Auf dem neuesten Stand der Technik präsentiert sich das vollständig überarbeitete Grundlagenwerk. In dem neuen Kapitel „Energiekonzepte“ werden die zahlreichen Erläuterungen zu nachhaltigen Gebäudesystemen zusammengeführt. Die Fachinhalte sind entsprechend den für Architekten und Bauingenieuren relevanten Sachverhalten und Zusammenhängen komprimiert. Der umfangreiche Abbildungsteil mit detaillierten Zeichnungen zur bildhaften Kommentierung des Textes wurden überarbeitet und aktualisiert. Der „Bohne“ bleibt somit weiterhin ein unverzichtbares Grundlagenwerk, um beim Technischen Ausbau mit der dynamischen technologischen Entwicklung, den steigenden Komfortansprüchen und den Erfordernissen an einen wirtschaftlichen und umweltfreundlichen Umgang mit Energie Schritt zu halten.
Es werden einige Voraussetzungen für die Planung von technischen Anlagen in Gebäuden beschrieben. Dazu zählen die Grundlagen über thermische Behaglichkeit in Räumen, die konzeptionelle Herangehensweise bei der Planung der technischen Infrastruktur und die Abschätzung notwendiger technischer Zentralen. Mit der Beschreibung der möglichen Leitungs- und Trassenführung wird auch auf Schall-, Wärme- und Brandschutzanforderungen eingegangen und die Kriterien für den Einfluss auf das Tragwerk erläutert.
Die Planung von Sanitärräumen erfordert das Wissen um Normen, Technik der Ver- und Entsorgung sowie Ergonomie. Einmal festgelegte Anschlusspunkte machen die Einrichtung wenig variabel und können nach dem Einbau nur durch kostenintensive Vorarbeiten verändert werden. Das macht eine umfassende Planung mit allen Beteiligten erforderlich. Die wichtigsten Planungsgrundlagen werden nachfolgend in den Abschnitten 2.1.1 Küchen, 2.1.2 Hausarbeitsräume und 2.1.3 Bad- und WC-Räume beschrieben.
Die Ver- und Entsorgung von Gebäuden mit Wasser- und Abwasseranlagen wird erläutert. Die Planungs- und Berechnungsgrundlagen von Abwasseranlagen werden dargestellt und mit Beispielrechnungen demonstriert. Auf Einzelheiten der Leitungsanlagen, Konstruktion und Materialwahl wird eingegangen. Auch Anlagenteile außerhalb des Gebäudes wie Kleinkläranlagen, Versickerungsanlagen oder Gebäudedränung sind umfangreich beschrieben. Neben der Trinkwasserversorgung mit Planungs- und Berechnungsgrundlagen ist der Aufbau von einfachen und automatischen Feuerlöschanlagen Bestandteil dieses Kapitels. Ebenso dargestellt sind Regenwasser- und Grauwassernutzungsanlagen.
Nach den Grundlagen der Berechnung des Wärmeüberganges (Heizlast und Kühllast) werden Wärme- und Kälteversorgungsanlagen, aufgeteilt nach Erzeugung und Verteilung, erläutert. Unterschieden wird nach Energieträger (Erzeugung) und Einsatz von regenerativer Energie. Viele Einzelheiten der Erzeugungssysteme bis hin zu baukonstruktiven Hinweisen (z. B. Abgasanlagen) mit Verweisen auf Normen und Gesetze werden aufgeführt. Ganzheitliche Versorgungskonzepte mit integrierten Wärme- Kälteanlagen oder auch Kraft-Wärme- und Kälte-Kopplungen werden mit zahlreichen Beispielen dargestellt. Wärme- und Kälteverteilungsanlagen in Räumen werden als wesentliches Merkmal der empfundenen thermischen Qualität mit Auslegungshinweisen und Beispielen vorgestellt.
Ein Gebäude unterliegt inneren und äußeren Wärmequellen und Wärmesenken. Abhängig von den Wärmeströmen und von der dämpfenden Wirkung der Speichermassen in einem Gebäude werden in einigen Klimazonen Wärmeversorgungsanlagen oder-/und Kälteversorgungsanlagen notwendig. Zwar besteht bei sehr starker Wärmedämmung und hoher Luftdichtigkeit eines Gebäudes nur noch ein geringer Bedarf für den „Wärmenachschub“ („Passivhaus“), eine Anlage mit Heizfunktion ist dennoch erforderlich. Gebäude mit sehr geringem Wärmeverlust neigen zur Überhitzung in Sommermonaten, oft auch schon in der Übergangszeit. Zur Einhaltung von behaglichen Raumtemperaturen werden häufig – besonders im Nichtwohnungsbau – Anlagen mit Kühlfunktion installiert. Bei Einsatz von Flächentemperierungssystemen und vor allem bei Nutzung von Umweltwärme (Anergie) können Heiz- und Kühlfunktion bei der Erzeugung und bei der Verteilung kombiniert werden.
Anhand der Definition von natürlicher Lüftung und maschineller Lüftung werden alle Varianten Raumlufttechnischer Systeme erläutert. Nach Darlegung der Terminologie wird der Aufbau und die Funktion von Wohnungslüftungs-, Einzelentlüftungs- und Raumlufttechnischen Anlagen beschrieben. Die einzelnen Anlagenteile werden differenziert nach Typ (Luft-Luft-Anlage, Luft-Wasser-Anlage) und Einsatz präsentiert. Auf dezentrale Systeme (Fassadenlüftungsgeräte) und Sonderanlagen folgen die Berechnungsgrundlagen. Mit Beispielen für Anwendungen (Bürogebäude, Schulen, Hotels, Krankenhäuser) schließt das Kapitel.
Der Aufbau von Starkstromanlagen für Gebäude mit Versorgung aus Mittel- und Niederspannungsanlagen wird erläutert. Auch die Grundlagen von Eigenstromerzeugung mit Photovoltaik und Kleinwindkraftanlagen ist Bestandteil. Die Fernmelde- und Informationstechnik differenziert die zahlreichen Anwendungen für Telekommunikation, Elektroakustik, Fernseh- und Antennenanlagen, Gefahrenmelde- und Alarmanlagen und Datentechnik. Die Darstellung der Gebäudeautomation schließt das Kapitel ab.
Förderanlagen müssen in einem sehr frühen Planungsstadium bei Gebäudeplanern berücksichtigt und integriert werden. Es werden Förderanlagen aufgeteilt nach Aufzugsanlagen und Fahrtreppen und nach technischen und konstruktiven Kriterien erläutert. Mit zahlreichen Planungsdaten nach den einschlägigen Bestimmungen und Richtlinien werden die relevanten Lösungen präsentiert.
Die Kriterien eines Energiekonzeptes für Gebäude wird basierend auf dem Wärme-, Kälte und Strombedarf für Gebäude erläutert und der Bezug zu den in unterschiedlichen Kapiteln beschriebenen Einzeldarstellungen hergestellt. Die Zusammenhänge der Bewertung der Effizienz vom Primärenergiekennwert bis zur „Netzdienlichkeit“ der Anlagenkonzepte und die Berechnungsmethode zur Wirtschaftlichkeitsberechnung werden aufgeführt. Einen Überblick über das Thema „smart-home“ schließt dieses Kapitel ab.
Dirk Bohne
Backmatter
Metadaten
Titel
Gebäudetechnik und Technischer Ausbau von Gebäuden