Package: Building Physics and Applied Building Physics - (2 Volumes)

Bad experiences with construction quality, the energy crises of 1973 and 1979, complaints about "sick buildings", thermal, acoustical, visual and olfactory discomfort, the need for good air quality, the move towards energy efficiency, decarbonization and sustainability - all these have accelerated the development of a discipline that, for a long time, was hardly more than an academic exercise: building physics. The discipline embraces domains such as heat and mass transfer, building acoustics, lighting, indoor environmental quality, energy efficiency, and, in some countries, fire safety. Through the application of physical knowledge and its combination with information coming from other disciplines, building physics helps to under-stand the physical phenomena governing building parts, building envelope, whole building and built environment performance - called urban physics. Today, building physics has be-come a key player on the road to highly performing new buildings and renovations.
The first book deals with heat, air and moisture transport in building parts or assemblies and whole buildings with emphasis on the building engineering applications.
The second book on applied building physics focuses on the question of what a well-balanced building performance consists of. Here, the environmental loads on buildings are explained - i.e. all those parameters that describe the external and internal environmental conditions, with an emphasis on practical implementation. Then follows a comprehensive presentation of those performance requirements that are important at the whole-building level, mainly considering thermal, acoustic, visual and olfactory comfort, indoor air quality, energy consumption, durability, economy and sustainability. This is followed by an in-depth discussion of the requirements regarding thermal, air and moisture behaviour as well as the measured variables at the level of the building construction and components.
The analyses and calculations described in this book result in sustainable buildings made of functional and durable building constructions, with comfortable and healthy indoor climate.
Compared to the previous editions, both books have been expanded to include the physical determination of the thermal conductivity of materials, together with an in-depth discussion of all the effects of thicker insulation layers. Additional information has been added on wind pressure and the evaluation of condensation inside the building components, while a new chapter on material properties has been included.
Both volumes, including the figures, have been revised and restructured where necessary.


Erfahrungen mit Schäden an Gebäuden, die Energiekrise zwischen 1973 und 1979, Klagen über das Sick-Building-Syndrom, mangelhafter Komfort hinsichtlich Raumklima, Schallschutz und Lärmschutz, das Bedürfnis nach Behaglichkeit und guter Luftqualität, die Entwicklung hin zu Energieeffizienz, Dekarbonisierung und Nachhaltigkeit - all dies hat die Entwicklung einer Disziplin beschleunigt, die lange Zeit kaum mehr als eine akademische Übung war: die Bauphysik. Sie vereint Thermodynamik und Strömungslehre, Bau- und Raumakustik, Tageslicht und Beleuchtung, Raumluftqualität, Energieeffizienz und in einigen Ländern auch den Brandschutz zu einem Wissensgebiet. Die Anwendung der physikalischen Grundlagen und ihre Zusammenführung mit den Erkenntnissen aus anderen Disziplinen fördert das Verständnis über das physikalische Verhalten von Bauteilen, Gebäudehüllen, Gebäuden bis hin zur gebauten Umwelt, was sich in der Stadtbauphysik widerspiegelt. Heute ist die Bauphysik ein wichtiger Akteur auf dem Weg zu leistungsfähigen Gebäuden hinsichtlich Gebrauchstauglichkeit und Energieeffizienz in Neubau und Bestand.
Der erste Band befasst sich mit dem Wärme-, Luft- und Feuchtetransport in Baukonstruktionen, Gebäudeteilen und ganzen Gebäuden mit Schwerpunkt auf den Anwendungen in der Planungspraxis.
Der zweite Band richtet den Fokus auf die Frage, worin eine ausgewogene Gebäude-Performance besteht. Zunächst werden die Umwelteinwirkungen auf Gebäude erläutert - also all jene Parameter, die die äußeren und inneren Umgebungsbedingungen beschreiben, wobei der Schwerpunkt auf der praktischen Umsetzung liegt. Anschließend folgt die Erörterung jener Leistungsanforderungen, die auf der Ebene des gesamten Gebäudes von Bedeutung sind, wobei hauptsächlich der thermische, akustische, visuelle und olfaktorische Komfort, die Innenraumluftqualität, der Energieverbrauch, die Dauerhaftigkeit, die Wirtschaftlichkeit und die Nachhaltigkeit betrachtet werden. Es folgt eine eingehende Diskussion der Anforderungen bzgl. Wärme-, Luft- und Feuchte-Verhalten sowie der Messgrößen auf der Ebene der Baukonstruktionen. Die in diesem Buch beschriebenen Analysen und Berechnungen führen zu nachhaltigen Gebäuden, die aus funktionalen und dauerhaften Baukonstruktionen bestehen und ein angenehmes und gesundes Raumklima aufweisen.
Im Vergleich zur vorhergehenden Auflage wurden die beiden Bücher erweitert, zum Beispiel um die physikalische Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit von Materialien, eine ausführliche Diskussion aller Auswirkungen dickerer Dämmschichten, zusätzliche Informationen zum Winddruck und zur Bewertung der Tauwasserbildung im Inneren von Bauteilen sowie ein neues Kapitel über Materialeigenschaften.
Beide Bände, einschließlich der Abbildungen, wurden komplett überarbeitet und wo nötig neu strukturiert.

Inhaltsverzeichnis:

BUCH 1 BUILDING PHYSICS
Vorwort
Einheiten und Symbole
0 Einführung, Geschichte der Bauphysik
1 Wärmeübertragung
1.1 Allgemeines
1.2 Konduktion
1.3 Wärmeaustausch an Oberflächen durch Konvektion und Strahlung
1.4 Gebäudebezogene Anwendungen
1.5 Problemstellungen
2 Stoffübergang
2.1 Allgemeines
2.2 Luft
2.3 Wasserdampf
2.4 Luftfeuchtigkeit
2.5 Probleme
3 Wärme, Luft und Feuchte in Kombination
3.1 Warum?
3.2 Material- und Montageebene
3.3 Gesamte Gebäudeebene
3.4 Probleme
4 Thermische und Feuchteeigenschaften sowie von Luft
4.1 Allgemein
4.2 Trockene Luft und Wasser
4.3 Thermische Eigenschaften ausgewählter Baustoffe
4.4 Eigenschaften von Luft
4.5 Feuchteeigenschaften
Nachwort
BUCH 2 APPLIED BUILDING PHYSICS
Vorwort
Einheiten und Symbole
Einleitung, Historischer Rückblick
1 Umgebungsbedingungen in Außen- und Innenräumen
1.1 Überblick
1.2 Außenklima
1.3 Innenraumklima
Literatur
2 Performance-Kennzahlen und -Spektrum
2.1 Definitionen
2.2 Funktionale Anforderungen
2.3 Leistungsanforderungen
2.4 Eine kurze Geschichte
2.5 Performance-Spektrum
Literatur
3 Funktionale Anforderungen auf der Ebene des gesamten Gebäudes
3.1 In Kürze
3.2 Thermischer, akustischer, visueller und olfaktorischer Komfort
3.3 Gesundheit und Umweltqualität in Innenräumen (IEQ)
3.4 Energieeffizienz
3.5 Dauerhaftigkeit
3.6 Wirtschaftlichkeit
3.7 Nachhaltigkeit
3.8 High-Performance-Gebäude
Literatur
4 Wärme-, Luft- und Feuchtekenngrößen von Baukonstruktionen
4.1 Einführung
4.2 Luftdichtheit
4.3 Wärmedurchgangskoeffizient
4.4 Thermisches Verhalten
4.5 Feuchtetoleranz
4.6 Wärmebrücken
4.7 Kontaktkoeffizient
4.8 Hygrothermische Beanspruchungen
4.9 Transparente Teile: Sonneneinstrahlung
Literatur
5 Die hygrothermische Performance der Gebäudehülle im Holzrahmenbau
5.1 Allgemeines
5.2 Baukonstruktion
5.3 Beurteilung der Performance
Literatur
Anhang: Materialeigenschaften ausgewählter Baustoffe
Stichwortverzeichnis