2.

Dynamik

Dynamik zeichnet sich aus durch 

Schwankung von Temperaturbildern

Verzögerung von Wärmeströmen

typische Zeitkonstanten

Wie nervös sind die thermischen Ausgleichsvorgänge und wie lange dauern sie? Dies hängt natürlich einerseits von der Natur der Wärmequellen ab und andererseits von den Eigenschaften und den räumlichen Dimensionen der Strukturen. 

Wärmephänomene sind über die Zeit ins Leben eingebettet. Manchmal mag man es warm, manchmal mag man es kalt. Also ist die Zeit wichtig, während der

  • man friert
  • bis man warm bekommen hat
  • bis ein Raum warm geworden ist
  • bis das Wetter umgeschlagen hat
  • ....

Insofern interessiert uns die Zeitkonstante von Strukturen. In diesem Sinne interessiert auch eine gewisse Selektivität, damit die Wärmeumgebung nicht zu monoton wird. Der Mensch braucht auch Wärmekontraste, denken wir ans kühle Eis im Sommer, oder das Abkühlbecken in der Sauna.

a)

Zeithorizonte

Je nach Charakteristik der Struktur zeigen sich unterschiedliche Zeithorizonte. Diese liegen typischerweise bei lebensnahen Wahrnehmungen, die schon im Menschen verankert waren, bevor die Uhr zu schlagen begonnen hat.

  • mehrere Minuten, eine Viertelstunde
  • mehrere Stunden, - eine Tageszeit
  • Tag, - oder Nacht
  • mehrere Tage
  • eine Jahreszeit

b)

Leistungsklassen

Reden wir von Leistungsklassen so ist sicher entscheidend ob wir die Wärmeenergie verbrauchen, oder einlagern. 

  • "Wärmeverlust"-Ströme
  • Wärmespeicherströme (Wärmeblindströme)

Wärmeverlustströme brauchen wir um eine Temperatur aufbauen zu könnenn, damit wir eine gewisse Komfortzone zur Verfügung haben. Dies ist ein Betriebsstrom, der über die Zeit läuft und sich in der Verbrauchsrechnung niederschlägt. Es sind die "Tausende von Stunden" und die "Hunderte von Quadratmetern" Aussenhaut welche die Summe geben. Dies führt schliesslich zu den typischen Verbrauchsstandards in kW/m2 Jahr

BaustandardkWh/m2 Jahr
Traditionell  ~ 120 +
Moderner Hausbau   ~ 70
Minergiestandard   ~ 40
Passivhausstandard   ~ 15

Wärmespeicherströme machen bei dynamischen Vorgängen das Leben schwer, - sie sind schwer auszuregeln, weil sie je nach Struktur viel Leistung fordern. Es sind die "Tausende von Quadratmetern" Innen- und Aussenhaut und die "Hunderte von Kubikmetern" Volumen, welche die Dynamik provozieren.

gemittelte
Pendelleistung
Pendelenergie
W/m2 CelsiusWh/m2 Celsius
LeichtbauStunden       ~  3.1     ~  30
Tage       ~  0.7     ~ 200
MassivbauStunden       ~ 10.1     ~   90
Tage       ~   2.2     ~ 600

c)

Energieverbrauch

Durch die massive technische Isolation der letzten Jahrzehnte wurde schliesslich der Energieverbrauch im Vergleich zur traditionellen Welt der letzten Jahrhunderte um fast eine Grössenordnung vermindert. Diese Zahlen sind natürlich volumenbezogen. 

Die Bevölkerung beansprucht gleichzeitig mehr Wohnraum. Mehr geheizten Wohnraum. Wirtschaftsräume wurden früher nicht erwärmt.

Es wird heute mehr physikalischer Speicher eingebaut.

Die installierte Leistung sinkt.