Bauphysik Flashcards
Lärm
bruit
die Strömung
courant
die Feuchte
humidité
der Bauteil
composant
Werkstoffe
matériaux
Behaglichkeit
confort
Niederschlag
précipitation
Sonnenstrahlung
rayonnement solaire
Bebauung
bâtiment, construction
Ansprüche an Behaglichkeit
Exigences en matière de confort
Wärmeschutz, Schallschutz, Feuchteschutz
Isolation thermique, isolation phonique, protection contre l’humidité
Schutzmaßnahmen
précautions, mesures de protection
wirksam
efficace
verträglich
compatible
Sachverstand
compétence, expertise
berücksichtigt werden
être pris en compte
thermische Beanspruchung
contrainte thermique
schalltechnische Qualität
qualité sonore
Schwingungsbeanspruchung
réaction aux vibrations
ausreichende
adéquat
Wechselwirkung
intéraction
Jährliche Verluste
durch Bauschäden
in Deutschland : ca. 7 Mrd €
Pertes annuelles
à travers des dommages structurels
en Allemagne : environ 7 milliards d’euros
Behaglichkeit durch bessere Dämmung
Confort grâce à une meilleure isolation
Schimmelpilzbildung
la croissance des moisissures
vermeiden
éviter
die Leitung
la conduction
der Wärmedurchlastwiderstand
la résistance thermique R=d/lamda
die Wärmeleitfähigkeit
la conductivité thermique
Definieren Sie das Begriff “die Leitung”.
Wechselwirkung (=intéractions) zwischen Atomen und Molekülen.
Definieren Sie das Begriff “die Konvektion”
Teilchentransport durch Strömung
Definieren Sie das Begriff “die Strahlung”
Austausch durch elektromagnetische Versagen
Wovon ist die Wärmeübertragung durch Leitung abhäangig ?
die Wärmeübertragung durch Leitung ist abhängig von der Wärmeleitfähigkeit lamda und der Dicke der Material d.
die Wärmestromdichte
densité d’énergie thermique q=(theta_si - theta_se)/R
Wärmeübergangskoeffizient für Konvektion
R=1/h_c
die Konvektion C
la conduction
Wärmeübergangskoeffizient für Strahlung
R=1/h_r
Wäarmestromdichte durch ein Bauteil mit konvektivem Übergang
q=(theta_i - theta_e)/(1/h_ci+d/lamda+1/h_ce)
Wärmeübergangswiderstand
R_se=1/(h_ce+h_re) ; R_si=1/(h_ci+h_ri)
Kurz- und Langwellige Srahlung
Kurzwellige lambda < 780nm
Langwellige 780nm < lamda < 1mm
Wien’sches Verschiebungsgesetz
“Das maximum der Intensitätskurve mit kleineren Strahlertemperaturen verschiebt sich zu größeren Wellenlängen
Kennen Sie die Begriffe “Wärmedurchgangskoeffizient”, “Wärmedurchgangswiderstand”, “Wärmedurchlasswiderstand”, “Wärmeübergangswiderstände” ?
U = 1/R_T = 1/(R_si + SOMME(d/lambda) + R_se)
der Wärmestrom
phi = q*A [W]
Mittlere Gebäude U-Wert
(U_wA_w + U_fA_f+ F_xi(U_oAA_oA + U_uAA_uA + U_ABA_AB) )/A_ges
Definieren Sie den Begriff “Wärmebrücke”
Bauteilbereich in denen material- oder konstruktionsbedingt ein höhere Wärmefluss stattfindet als in den angrensenden Bereichen.
Konzequenz : kalter Temperatur auf der Innenoberfläche & warmer Temperatur auf der außenseitigen Oberfläche
Temperatur faktor
f = (theta_si - theta_se)/(theta_i - theta_e)
Nennen sie zwei Einflussfaktoren zum Temperaturwahrnehmung
Die Bekleidung und der Aktivitätsgrad spielen eine grosse Rolle zum Temperaturwahrnehmung.
Weitere Variablen : Geschlecht, Alter
Bewertung des Raumklimas
t_o = (t_a + t_r)/2
mit t_o = operative Temperatur [C°],
t_a = Lufttemperatur
t_r = mittlere Umschließungsflächentemperatur
Verbrennungsdreieck
Brennbarer Stoff + Sauerstoff + Wärme
Brandtetraeder
Brennbarer Stoff + Sauerstoff + Wärme + Kettenreaktion
Wärmeleitung
Wärmeübertragung in festen, unbewegten flüssigen oder gasförmigen Stoffen zwischen unmittelbar benachbarten Stoffteilchen mit unterschiedlichen Temperaturen
Wärmestrahlung
Wärmeübertragung durch elektromagnetische Wellen, die ein Stoff in Abhängigkeit von einer Temperatur an Umgebung abgibt.
Wärmemitführung / Konvektion
Wärmeübertragung in bewegten gasförmigen oder flüssigen Stoffen
Nennen Sie die zwei Arten von Brandschutzverfahren
> Vorbeugender Brandschutz : Baulicher, Anlagentechnischer, Organisatorischer Brandschutz
Abwehrender Brandschutz : Feuerwehr
Brandverlauf : Skizzieren Sie die vier Stufen der Brandverlauf
1) Brandentwicklung (~15min)
2) Flashover (~5min)
3) Vollbrand
4) Abklingen
Abhängig von Brandlast und Ventilation
Brandlast
Summe aller zur Verbrennung zur Verfügung stehenden brennbaren Stoffe. Die Intensität des Abbrandes ist abhängig vom Heizwert (Energiegehalt) der brennbaren Stoffe, deren Dichte (Massigkeit) und deren freien Oberfläche
Ventilation
Menge des für den Abbrand zur Verfügung stehenden atmosphärischen Sauerstoffs (ca 21 Vol.-%)
Erträglichkeitsgrenze
13 min
Reanimationsgrenze
10 min
Rettungsgeräte
> Drehleiter : Rettungshöhe 23 m bei 12 m Abstand
Tragbare Steckleiter : Rettungshöhe bis 8 m (2. Obergeschoss)
Tragbare Schiebleiter : Rettungshöhe bis 14 m (3. Obergeschoss)
Lichtgeschwindigkeit
c = 299792 km/s ~= 3*10^8 m/s
Sichtbare Anteil der Strahlung
380 nm - 780 nm
maximale Ampfindlichkeit des menschlichen Auges
maximale Ampfindlichkeit des menschlichen Auges liegt tags bei 555 nm (blau)
Strahlungspektrum
gamma-Strahlung | Ultraviolett Strahlung | Licht | Infrarot | Radiowellen
Stäbchen & Zapfen
Die Stäbchen sind für das Hell-Dunkel-Sehen zuständing, die Zapfen für das Farben-Sehen
Drei Sorten von den Zapfen
Drei Sorten von den Zapfen :
rot-, grün-, blauempfindliche Zapfen
(lang-, mittel-, langwellige Zapfen)
(L-, M-, K-Zapfen)
Fehlsichtkeit des menschlichen Auges
> fehlende Zapfsorten (kein komplette Farbwahrnehmung bis vollständige Farbenblindheit)
grauer Star
Kurzsichtigkeit, Weitsichtigkeit, Astigmatismus
Phisiologische Prozesse Tag & Nacht
Tag : Cortisol-Produktion = Stress Hormon
Nacht : Melatonin-Produktion = Müdemacher-Hormon
Definieren Sie den Begriff “Lichtstärke”
I [cd]
Maß für die Lichtaustrahlung in einer bestimmten Richtung. = Intensität des Lichts.
Definieren Sie den Begriff “Lichtstrom”
Phi = I*omega [lm]
entspricht der Lichtleistung der Lichtquelle (in einem bestimmten Raumwinkel)
Definieren Sie den Begriff “Leuchtdichte”
L = I/A [cd/m²]
Die Leuchdichte ist das, was Menschen als Helligkeit wahrnehmen.
Definieren Sie den Begriff “Beleuchtungsstärke”
E = Phi / A [lx]
Nennen Sie 4 Gütekriterien für die Tageslichtbeleuchtung
> Blendfreiheit (durch große Kontraste der Leuchtdichte)
Schattigkeit und Lichteinfallsrichtung
Gleichmäßigkeit der Beleuchtung
Ausreichender Tageslichtquotient
Übersetzung : > Sans éblouissement (dû aux contrastes importants de la luminance) > Ombre et direction de la lumière > Uniformité de l'éclairage > Quotient de lumière du jour suffisant
Mindesttageslichtquotient
D_min = 1%
Zur Bemessung von Fenstern und anderen Tageslichtöffnungen bei der Plannung von Gebäuden sind zu berücksichtigen : (2)
> Abhängigkeit der Tageslichtverhältnisse und der Beleuchtungsstärken von der Tages- und Jahreszeit.
> Verhältnis der vorhandenen Helligkeiten im Raum und außerhalb des Gebäudes
Tageslichtquotient
D = E_p / E_e
mit D = Tageslichtquotient [%] oder [-]
E_p = horizontale Beleuchtungsstärke eines beliebigen Punktes im Höhe der Fensterbrüstung im Raum [lx]
E_e = Beleuchtungsstärke einer waagrechten Fläche im Freien bei bedecktem Himmel (ohne Verbauung) [lx]
Der Tageslichtquotient setzt sich zusammen aus :
D = D_H + D_V + D_R
mit D_H = Himmelslichtanteil
D_V = Außenreflexionsanteil
D_R = Innenreflexionsanteil
Schallpegel einer Flugzeug beim Start ~90-100dB
Schallpegel einer Flugzeug beim Start :
~90-100dB
häufigste anerkannte Berufskrankheit in Deutschland
Lärmschwerhörigkeit
Woraus kommt das Gehör
Mechanische Schwellen werden in elektrische Impulse umgewandet. Die Impulse erreichen über den H¨rnerv das Gehirn, wo sie zugeteilt und verarbeited werden.
Welche Schallpegel werden als leiser bzw. lauter empfunden ?
tiefe Töne werden leiser empfunden als hohe Töne. Daraus resultiert die Lautstärke [Phon].
Frequenzbereich des Hörbereichs
16 Hz - 20 kHz
Frequenzbereich der Bauakustik
100 Hz - 3,15 kHz
Frequenzbereich der Raumakustik
63 Hz - 4 kHz
Definieren Sie den Begriff “Schwelldruck” (=pression de seuil)
Der kleinste, gerade noch mit menschlichem Gehörsinn wahrnehmbarer Wechseldruck p_0 (bei 1000 Hz)
p_0 = 2*10^-5 [N/m²] oder [Pa]
Definieren Sie den Begriff “Schwellintensität” (=intensité de seuil)
Die kleinste, gerade noch mit menschlichem Gehörsinn wahrnehmbare Schwellintensität
I_0 = 10^-12 [W/m²]
Schallpegel übersetzen
L (=niveau sonore)
Schalldruckpegel (Formel)
L = 20*log(p/p_0) [dB]
Schallintensitätspegel (Formel)
L = 20*log(I/I_0) [dB]
Definieren Sie den Begriff “Schall” (=son)
Mechanische Schwingung, die sich im elastischen Medien ausbreitet
Definieren Sie den Begriff “Schallschwelle” (=onde sonore)
in einer Schallschwelle breiten sich die Schwingungen der Moleküle aus
Definieren Sie den Begriff “Ton” (=note)
Ein Ton wird von einer Sinuswelle mit bestimmten Frequenz erzeugt
Definieren Sie den Begriff “Klang” (=timbre)
Ein klang ist aus mehreren Tönen in überwiegend harmonischen Frequenzverhältnissen zusammengesetzt.
Definieren Sie den Begriff “Geräusch” (=son/bruit)
Sie ergeben sich aus mehreren Teiltönen, deren Frequenzen nicht in einfachen Zahlenverhältnissen zu einander stehen.
Definieren Sie den Begriff “Lärm” (= bruit)
belästigender (=harcelant) oder gesundheitsschädlicher Schall
