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Diplom- und Master-Arbeiten (eigene und betreute):

M. Kirchweger:
"Ermittlung des Wärmegewinnes von Räumen unter Berücksichtigung von thermischen und optischen Eigenschaften von Verglasungen und technischen Lichtquellen";
Betreuer/in(nen): T. Bednar, A. Korjenic; Institut für Hochbau und Technologie, Zentrum für Bauphysik und Bauakustik, 2008; Abschlussprüfung: 21.11.2008.



Kurzfassung deutsch:
Diese Diplomarbeit befasst sich mit dem Energieeintrag zur sommerlichen Erwärmung eines Raumes, sowohl bei offenen Jalousien als auch bei geschlossenen Jalousien und inneren technischen Lichtquellen. Ziel ist es, diese zwei verschiedenen Wärmequellen zu untersuchen und ihre Auswirkungen auf den Energieeintrag zu bewerten.
Bei Sonneneinstrahlung wird die Leistung der Sonne durch den Gesamtenergiedurchlassgrad (g-Wert)' des Fensters sowie eventuell vorhandenen Sonnenschutzvorrichtungen gemindert.
Diese Arbeit behandelt die kalorimetrische Ermittlung des Energiedurchlassgrades der bestehenden Verglasung und zweier verschiedener Einstellungen der vorhandenen Sonnenschutzvorrichtung (Jalousien).
Durch unterschiedliche Parameter wie die Größe des Fensters oder die Dimension des Raumes ergibt sich eine Verteilung der Beleuchtungsstärke im Raum, die in Richtung Fenster zunimmt. Da zum Beispiel in Büroarbeitsstätten eine Lichtstärke von 500 Lux an der Schreibtischoberfläche gefordert ist, ergibt sich aufgrund des Tagesganges der solaren Einstrahlung ein Zeitpunkt, ab dem das Zuschalten von technischen Lichtquellen erforderlich ist. Abhängig ist dieser sowohl vom Abstand des Schreibtisches zum Fenster als auch von den verschiedenen Jalousieeinstellungen.
Die technische Lichtquelle gibt Energie in den Raum ab und trägt somit zur Erwärmung des Raumes bei. Dies ist im Sommer bei hohen Temperaturen unerwünscht.
In dieser Arbeit werden exemplarisch für den gemessenen effektiven g-Wert von 0,74, die Energieeinträge zweier Abstände des Arbeitsplatzes zum Fenster und verschiedene Jalousiebenützungsarten verglichen.
Als Resultat wird anhand des Versuchsobjektes aufgezeigt, dass der Energieeintrag bei einem Abstand von drei Metern und ständig angepasster, effizienter Jalousiestellung dem bei durchgehend geschlossener Jalousie und quasi immer aktiven Leuchtstofflampen entspricht.
Ist allerdings der Arbeitsplatz fünf Meter vom Fenster entfernt, so sollen zum Erreichen einer möglichst niedrigen sommerlichen Raumtemperatur der Sonnenschutz ständig geschlossen und die technischen Lichtquellen aktiv sein.
Niedrige g-Werte bei hohen Lichtdurchlasskoeffizienten können allerdings das Bild des hohen Energieeintrages der Sonne verbessern. Andererseits wird im Winter der Energieeintrag der Sonne sogar erwünscht.
Zu beachten ist in diesem Zusammenhang aber auch die ständige Forschung und Weiterentwicklung der Licht-Technologie; so haben beispielsweise Leuchtdioden einen höheren Wirkungsgrad als Leuchtstofflampen.

Kurzfassung englisch:
In this master thesis, two scenarios investigating the effects of internal summer overheating are examined: on the one hand solar heat gains from incoming sunshine and open blinds; on the other hand internal heat gains from artificial lighting when blinds are closed. The goal is to investigate the two different heat sources and to assess their effects on the total energy input of a building.
When the sun shines, the power of the incoming solar radiation is reduced by the window total energy transmittance (g-value) and existing window shades.
This study considers the calorimetric exploration of a window´s total energy transmittance and two different positions of the existing window shades.
The light intensity in a room increases towards the windows and depends upon several different parameters as the window size or room dimensions. For example, a luminosity of 500 lx on work surfaces is required in offices. For certain periods of the day, it is necessary to turn on artificial lights due to a combination of the sun´s daily path, window spacing and the position of window shades.
Artificial lighting releases heat into a room and contributes to overall room heating, which is undesirable in summer when high internal temperatures already exist.
In this investigation, using a measured effective g-value of 0.74, two different distances toward the window and different behaviour of using window shades are compared.
Measurements taken from a depth of three metres away from the window with the most effective shading position for internal heat gains show similar results to permanently closed blinds and constantly illuminated fluorescent lamps.
However, the workspace that was put five meters towards the room´s centre exhibited the lowest room temperature of the test subject when the shading was constantly closed and thus the fluorescent lighting was always illuminated.
Windows with low g-values and high light transmittance coefficient can certainly increase the potential of high passive solar energy absorption. Otherwise, passive solar heat gains are desirable in winter.
In this context furthermore it is worth to mention, that there is a progressive development of light technology and for example light emitting diodes are more efficient than fluorescent lamps.

Schlagworte:
summer overheating, solar heat gains, total energy transmittance, shading

Erstellt aus der Publikationsdatenbank der Technischen Universität Wien.