Bauphysik: Planung und Anwendung

223 Pages·1977·11.267 MB·German

by  Prof. Dr.-Ing. Erich Schild, Dipl.-Ing. H.-F. Casselmann, Dipl.-Ing. Günter Dahmen, Dipl.-Ing. Rainer Pohlenz (auth.)

Schild/Casselmann/Oahmen/Pohlenz BAUPHYSIK . PLANUNG UNO ANWENOUNG
PLANUNG UNO ANWENOUNG
von
Prof. Dr.-Ing. Erich Schild
Dipl.-Ing. H.-F. Casselmann
Dipl.-Ing. Gunter Dahmen
Dipl.-Ing. Rainer Pohlenz
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vleweg
CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek
Bauphysik
Planung u. Anwendung / von Erich Schild ...
- 1. Aufl. - Braunschweig: Vieweg, 1977.
NE: Schild, Erich (Mitarb.)
© Friedr. Vieweg & Sohn Verlagsgesellschaft mbH, Braunschweig 1977
Satz: Vieweg, Braunschweig
Druck: E. Hunold, Braunschweig
Buchbinderei: W. Langeluddecke, Braunschweig
Aile Rechte vorbehalten . Printed in Germany
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ISBN-13: 978-3-528-08662-6 e-ISBN-13: 978-3-322-84088-2
DOl: 10.1007/978-3-322-84088-2
v
Inhalt
Bauphysik - Planung und Anwendung 3 Tauwasserbildung im Bauteilquerschnitt
3.1 Einschichtige Bauteile 23
Motivation zur Erstellung des Buches 3.2 Mehrschichtige Bauteile 24
I nhalt und Zweck des Buches 4 Abtrocknung ausgefallenen Tauwassers
Auswahl des Stoffes im Sommer
Stellenwert der Bauphysi k 1 4.1 Einschichtige Bauteile 25
Bauphysi kal ische Berechnungen 2 4.2 Mehrschichtige Bauteile 26
Verantwortungsbereiche - Rechtsfragen 2 5 Einflurs des Tauwassers auf die
Hinweise zur Benutzung des Buches 2 Warmedammfahigkeit 28
6 Tauwasser an der I nnenoberflache von
Aursenbauteilen 29
Konstruktions-und Planungshinweise
Warmeschutz
1 Vermeidung von Oberflachentauwasser 31
Planungsaufgaben 5 2 Vermeidung von Tauwasser im Bauteil-
querschnitt
Gr u ndiiberlegu ngen 2.1 Allgemeines 31
2.2 Wande 31
1 Warmedammfahigkeit von Einzelbauteilen 5
2.3 Das einschalige nichtbeluftete Dach
2 Der Warmeverlust der Aursenhulle eines
(Warmdach) 32
Bauwerks 7
2.4 Das zweischalige belufte Dach (Kaltdach) 34
3 Die Bedeutung der Innenoberflachen-
2.5 Das Umkehrdach 34
temperatur 8
Merkliste
Konstruktions-und Planungshinweise 9
Forderung und Bewertung
Forderungen und Bewertung
1 Das Fert igtei I verfah ren 37
Warmedammung eines Einzelbauteils
2 Die Berechnung mit Monatsmittelwerten 37
(M indestwarmeschutz) 9
3 Berechnung von Oberflachentauwasser 38
2 Warmeschutz der Aursenhulle des Bauwerks
4 Anmerkungen zu den Forderungen 1-3 39
(Erhohter Warmeschutz) 11
2.1 Begrenzung der Warmeverluste
Beispiele
(Erste Alternative) 11
2.2 Begrenzung der Warmeverluste Uberprufung der Tauwasserbildung an und in
(Zweite Alternative) 11 Aursenbauteilen
3 Gewahrleistung einer optimalen Innenober-
A Tauwasserbildung im Querschnitt der
flachentemperatur (Vollwarmeschutz) 12 Dachkonstru ktion 41
4 Anmerkungen zu den Forderungen 1-3 12 B Tauwasserbildung im Querschnitt der
Beispiele 13 Wandkonstruktion 45
C Tauwasserbildung an den Innenoberflachen
der Aursenwand bzw. Aursenwanddecken 49
Wasserdampfdiffusion
Planungsaufgaben 18
Gr u ndiiberlegu ngen
Formanderungen
Begriffe und Einflursgro(?,en
1.1 Gesetzmarsigkeiten des Wasserdampfes 19
Planungsaufgaben 51
1.2 Dampfdiffusion durch Bauteile 20
2 Dampfdrucke und Temperaturen im
Grundiiberlegungen
Bautei Iquerschn itt
2.1 1/. 1-P-Diagramm, 1 Begriffe und Einflursgrorsen 52
Dampfdrucke im Bauteilquerschnitt 21 2 Abschatzung der Formanderungen
2.2 1/k-t?-Diagramm, 2.1 Formanderungen angrenzender Bautei Ie 53
Temperaturen im Bauteilquerschnitt 22 2.2 Durchbiegung von Stahlbetondecken 55
VI
Inhalt
Konstruktions-und Planungshinweise 3 Raumabmessungen 75
4 Tagesl ichtquotient 75
Vermeidung zu grof3.er Langenanderungen
5 Gleichma~igkeit der Beleuchtung 75
1.1 Warmedehnung 56
6 Blendungsfreiheit 75
1.2 Schwinddehnung 57
7 Schattigkeit und Lichteinfallsrichtung 75
1.3 Dachdeckenauflager 57
Merkl iste 75
2 Vermeidung zu grof3.er Deckendurchbiegungen 57
Merkliste 58 Forderungen und Bewertung
1 Grof3.e des Tagesl ichtquotienten 76
2 Gleichmaf3.igkeit 77
Forderungen und Bewertung
Beispiel
1 Klimatische Randbedingungen 59
2 Zulassige Dehnungsdifferenzen ~e und Oberprufung der ausreichenden Beleuchtung mit
horizontale Verschiebewinkel tan r 59 Tageslicht fur Raume mit einseitiger Fenster
3 Anmerkungen zu den Forderungen 1-2 60 anordnung und klarer Verglasung 78
Beispiele
Oberprufungen der Verformungen am Dach
deckenaufl ager 61
Besonnung
A Dehnungsdifferenzen zwischen Wand
und Dachdecke 62
B Verschiebung zwischen Dachdecke und Planungsaufgaben 82
darunterl iegender Geschof3.decke 66
Grundiiberlegungen
Sonnenstandsd iag ra m m 82
2 Schattenwi n kel messer 83
Konstruktions-und Planungshinweise
1 Orientierung des Gebaudes 84
Tagesl ichtbeleuchtu ng
2 G rundri f3.gestaltung 84
Planungsaufgaben 68
Forderungen und Bewertung 85
Grundiiberlegungen
Beispiel
Begriffe und EinflufSgrof3.en
Beurteilung der Besonnungs- bzw. Verschattungs-
1.1 Sonnenstrahlung 68
verhaltnisse einer Fassade und eines Platzes 86
1.2 Tageslicht - Kunstlicht 68
A Beurteilung der Besonnungs-bzw.
1.3 Lichttechnische Grundbegriffe 69
Verschattungsverhaltnisse der Fassade F 87
1.4 Gleichmaf3.igkeit 69
B Beurteilung der Besonnungs- bzw.
1.5 Blendung 70
Verschattungsverhaltn isse des Platzes P 88
1.6 Schattigkeit 70
1.7 Meteorologische Gegebenheiten 70
1.8 Tageslichtquotient 70
2 Berechnung des Tageslichtquotienten fur
Raume mit klarverglasten Seitenfenstern
2.1 Himmelslichtanteil T h 71
Sonnenschutz
2.2 Auf3.enreflexionsanteil Tv 72
2.3 Innenreflexionsanteil T R 72
2.4 Lichtschwachungsfaktoren 72 Grundiiberlegungen
3 Vereinfachte Bestimmung lichttechnisch
Begriffe und EinflufSgrofSen
ausreichender Fensterabmessungen 73
1 .1 EinflufS der Orientierung von Fenstern auf
die Temperaturverhaltnisse in Raumen 90
1.2 Sonnenschutzma~nah men 91
Konstruktions-und Planungshinweise
2 Energiedurchlassigkeit des Glases 91
1 Fensteranordnung 74 3 Warmeaufnahme der raumumschliefSenden
2 Verbauung 74 Bauteile 92
VII
Inhalt
Konstruktions-und Planungshinweise
1 Gebaudeorientierung und Grundrir.,gestaltung 94
2 Fensterflache 94
3 Raumumschlier.,ende Bauteile 94
Raumakustik
4 Energiedurchlassigkeit des Fensters 94
5 Sonnenschutzmar.,nahmen Planungsaufgaben 115
5.1 Allgemeine Anforderungen an Sonnenschutz-
einrichtungen 94 Grundi.iberlegungen
5.2 Konstruktive Ausbildung von Sonnen
1 BegriffeundEinflur.,gror.,en 115
schutzsystemen 94
2 Elemente zur Regulierung der Raumakustik
5.3 Aur.,enl iegende Sonnenschutzeinrichtungen 95
2.1 Reflektoren 118
5.4 Sonnenschutzeinrichtungen in der
2.2 Diffusoren 118
Fensterebene 97
2.3 Absorber 118
5.5 I nnenl iegende Sonnenschutzeinrichtungen 98
2.4 Abschirmwande und Teilkapseln 120
6 Naturliche Luftung 98
7 Klimatisierung 98
Konstruktions-und Planungshinweise
Merkliste 98
Raume der Gruppe 1
Forderungen und Bewertung
1.1 Raumvolumen 121
Warmebelastung des Innenraumes 99 1.2 Raumform 121
2 Ermittlung notwendiger Sonnenschutz 1.3 Raumbegrenzungsflachen 121
mar.,nahmen 99 2 Raume der Gruppe 2 124
Merkliste 124
Beispiel
Forderungen und Bewertung 125
Uberprufung der Mar.,nahmen zur Vermeidung zu
gror.,er Raumaufheizungen im Sommer 101 Beispiel
Entwurf eines kleinen Horsaals 126
Schallschutz
Physik - Physiologie
Luftschallschutz
1 Schall als Wellenbewegung 103
Planungsaufgaben 129
2 Schall als Energieubertrager 104
3 Schall als physiologisch-psychologische Gror.,e 107
G ru ndi.iberlegungen
1 Begriffe und Einflur.,gror.,en 130
2 Luftschalldammung einschaliger Bauteile 132
3 Luftschalldammung zweischaliger Bauteile 135
4 Luftschalldammung mehrschal iger Bautei Ie 137
AuBenlarm 5 Einflur., von Fugen und Offnungen 138
Planungsaufgaben 110
Konstruktions-und Planungshinweise
Grundi.iberlegungen
1 G rundrir.,konzept ion 140
1 Begriffe und Einflur.,gror.,en 110 2 Einschalige Wande 140
2 Larmquellen 110 3 Zweischal ige Wande 141
3 Larmausbreitung 4 Fugen und Offnungen 143
3.1 Ausbreitungsdampfung 111 5 Decken 144
3.2 Ausbreitungsh i ndern issei Abschattung 111 6 Fenster 144
7 Turen 145
Planungshinweise Merkl iste 146
1 Schutzabstande 113
2 Abschirmmar.,nahmen 113 Forderungen und Bewertungen 147
Merkliste 113
Beispiel
Forderungen und Bewertung 114 Entwurf einer Trennwand mit Tur 148
VIII
Inhalt
Trittschallschutz Haustechnik
Planungsaufgaben 150 Planungsaufgaben 170
Grundiiberlegungen G rundiiberlegu ngen
Begriffe und EinflufSgrbfSen 150 1 Gerausehentstehung 170
2 Trittsehalldammung einsehaliger Bauteile 153 2 Kbrpersehalldammung von Masehinenlarm 171
3 Trittsehalldammung mehrsehaliger Bauteile 154 3 Sehalldammung bei Luftungskanalen,
3.1 Sehwimmende Estriehe 154 Sehaehten und Rohrleitungen 171
3.2 Weiehfedernde Gehbelage 155
3.3 Unterdeeken 155
Konstruktions-und Planungshinweise
3.4 Bal kendeeken 155
3.5 EinflufS von Sehallbrueken 155 G rundrifSkonzeption 172
2 Masehinen 172
3 Sehaehte und Kamine 173
Konstruktions-und Planungshinweise 4 Luftungsanlagen 173
Estriehe 157 5 San itari nstallationen 174
2 FufSbbden 158 6 Aufzugsanlagen 175
3 U nterdeeken 158 7 Sonstige larmerzeugende Einriehtungen 175
4 Hoi zbal kendeeken 158 Merkliste 175
Merkliste 159
Forderungen und Bewertung 176
Forderungen und Bewertung 159
Beispiele
A Wahl eines bekannten Aufbaus 160
B Entwurf mit Hilfe der Oeekengruppen 160 Tabellenanhang
C Entwurf mit Hilfe der Einwertangaben 161
o Entwurf mit Hilfe der Norm-Trittsehall Materialdaten 177
pegelkurven und Pegelminderungskurven 162 Materialdaten von Luftschichten 182
Klimatische Randbedingungen fur Innenraume
in Abhangigkeit von der Nutzung 183
Monatsmittelwerte der AufSenlufttemperatur fur
185
verseh iedene Standorte
186
Wasserdampfdrucke Ps
Schallschutzforderungen nach 01 N 4109 187
Nebenwegubertragung
Erganzende Sehallschutzforderungen nach
Grundiiberlegungen TGL 10687 188
1 Begriffe und EinflufSgrbfSen 164 Zulassige Larmpegel 189
2 Flankensehalldammung von Bauteilen 165 Schallabsorpt i onsgradtabellen 190
Schallpegelminderung dureh Abschirmwande 193
StofSstellendammafSe verschiedener Bauweise 193
Konstruktions-und Planungshinweise Luftschalldammung verschiedener Wande 194
1 Wande 166 Luftschalldammung von Turen und Fenstern 197
2 Unterdeeken 167 Schalldammung von Gesamtdeckenkonstruktionen 198
3 Sehwimmende Estriehe 167 Schalldammung von Rohdecken 201
4 Teppiehbbden 168
Verbesserung der Trittschalldammung durch
5 Balkone und Treppen 168
Oeckenauflagen 203
Merkliste 168
literatu rverzeich ni s 207
Forderungen und Bewertung 169 Stichwortverzeichnis 214
1
Planung und Anwendung - Bauphysik
Motivation zur Erstellung des Buches Nach dem Grundsatz so wenig Theorie wie moglich und
so viel wie notig, ist das Schwergewicht auf die syste
Der Leh rstuh I fur Bau konstru ktion III der RWTH Aachen
matischen Schritte der Anwendung gerichtet, ohne in
beschaftigt sich seit langerer Zeit wissenschaftl ich und
rein rezeptive Anweisungen zu verfallen.
praktisch mit Bauschadensproblemen. Seit 1972 wurden
Die vertiefenden I nformationen und Quellenangaben
im Rahmen des Forschungsauftrages des Innenministe
sollen es dem Leser in jedem Faile ermoglichen sich
riums des Landes N RW "Bauschadensfragen - Bau
sel bst vertiefend mit den angesprochenen Problemen
schadensverhutung i m Wohnungsbau" Untersuchungen
zu beschaftigen.
uber Ausmar?, und Schwerpunkte von Bauschaden durch
gefuhrt und in speziellen Bauteiluntersuchungen von
Auswahl des Stoffes
Dachern, Dachterrassen und Bal konen, Aur?,enwanden
und Offnungsanschlussen sowie Keller und Drainagen Der Mar?,stab, welcher Stoff in welchem Umfang in den
Konstru ktions- und Ausfuhrungsempfehl ungen vorgelegt angesprochenen drei Hauptbereichen
[53, 54, 269-274]. Zugleich wurden bei der E rstellung 1. des Warmeschutzes,
zahlreicher Gerichtsgutachten Erfahrungen uber Bau - des Warmedurchgangs und der Tauwasserbildung
schaden, ihr Ausmar?, und ihre Ursachen gesammelt. im Querschnitt,
Einer der erkennbaren Schwerpunkte, die - sich haufig - der Tauwasserbildung an Innenoberflachen,
wiederholend - zu Fehlleistungen bei Planung und Aus - der Langenanderu ngen,
fuhrung von Hochbauten fuhren, sind unzureichende 2. - der Tageslichtbeleuchtung,
Berucksichtigung bauphysikal ischer Beanspruchungen - der Besonnung und des Sonnenschutzes,
und mangelnde Kenntnis zur Analyse, sowie das Unver 3. - des Schallschutzes und der Raumakustik
mogen zur qualitativen und quantitativen Abschatzung behandelt wird, wurde ausschlier?,lich nach dem Ge
dieser Beanspruchungen und der sich daraus ergebenden sichtspunkt der tatsachlich in der Praxis der Planung
konstru ktiven und materialtechnischen Konsequenzen. anfallenden Aufgaben angelegt.
Neben der standigen Reflektion der Forschungsergeb
Dabei ergab sich durch die Tatsache, dar?, sich mehrere
nisse fur die Lehre bei der Ausbildung von Studierenden
zur Zeit uneingeschrankt gultige DIN-Bestimmungen
hatten die Verfasser Gelegenheit, bei zahlreichen Fort
in Oberarbeitung, .Anderung, Erganzung und/oder
bildungsveranstaltungen fur Architekten und Ingenieure
Modifizierung befinden, eine besondere Schwierigkeit
deren besondere Schwierigkeiten bei der Wahrnehmung
der Art, dar?,
von bauphysi kal ischen Planungsaufgaben kennenzu
a) bestimmte heute noch gultige und zulassige Grenz
lernen.
werte
Neue Baustoffe, bei denen noch keine oder unzurei
b) zulassige Beanspruchungen und
chen de Anwendungserfahrungen vorlagen, standen Archi
c) durch Neueinbeziehung bestimmter Beanspruchungen
tekten und Ingenieuren zur Verfugung. Neue Konstruk
in festu msch riebene DIN -Bestimmungen
tionsarten, oft in engem Zusammenhang mit den neuen
in den jeweiligen Abschnitten .,Forderungen und 8e
Baustoffen, ergaben bisher unbekannte bauphysi kal ische
wertungen" sowie den "Beispielen" alternative Betrach
Belastungen. Ais Foige ergibt sich die Notwendigkeit
tungen bzw. Losungswege dargestellt werden, oder aber
neuer erweiterter Kenntnisse auf diesem Gebiet, um
Hinweise auf neue Entwicklungstendenzen gegeben
Fehlleistungen, daraus sich ergebende Bauschaden und
werden mur?,ten.
die sich nachfolgend einstellenden Schwierigkeiten zu
Der abzuhandelnde Stoff der drei Hauptabschnitte er
verhindern.
fuhr seine Begrenzung dadurch, dar?, nur solche Gebiete
Hierzu fur wesentliche Teilbereiche der angewandten
angesprochen wurden, die
Bauphysik eine Hilfestellung zu geben ist die Absicht
entweder zum Problembewur?,tsein von I ngenieur und/
der vorgelegten Veroffentlichung.
oder Architekt vorauszusetzen sind
oder im Rahmen der eindeutig umschriebenen Aufgaben
Inhalt und Zweck des Buches von Architekt und/oder Ingenieur erfullt werden mussen
(Berechnungen, Nachweise und Detailkonstruktionen).
In den drei Hauptabschnitten wird die jeweilige Planungs
aufgabe vorangestellt, nach der Darstellung von Grund
Stellenwert der Bauphysik
uberlegungen werden prinzipielle Planungs- und Kon
struktionsempfehlungen vermittelt und an Hand eines Jede vertiefende und spezielle Beschaftigung mit einer
Anwendungsbeispiels die Arbeitsschritte systematisch technisch-wissenschaftlichen Disziplin, die im Gesamtzu
abgehandelt. sammenhang von Planung und Ausfuhrung von Hoch
Der Schwerpunkt dieser Veroffentlichung liegt damit bauten berucksichtigt werden mur?" beinhaltet die Ge
bewur?,t nicht in der Darstellung wissenschaftlicher fahr einer Oberbewertung ihrer tatsachlichen Bedeutung
Grundlagen und mogl icher differenzierter Wertungen. oder einer losgelosten Betrachtungsweise.
Hierzu wird erganzend auf entsprechende Literatur Grundlagenforschung hat gerade auf dem Gebiete der
verwiesen. Bauphysik eine gror?,e, nicht zu unterschatzende Bedeu-
2
Bauphysik- Planung und Anwendung
tung; ohne sie waren die neuen Anwendungsmethoden Bauphysikalische Berechnungen
nicht denkbar. Das vorliegende Buch will sich jedoch
Bauphysi kal ische Berechnungsmethoden stellen Pla
mit der angewandten Bauphysik, nicht mit der Grund
nungsh ilfen fur den Architekten und I ngenieur dar, die
lagenforschung befassen. 1m Mittelpunkt der Auf
ihn in den Stand versetzen, durch uberschlagliche Be
gaben des Architekten steht der Entwurf des Bauwerkes
rechnung (bei Zugrundelegung eines stationaren Zu
zur Erfullung der Bedurfnisse der Benutzer vor Eignung
standes) bauphysikalische Belastungen, wie z.B. Ermitt
funktioneller Zusammenhange und der architekto
lung und Beurteilung von Dammfahigkeit, Schichtgrenz
nischen Gestaltung.
temperaturen, Dampfd rucken, T auwassermengen, Schall
Die Bauphysik hat dabei ihre nicht zu unterschatzende
dammwerten, Schallschutzmar?,en, Verschattungen oder
Bedeutung im Sinne einer erganzenden, dienenden tech
Speicherfahigkeiten eines Raumes zu ermitteln.
nischen Disziplin, die die eigentlichen Aufgaben erst
Wichtig ist hierbei der Hinweis, dar?, es sich bei sol chen
mangelfrei ermoglicht und bei Kenntnis der bauphysi
Berechnungsmethoden um uberschlagliche, zur sicheren
kalischen Probleme und deren angemessene Losung
Seite hin liegende Ermittlungen handelt, die nicht als
Architekt und Ingenieur erst fur seine eigentlichen
quantitativ exakte Rechnungen angesehen werden
Aufgaben freimacht.
durfen. Da stationare Zustande zugrundelegt werden,
Angewandte Bauphysik kann nur im Zusammenhang
sind die Ergebnisse sehr stark von den angenommenen
mit der Konstruktion und den Baustoffen gesehen wer
Randbedingungen des jeweil igen Berechnungsverfahrens
den. Denn die Auswirkungen aufeinander sind wechsel
abhangig. Wir verweisen hierzu beispiel haft auf die spe
seitig. Ais Beispiele mogen sie fur den Schichtaufbau
ziellen Ausfuhrungen zum "Fertigteilverfahren"
einer Wand oder eines Daches gelten.
(--+ S. 37).
Ein haufig auftretender Fehler liegt in einem zu spaten
Einbeziehen bauphysikalischer Uberlegungen im Pla Jeder Planer mur?, daher wissen, wo die Grenzen und
nungsprozer?,. Es ist unrichtig und fuhrt zu nicht not Schwachen solcher Uberschlagsberechnungen liegen.
wendigen Zeit- und Arbeitsverlusten, wenn eine schon Wahrend ihr Genauigkeitsgrad und Sicherheitsmar?, zu
nahezu fertige Planung erst nachtragl ich auch auf bau sammen gemeinhin genugen werden, mussen bei der
Notwendigkeit der Ausnutzung aller Reserven, bei der
physikalische Beanspruchungen hin untersucht wird.
Vermeidung jegl icher Uberdimensionierung und hochst
Die sich aus dieser "Uberprufung einer Planung" nach
mogl icher Kosteneinsparung insbesondere bei Gror?,pro
bauphysi kalischen Gesichtspunkten ggfl. ergebenden
jekten genauere Berechnungen - hier allgemein durch
Anderungen konnen so einschneidend sein, dar?, das
Fachingenieure fur Bauphysik - durchgefuhrt werden.
Planungskonzept in Hinblick auf andere Gesichtspunkte
Aus eigener Erfahrung warnen die Verfasser jedoch da
wie die der Gestaltung, der Nutzung oder der Kosten
vor, gemeinhin Berechnungsmethoden anzustreben, die
einschneidende Anderungen erfahren mur?,.
eine Beanspruchung einer Konstruktion bis dicht zur
Bei rechtzeitiger Einbeziehung der Uberlegungen bau
Grenze des Moglichen in Kauf nehmen, da Sicherheits
physikalischer Beanspruchungen werden solche Schwie
reserven bauphysikalischer Belastungen oft auch die
rigkeiten vermieden, Alternativlosungen sind rechtzeitig
Auswirkungen anderer Planungs- und Ausfuhrungs
moglich.
mangel aufzunehmen in der Lage sind.
An den nachstehenden beiden Abbildungen soil ver
deutlicht werden, dar?, eine Zusammenschau bauphysi Den Verfassern hat sich die Frage gestellt, ob angesichts
kalischer Fragen nur mit allen anderen zusammen sinn der bereits erwahnten Tatsache, dar?, verschiedene den
vol I mogl ich ist. Inhalt des Buches betreffende DIN-Bestimmungen, Vor-
Entwurfsbestimmende Verknupfung der 8auphysik
2.1 EinfluBgroBen 2.2 mit anderen Entwurfsaspekten
Forrnaie Nutzungs Um_lt Form Nutzung Umwelt
Aspekte anforoerung bedingungen '''I'I41'lllI.".,. ..L..IC." ,I
OI'httion W ....
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~ ~~----~v~--~ Sc:MIIIc~I' "Hor~boI4lt.1 L. .. U..!..l,lkC"f'ttfYtII"l'.',',','"''',
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Entwurf
Gesetze 5tatik
eines fKI'IInoKn. BnIUlYltUflQ4" BAU n..,..ruU""
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CDIN.w "N".D f"lle'" PHYSIK 1)r,1"I"oIl>,alM'IIC~1IHo'Ol1fII
Bauteils
Oekonom.e Konstrukllon
E'IIoI ....." OIL ... cnt ..... ScMI;I'I'.fIIlr;;tl.,
...... .-r •. tJaMl.n OIlll' •• I ...., tulllJufilPjl
unIl ..E. ","",II *... n,g~ .. rtl o.lIIIO"'I •M•I w:MlIlolI.~n.
t...~&d~, V~'t.rh~ur't9
Sc:tI.lllH:n .... nt .. lllelulttl
3
Planung und Anwendung - Bauphysik
schriften und Berechnungsmethoden sich in Oberarbei Beteiligter bis zur ausfuhrungsreifen Losung durchzu
tung, Anderung und Erneuerung befinden, der Zeitpunkt arbeiten.
zur Vorlage dieses Buches sinnvoll ist. Wenn der Architekt bauphysikalische und energiewirt
Abgesehen davon, dar.. die Einfuhrung neuer DIN schaftl iche Anforderungen (ggfl. unter Verwendung
Bestimmungen eine Obergangszeit von Jahren bis zur der Beitrage anderer) berucksichtigen soil, mur.. er
endgultigen Wirksamkeit verlangt, wurden aile Abschnitte ein Problembewur..tsein fur diese Fragen haben und
dieses Buches so angelegt, dar.. veranderte Bestimmungen,
in der Lage sein, die wichtigsten Probleme der Bau
Vorschriften und Berechnungsmethoden bei den Formu
physi k durch Oberschlagsrechnungen quantitativ und
lierungen der Planungsaufgaben und den Schritten der
qual itativ selbst abzuschatzen.
Anwendungsbeispiele leicht "eingeschoben" werden
Dem Ingen ieur fallen demgegenuber detaill iertere und
konnen.
eindeutiger umschriebene Aufgaben zur Losung bau
physikalischer Probleme im Rahmen seiner Leistungen
Verantwortungsbereiche - Rechtsfragen
bei der Tragwerksplanung zu.
Das bis Ende 1976 unverandert gultige Leistungsbild der
Bei der Tragwerksplanung sind dabei als Bewertungen
Gebuhrenordnung fur Architekten von 1950 [49] legte
in Prozenten angegeben:
die damals gultigen Leistungs- und Tatigkeitsmerkmale
Grundlagenermittlung 3 % - Vorplanung (System- und
bei der Bewertung der Einzelleistungen in Prozentzahlen
I ntegrationsplanung) Erarbeiten der T ragwerkslosung
fest. Diese erhielten dadurch indirekt eine Gewichtung mit uberschlaglicher statischer Berechnung) 12 % -
der Arbeiten in ihrem Verhaltnis zueinander.
Genehmigungsplanung, Anfertigung und Zusammen
So standen 10 % der Gebuhren fur den Vorentwurf
stellung der statischen Berechnung mit Positionsplanen
- 20 % fur Entwurf - 10 % fur Bauvorlagen - 10 % fur fur die Prufung 30 % - Ausfuhrungsplanung 26 % -
Massen- und Kostenberechnung - 25 % fur Ausfuhrungs Anfertigung der Schalungsplane fur Stahlbeton 16 % -
zeichnungen - 15 % fur die kunstlerische Oberleitung
Vorbereitung der Vergabe 3 %.
und 10 % fur die technisch-geschaftl iche Oberleitung
Die Leistung in Hinblick auf die Berucksichtigung bau
dem Arch itekten anteil ig von der Gesamtgebuhr zu.
physikalischer Anforderungen, Nachweise und Berech
Die seit 1977 gultige Honorarordnung fur Arch itekten
nungen sind innerhalb der Genehmigungsplanung im
und Ingenieure (HOAI) [61] gibt eine detailliertere Auf
Rahmen der Grundleistungen wie folgt vorgesehen:
gl iederung des Leistungsbi Ides und dessen Gewichte so
Aufstellen der pruffahigen statischen Berechnungen
wohl fur die jeweilige Leistung als auch der Bewertung
fur das T ragwerk unter Berucksichtigung der vom
der Leistungen untereinander. Bei der Objektplanung
Objektplaner vorzugebenden bauphysikal ischen An
von Gebauden sind dabei als Bewertungen in Prozenten
forderungen.
angegeben:
Diese Formulierung beinhaltet dam it zugleich die Auf
Grundlagenermittlung 3 % - Vorplanung (Projekt- und
gabe fur den Objektplaner, die bauphysikalischen Anfor
Planungsvorbereitung) 7 % - Entwurfsplanung (System
derungen vorzugeben. Dies heir..t aber zugleich Kenntnis
und Integrationsplanung) 11 % - Genehmigungsplanung
aller Beanspruchungen physi kal ischer Art des Bauwerkes
6 % - Ausfuhrungsplanung (Erarbeiten und Darstellen
und seiner Konstruktionen.
der ausfuhrungsreifen Planungslosung) 25 % - Vorberei
tung der Vergabe (Ermitteln der Massen und Aufstellen 1m Rahmen der besonderer Leistungen hat der Ingenieur
von Leistungsverzeichnissen) 10 % - Mitwirkung bei der Bauphysikalische Nachweise, zum Beispiel Brand
Vergabe 4 % - Objektuberwachung (Bauuberwachung) Warme-Schallschutz, soweit diese nicht von anderen
31 % - Objektbetreuung und Dokumentation 3 %. an der Planung fachlich Beteiligten erbracht werden,
zu erbringen. Hierzu bedarf es eines besonderen, erwei
Eindeutig ist eine hohere Bewertung der Objektuber
terten Leistungsauftrages fur den I ngenieur. Bei der Ab
wachung (Bauuberwachung) und eine differenzierte Auf
grenzung bzw. Oberlagerung der Aufgaben des Architek
teilung der Planungsschritte festzustellen.
ten, des Ingenieurs und/oder des Fachingenieurs bei der
Damit stellt sich in diesem Zusammenhang die Frage,
Losung bauphysi kal ischer Fragen ergaben sich in der
was dieses Leistungsbild fur den Architekten in Hinblick
Praxis Schwierigkeiten und Gefahren durch bis heute
auf von ihm zu erbringende bauphysikalische Ober
nicht klar umrissene und nicht klar zugewiesene Tatig
legungen, Berechnungen und Planungen bedeutet und
wo die Grenzen zu eindeutig dem Ingenieur oder dem keitsbereiche.
Fachingenieur zugewiesenen Leistungen auf dem Gebiete 1m Faile der Obertragung lediglich der Grundleistungen
der Bau physi k I iegen. an den Ingenieur im Rahmen des Leistungsbildes fur
1m Rahmen der Ausfuhrungsplanung hat der Architekt Tragwerksplanung und ohne Hinzuziehung eines Fach
die Ergebnisse der stufenweisen Erarbeitung und Dar ingenieurs fur Bauphysik hat der Ingenieur nur die vom
stellung der Losung unter Berucksichtigung stadtebau Objektplaner vorzugebenden bauphysi kal ischen An
licher, gestaltlicher, funktionaler, technischer, bauphysi forderungen bei dem Aufstellen der statischen Berech
kal ischer, wirtschaftl icher, energiewirtschaftl icher, bio nungen mit zu berucksichtigen. Spezielle Nachweise
logischer und okologischer Anforderungen unter Ver durch pruffahige Berechnungen werden ohne erweiterten,
wendung'der Beitrage anderer an der Planung fachlich speziellen und zu vergutenden Auf trag nicht erbracht.