Daten und Definitionen
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Waerme-Data&Definitions.ma
afak ............ Sonnenbestrahlungssteigerung auf Glashausdach (22 Grad geneigt)
gegenüber der Bestrahlung eines senkrechten Fensters:
Index s: Sommerhalbjahr, Index w: Winterhalbjahr, nach RWE-Energie
Bauhandbuch S. 17/19.
alphai .......... Wärmedurchlaflkoeffizient einer horizontalen Luftschicht im
Rauminneren,
alphi ............ mittlerer Wärmedurchlaflkoeffizient einer horizontalen Luftschicht im
Auflenraum bei mittlerem Wind nach Kraft, Seite 589 und Ihle 176.5,
bilanz[tf, ti, tout] .... grobe Wärmebilanz im Glashaus, basierend allein auf den
Grenz-Luftschichten,
Cst ............... Stefan-Boltzmann Konstante.
e1, e2 .......... Emissivität der inneren, äufleren Glasscheibe (bei Zweischeibenglas).
fb ............... Bodenfläche (31 m^2).
fg ............... Fensterfläche (93 m^2).
flag ..............flag = -1: W-Bilanzen nur für Apr ... Sept,
flag = 0: W-Bilanzen für tf = 32 C, tin = 19 C,
flag = 1: W-Bilanzen bei tf = 32 C, tin = 19 C
aufler Jan/Feb: tf = 2 C, tin = 2 C,
März, Okt., Nov., Dez.: tf = 22 C, tin = 19 C.
F(Wand) .... Wandfläche, die auch Sonnenwärme speichert (12 m^2).
g .................... Gesamtenergiedurchlässigkeitsgrad.
ii ................. Index für Monat (ii = 1 ist Januar, ii = 2 Februar etc.).
k ................... Wärmedurchlaflkoeffizient für Aggregat von Schichten.
kr ................. Wärmedurchlasskoefffizient des Rahmens,
1: RMG 1, 2: RMG 2.1 ({kr[1], kr[2]} = {1.7, 2.7}W/(m^2 K).
kv .................. Wärmedurchlasskoeffizient der Glasscheibe (Bundesanzeiger),
1: Einfachglas, 2:Zweischeiben-Isolierglas, 3:
Zweischeiben-Wärmeschutzglas {kv[1], kv[2], kv[3]} = {5.8, 3.0, 1.8}.
kf[kv, kr] ...... = kv 0.7 + kr 0.3, Wärmedurchlasskoeffiz. eines Fensters mit 30%
Rahmenanteil.
kf ....... ............Wärmedurchlaflkoeffizient einer Isolierglasscheibe.
lpwbilv[lambda, 0] .....
..... Plot des Wärmebilanzvektors wbilv[lambda, 0].
maptemps[lambdaF, q]
..... rechnet den Jahresgang von tout, tf, tin für datao, so, sonnenqo, mtempo
bei lambdaF.
mtemp .......... Jahresgang der mittleren Auflenluft-Temperatur, Index o wie bei sonnenq.
mtin[tF] ....... rechnet den Jahresgang von tin (für tout aus mtemp) bei
Fuflbodentemp = tF, indem es solv verwendet.
m^2 .............. die Wärmestrˆme werden auf 1 m^2 Bodenfläche bezogen.
plottemps[lambdaF, qel]
..... zeichnet den Jahresgang von tout, tf, tin für datao, so, sonnenqo, mtempo
bei lambdaF und Zusatzheizung qel (W/m^2).
plottin[tF] ... zeichnet den Gang der Innenluft-Temp., wenn Fuflboden auf tF gehalten wird.
q .................... Leistung der Fuflbodenheizung (W/m^2).
qg .................. Transmissionswärmeverlust durch die Glasscheiben. Normiert auf die
Fuflbodenfläche fb.
qst ................. von der Glasfläche abgestrahlte Leistung. Bei Zweischeibenglas abhängig von
der Emissivität der äufleren (e2) und inneren Scheibe (e1), letztere ist
durch Beschichtung reduziert. qst ist auf die Einheitsbodenfläche fb
normiert.
s ..................... Schichtdicke. Vektor sv = {s[1], s[2], s[3], s[4]}.
SF ................... Solargewinnkoeffizient (W/(m^2 K)).
solve[q, tout] lˆst Wärmebilanzgleichung
wbodenup[tf, tin] + wbodendown[tf, ts] = q,
wbodenup[tf, tin] = wglas[tin, tout]
nach stationären Fuflboden tf und Innenluft-Temperaturen tin.
solv[tout] ..... lˆst die Wärmebilanz
wbodenup[tfu, tin] = wglas[tin, tout]
für tf = tfu und tout.
sonnenq ........ Jahresgang der über 24 h gemittelte Sonnen-Einstrahlungsleistung :
ohne Index (sonnenq): W pro unter 45 Grad geneigte nach Süden
ausgerichtete Fläche (m^2) nach Ihle, Bader, Golla,
Index f(sonnenqf): W/m^2, globale Sonneneinstrahlung auf Fassade nach
Wasserausstellung in NB,
Index g(sonnenqg): W/m^2, globale Sonneneinstrahlung auf Gebäude nach
Wasserausstellung in NB,
Index o (sonnenqo,sonnenqfo, sonnenqgo ): wie oben, nur ohne Einheiten.
sv ................. {s[1], s[2], s[3], s[4]} = Vektor der Schichtdicken.
tf ................. Temperatur des Fuflbodens (Speicher).
tin .............. Lufttemperatur im Glashaus.
tout ............. Temperatur der Auflenluft, gemittelt über einen Monat.
Tagesmittelwert errechnet sich nach Kraft S. 112 zu
tout(Tag) = 1/4 (t(7 Uhr) + t(14 Uhr) + 2 t(21 Uhr)).
ts ................ Temperatur des Erdreichs unter Stahlbeton.
wbil[{ii_,tout_}] ............
..... Wärme, die im Glashaus pro m^2 Bodenfläche gewonnen wird, wenn durch
eine Wärmeabfuhr (z.B. Wasserschlangen im Boden, Lüftung) eine
Fuflbodentemp. tf = 22 C und eine Innenlufttemp. tin = 19 C eingestellt wird.
wbilv[lambda, 0] .....
...... Wärmebilanzvektor für Fenster-k-Wert lambda und reine
Sonneneinstrahlung. Vektor ist aus den monatlichen Werten von wbil
aufgebaut.
wbodenup .. Wärmeabgabe durch die Fliesenschicht in die Innenluft.
wbodendown .. Wärmeabgabe durch Dämmschicht und Stahlbeton ins Erdreich.
wglas ......... Wärmestrom durch die Fensterfläche.
wglasb ........Wärmestrom aus Glashaus hinaus, durch Glas und Boden, ist eine
Funktion von tf, tin, tout und ts.
Schichtenfolge:
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1 .............. Stahlbeton auf Erdreich, 0.20 m dick, lambda[1] = 2.10 W/m K;
2 .............. Dämmschicht, 0.08 m dick, lambda[2] = 0.04 W/m K;
3 .............. Zementestrich als Sonnenwärmespeicher, 0.10 m dick, lambda[3] = 1.4
W/m K; hierin ist im Glashaus der Wärmeträger angeordnet;
4 .............. Fliesen, 0.01 m dick, lambda[4] = 1.0 W/m K.
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Version: 13.9.2016
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