Experimentelle Quantifizierung des thermisch induzierten Luftwechsels in Abhängigkeit von der Fensteröffnungsart sowie Beurteilung der Potenziale der Nachtlüftung

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird in einem geeigneten Versuchsaufbau messtechnisch der thermisch induzierte Volumenstrom bei einseitiger Fensterlüftung quantifiziert. Hierzu werden unter Laborbedingungen die Luftwechsel für die Öffnungsarten Kipp, Klapp, Kippauswärts, Dreh, Schwing, Wende, Parallelausstell und Vertikalschiebe bestimmt. Neben der Öffnungsweite wird auch die Temperaturdifferenz zwischen Raum- und Umgebungsluft variiert, wobei Untersuchungen sowohl in der beheizten, als auch in der gekühlten Messkammer stattfinden. Die versuchstechnisch ermittelten Volumenströme können in der Praxis stellvertretend für ganzjährige Lüftungsbedingungen herangezogen werden. Neben der Ermittlung der Volumenströme in Abhängigkeit von der Öffnungsart werden Einflussgrößen herausgearbeitet, die maßgeblich die Höhe des Volumenstroms sowie die Lüftungseffektivität und Lüftungseffizienz bestimmen. Zusätzlich wird in einer weit angelegten Simulationsstudie auf die Messwerte zurückgegriffen und im Speziellen die passive Nachtlüftung tiefergehend bearbeitet. Im Vordergrund stehen hierbei energetische und raumklimatische Aspekte von passiver Kühlung mit Nachtlüftung. Dabei kommt es einerseits zu einer Gegenüberstellung der Bewertungskriterien für den sommerlichen Wärmeschutz nach alter und gültiger DIN 4108 Teil 2. Andererseits werden Nachtluftwechsel in Abhängigkeit von Öffnungsart, Klimaregion und Bauart abgeleitet und eine Möglichkeit zur Einbindung in das Berechnungsverfahren zur Ermittlung des Nutzenergiebedarfs für Heizen und Kühlen im Rahmen des öffentlich-rechtlichen Nachweisverfahrens der DIN V 18599 vorgestellt.