Energetisches Verhalten von Doppelfassaden

Abstract

Durch die Forderung nach einer natürlichen Lüftung von Bürogebäuden und einem effektiven Sonnenschutz in Hochhäusern haben Doppelfassaden einen hohen Stellenwert erreicht. Das energetische Verhalten von Doppelfassaden ist Gegenstand zahlreicher Veröffentlichungen. Bisher liegen jedoch nur wenige Messungen in ausgeführten Gebäuden vor.Im Rahmen dieser Arbeit wurden drei Gebäude mit Doppelfassaden detailliert vermessen. Die Langzeitmessungen erfassten über mindestens ein Jahr unter anderem die Temperaturen im Raum und in der Doppelfassade, die Luftströmung in der Fassade, Wärmeflüsse und meteorologische Randbedingungen. Gemessen wurde in einem Hochhaus ohne Haustechnik für Lüftung und Kühlung (Siemens-Gebäude in Dortmund), einem Hochhaus mit Lüftungsanlage und Kühldecke (RWE-Turm in Essen) und einem Gebäude mit Betonkerntemperierung (Victoria Versiche-rung in Düsseldorf).Ausgewertet dargestellt werden unter anderem jeweils eine Sommerperiode, eine Winterperiode, die Temperaturüberschreitungsdauern im Raum und in der Fassade für ein Jahr und punktuelle Messungen des Raumluftwechsels.Für die Auslegung und die Simulation von Doppelfassaden ist die Luftströmung im Fassadenzwischenraum bisher die einzige schwer zu bestimmende Größe. Der Luftaustausch in der Fassade wurde über eine energetische Bilanz anhand der gemessenen Strömungsgeschwindigkeiten kalibriert. Eine statistische Auswertung der Messdaten zeigt einen signifikanten Einfluss von Windgeschwindigkeit, Wind-richtung und der Temperaturdifferenz zwischen Fassadenzwischenraum und Umge-bung.Trotz aller Unterschiede in der Fassaden-gestaltung stellt sich für die ausgewerteten Gebäude ein linearer Zusammenhang zwischen dem wirksamen Öffnungsanteil der Außenfassade und dem mittleren Luftvolumen-strom pro m² Fassadenfläche in der Fassade ein.Mit Hilfe der durchgeführten Langzeitmessungen in drei Gebäuden können die energetischen Zusammenhänge klar beschrieben und die Grenzen und Möglichkeiten von Doppelfassaden aufgezeigt werden.