sanitärtechnik?
- Versorgung und Entsorgung (Leitungen im Haus, Badezimmer, Küche etc.)
- Grundlage zur Versorgung mit Trink- und Nutzwasser (Betriebswasser und Nutzwasser)
Systemarten der Warmwasserbereitung
- Speichersystem (integrierter Wärmetauscher im Speicher)
- Durchflussystem (separater Wärmetauscher, sobald der Zapfvorgang startet, wird das Trinkwasser erwärmt)
- Speicherladesystem (externer Wärmetauscher Heizung)
Grauwasser
- Gering verschmutztes, fäkalienfreies Abwasser
- Aus Dusche, Badewanne, Waschbecken
- Kann mit Hilfe von Recyclingsystemen aufbereitet werden zur Wiederverwendung als Betriebswasser
- ca. 45l grauwasser pro Tag (Einfamilienhaus)
Wasserturm
- Wasser wird hochgepumpt
- Es fließt durch sein Eigengewicht nach unten
- Dadurch entsteht Druck
Was ist die Heizlast?
- Ist die Leistung, die eine Heizung liefern muss damit ein Gebäude auch am kältesten Wintertag die gewünschte Raumtemperatur hält
- Heizung muss verlorene Wärme ersetzen
Wovon ist die Heizlast abhängig?
- Lage des Gebäudes (Freistehendes Haus=mehr Wärmeverlust; Reihenhaus=weniger Wärmeverlust)
- Nutzung der Räume
- Qualität der Gebäudehülle (gute und schlechte Dämmung)
Zwei Arten von Wärmeverlust
- Transmissionswärmeverlust: Wärme geht durch Bauteile verloren, Wärme wandert durch die Wand nach außen
- Lüftungswärmeverlust: Wärme geht durch Luftaustausch verloren, Kalte Außenluft muss wieder erwärmt werden
Transmissionswärmeverlust durch Wärmebrücken
- Wärmebrücken sind Schwachstellen: z.B. Balkonanschluss, Gebäudeecken, Fensteranschlüsse
- Wärmebrücken erhöhen Heizlast
- Dort geht mehr Wärme verloren, deswegen wird zum U-Wert ein Zuschlag addiert: 0,10 W/m2 K
Zwei Arten von Gebäudeheizsystemen
- Einzelheizung: Kamin, Elektroheizung, Gasofen etc. ( geringe Anschaffungskosten, nur einzelne Räume werden beheizt)
- Zentralheizung: einzelne Wohnung oder Etagenheizung; ein Wärmeerzeuger versorgt gesamtes Gebäude (Gasheizung, Wärmepumpe etc.)
Brandschutzverantwortliche
- Vorbeugender Brandschutz
- Abwehrender Brandschutz: Feuerwehr und Behörden
Wie entsteht ein Brand(chemisch)?
Durch Oxidation: brennbarer stofff verbindet sich unter Wärmeerscheinung mit Sauerstoff
Was sind Brandwände?
- Raumabschließende Bauteile von Gebäuden
- Müssen Brandausbreitung ausreichend lange verhindern
a) Dezentrale Lüftungsanlagen
b) Zentrale Lüftungsanlagen
B) alle Entrahmestellen eines Gebäudes werden von einem Trinkwassererwärmer über ein gemeinsames Rohrnetz versorgt
A) Erwärmung in unmittelbarer Nähe der Entnahmestelle
Spezifische Wärmekapazität Wasser
ca. 4,2 kJ/(kg·K))
Spezifische Wärmekapazität Luft
ca. 1,005 kJ(kg•K)
Welche Wärmequellen können von Wärmepumpen genutzt werden?
- Thermische Energien:
- Wasser: Grundwasser, Oberflächenwasser, Abwasser
- Luft: Umgebungsluft, Abluft
- Erdreich: Oberflächennah, im Tiefenbereich, Eisspeicher
Zu welchen Anlagentyp gehört der Durchlauferhitzer?
- Dezentralen Anlagen (Wasser wird in unmittelbarer Nähe der Entnahmestelle erwärmt)
- Systemart: Durchflussystem mit elektrischer Wassererwärmung
Wovon hängen die Brandschutzanforderungen ab?
- Gebäudeklasse
- Gebäudehöhe
- Nutzung
- Größe
- Anzahl der Personen bzw. Nutzungseinheiten
Unterschied Facility Management und Gebäudemanagement?
- Gebäudemanagement: Betrieb und Instandhaltung eines Gebäudes
- Facility Management: umfasst das Gebäudemanagement und kaufmännische Aufgaben, infrastrukturelle Leistungen, strategische Planung, Flächenmanagement, Optimierung der gesamten Immobilie // langfristiges Ziel: Ertrag des Unternehmens steigern, Qualität zu sichern und Wert erhalten
Aufgabe Wärmedurchgang
- Innenluft:
- Wärmeübergang innen
- Innenputz
- Kalksandstein
- Mineralwollendämmung
- Wärmedämmputz
- Wärmeübergang außen
- Außenluft
Einflussgrößen auf die Energiekosten von Immobilien
Wichtige Parameter sind:
- energetische Qualität der Gebäudehülle / Wärmedämmung
- Wirkungsgrad der Heizungs-, Kühlungs- und Lüftungstechnik
- Nutzerverhalten und Raumtemperaturen
- Witterung bzw. Außentemperatur
- Energieart und Energiepreis
- zusätzlich: Gebäudegröße, Nutzungsdauer, Warmwasserbedarf und Beleuchtung
Arten der WRG (Wärmerückgewinnung) in der Raumlufttechnik
Typische Systeme sind:
- Plattenwärmetauscher / rekuperativer Wärmetauscher
- Rotationswärmetauscher
- Kreislaufverbundsystem (KVS)
- Wärmerohr / Heatpipe
- Wärmepumpe zur Wärmerückgewinnung
Wann darf eine Drainage nicht verlegt werden?
- Eine Dränage darf nicht verlegt werden, wenn das Fundament im Grundwasser liegt
- Eine Dränage ist für Stau- und Sickerwasser gedacht, nicht zur dauerhaften Ableitung bzw. Absenkung von Grundwasser.
Aus welchen beiden Wärmeverlusten setzt sich die Heizlast eines Raumes zusammen?
Transmissionswärmeverlust
Lüftungswärmeverluste
In welchen Bereichen kann Trinkwasser durch alternativen ersetzt werden?
Welche Bereiche sind das?
- in allen Bereichen die keine trinkwasserqualität voraussetzen
- Gartenbewässerung, WC-Spülung, Waschmaschine, Industrieller Bereich, Reinigungszwecke
- Alternative: Aufbereitetes Grauwasser und Regenwasser
Kühllast Definiton
Aus welchen Teilströmen wird die Kühllast gebildet?
A) ist die Wärmelast die aus einem Raum abgeführt werden muss, damit im Sommer erträgliche Raumtemperaturen eingehalten werden können
- Die Außenluft muss gekühlt werden
B) Unterteilung in innere Kühllast und äußere Kühllast.
- Innere Kühllast: setzt sich zusammen aus Wärmeabgaben durch Personen, Beleuchtung, Maschinen, wärmere Nachbarräume
- Äußere Kühllast: entsteht durch Transmissionswärme und Sonneneinstrahlung
Technikklauseln
- Allgemein anerkannte Regeln der Technik: praxisbewährte Regeln, die von den meisten Fachleuten anerkannt sind
- Stand der Technik: gibt wieder was technisch notwendig, geeignet, angemessen und vermeidbar ist (noch nicht ausreichend erprobt)
- Stand von Wissenschaft und Technik: der neueste und aktuellste Forschungsstand eines Fachgebietes, wurde aber noch nicht angewandt
Aus welchen Komponenten wird eine wörmepumpe zusammengebaut?
- Verdampfer: Kältemittel verdampft ohne seine Temperatur zu erhöhen
- Kompressor (Verdichter): Kältemittel wird verdichtet (sein Druck wird erhöht und auch seine Temperatur)
- Kondensator (Verflüssiger): Kältemittel kondensiert und wird wieder flüssig
- Expansionsventil: Temperatur des Kältemittels sinkt
Welcher Stoff gilt als Indikator für schlechte Luft in geschlossenen Räumen?
CO2
- Müdigkeit Konzentrationsverlust
Wesentlichen Komponenten einer Entwässerungsanlage
- Entwässerungsgegenstände (WC, Waschbecken, Spülen)
- Einzelanschluss- und sammelanschluss Leitungen
- Falleitungen
- Ent-/Belüftungsleitungen der grundleitungen
- Sammel- und Grundleitungen
