Der Einfluß des Grundwassers auf den Wärmeverlust erdreichberührter Bauteile. The effect of groundwater on the heat loss of buildung parts in contact with the ground.

Abstract

Der Wärmeverlust erdreichberührter Bauteile erfolgt zum Teil über das Erdreich an die Außenluft, zum Teil in die tieferen Erdschichten bzw. in ggf. vorhandenes Grundwasser. Bei fließendem Grundwasser ergibt sich nicht nur ein Wärmestrom durch Wärmeleitung, sondern auch durch Mitführung mit dem Grundwasser, also durch erzwungene Konvektion. Für diese Wärmetransportprobleme existiert keine geschlossene analytische Lösung. Aus den Unzulänglichkeiten der vorhandenen Berechnungsverfahren für den Wärmeverlust erdreichberührter Bauteile ergibt sich die Notwendigkeit, die unterschiedlichen Einflussparameter auf den Wärmestrom von Gebäuden zum Grundwasser genauer zu untersuchen. Als Lösungsmethode wurde die Finite-Elemente-Methode ausgewählt. Es wurden zweidimensionale stationäre und instationäre Berechnungen mit einem strömungsmechanischen Finite-Elemente-Programm durchgeführt. Aus den dabei erhaltenen Ergebnissen wurde ein Berechnungsverfahren entwickelt, mit dem getrennt für die Kellerwand und den Kellerboden bzw. die Bodenplatte die Wärmeströme zum Grundwasser berechnet werden können. Das neu entwickelte Berechnungsverfahren erlaubt die Ermittlung der durch Grundwasser hervorgerufenen Anteile des Wärmestroms sowohl zur Heizlastberechnung als auch zur Wärmebedarfsberechnung. difu