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TECHNOLOGIEN DER PROJEKTIERUNG BauinformaHOrf Informationskabinett Projektierungsg.rundlage"· TGA •• LUFTUNG .UND KLIMATISIERUNG F'""-. . ,:,,:'\ /'\ \.' \ GRUNDLAGEN ZUR STALLKLIMAGESTALTUNG FREIE LÜFTUNG IN PAVILLONBAUTEN KATALOG I L I 8307 I RAL I · VEB LANDBAUPROJEKT POTSDAM

BauinformaHOrf Informationskabinett Projektierungsg ... · PDF fileAußenwandfläohe mi t gleichen Tempera~bedingungen Fl~che Fortlufttiffnung Fußbodenfl~che mit gleiohen Temperaturbedingun~en

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TECHNOLOGIEN DER PROJEKTIERUNG

BauinformaHOrf Informationskabinett Projektierungsg.rundlage"·

TGA

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LUFTUNG .UND KLIMATISIERUNG

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GRUNDLAGEN ZUR STALLKLIMAGESTALTUNG

FREIE LÜFTUNG IN PAVILLONBAUTEN

KATALOG I L I 8307 I RAL I ·

VEB LANDBAUPROJEKT POTSDAM

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m KATALOGWERK BAUWESEN . ,

Aktualisierungsdienst

Die Änderungsmitteilung betrifft:

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Veränderungen

Ergänzungen

Einschränkungen

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Berichtigungen

Ertöschen der Gültigkeit

- Auf Grund neuer Erkenntnisse bei der Berechnung und Bemessung von Zu- und Fortluftflächen für die freie Lüftung sowie Berücksichtigung der derzeitig gültigen Standards der Stall­klimagestaltung und des bautechnischen Wärmeschutzes wurde o.g. Katalog für ungültig erklärt und durch den Katalog L 8607 RAL ersetzt. .

Die Änderungsmitteilung besteht aus:

Deckblatt _ Seiten Änderungsanweisungen - Seiten Anlagen (Katalogseiten)

Diese Änderungsmitteilung ist gültig ab: 01. 01. 1987

_ Das Deokblatt der Änderungsmitteilung ist in den oben genannten Katalog

vorn einzuheften.

VEB Landbauprojekt Potsdam Dortustr. 30 Potsdam 1 5 6 1 Potsdam, Dezember 1986

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Obering. Schirrholz Hauptdir.ektor

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It It I~

~ Katalogart Tecbniscbe Gebäudeausrüstung Kataloggruppe Lüftung und Klimatisierung Katalog Grundlagen zur Stallklimagestaltung -

Freie Lüftung ,in Pavillonbauten

INHALTSVERZEICHNIS

Vorwort

Bestätigungsblatt

Katalogkurz- L 8307 RA I: bezeichnung

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Bea,rbeitungsstand Me i 1983 Blatt 1 Seite 1

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-11 • Blatt Seite

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1

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2.1

2.2

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1 ••• 2 Inhaltsverzeichnis

J Verwendete Formelzeicben

4 Literaturverzeicbnis

1

DARSTELLUNGSBLÄTTER

G run dIa gen

1.0. Grundlagen zur freien Lüftung 1.1. VorQemerkungen 1.2. Wirkungsmechanismen und Arten der freien Lüftung 2.0. Windlüftung

2 2.1. Fensterlüftung 3.0. Schwerkraftlüftung 3.1. Scbachtlüftung

3 4

5 6

6 ••• 7

1

3 •• e6

7

'8 ••• 10 10

11 ••• 13

3.1.1. Mehrfachscbacbtlüftung 3.1.2. Monoschachtlüftung 3.2. Firstschlitzlüftung 3.3. Stufendachlüftung 4.0. Voraussetzungen und Anforderungen für den Einsatz der

freien Lüftung in der Tierproduktion 4.1. Bedienbngsbinweise zur freien Lüftung

Bau t e c h·n i s c her W ä r m e s c h u tz W ä r m e hau s baI t s b e r e c h nun g

1.0. Bautechnischer Wärmeschutz für Stallgebäude mit freier Lüftung 1.1. Kurzerläuterungen der Tabellen

Tabelle 1: Begriffe ~d Berechnungshinweise des bautechnischen Wärmeschutzes

Tabelle 2: Rechnerische Wintertemperaturen Tabelle 3: Mittlerer (erforderlicher) Mindestwärmedurehlaß-

widerstand T~belle 4: Wärmeleitrechenwerte von Baustoffen und Bauteilen Tabelle 5: Wärmeübergangswiderstände Tabelle 6: Wärmedurehgang bei häufig gebräuchlichen Bauteilen

13, 1.2. Berechnung des erforderlichen Wärmedurchlaßwiderstandes für Schachtwände

14 ••• 15 1.3. Diffusionsnachweis für Wände und Decken

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Blatt

2.2

2.3

Seite

16

17 ••• 18 19 ... 20

21 21,,024

24 24 ••• 25

1 1 ••• 2 3 ••• 8

9

10 ••• 11

11

L 8307 AAL Katalogkurzbezeichnung

BearbeitungsstandMai 1983 Blatt 1 Seite 2

2.0. Wärmebaushaltsb~rechnung Tabelle 7: Außenlufttemperatur t e Tabelle 8: Zuschläge für die

rechnerische Temperaturdifferenz an Bauteilen Tabelle 9: Stallklimaparameter Tabelle 10: Wärmeproduktion von Tieren

3.0. Hinweise und Regeln zur Berechnung der Wärmetransmission 3.1. Wärmetransmission im Außenwandbereicb 3.2. Wärmetransmission im Deckenbereich 3.3. Wärmetransmission im Fußbodenbereich

B e r e c b nun g / B e m e s s u n g

1.0. Stallklimatiscbe Berecbnungs- und Bemessungsgrundlagen 1.1. Ausfübrlicbe Stallklimaberecbnung 1.1.1. Stallklimaberechnung für einen Milcbproduktionsstall

mit 200 Kühen 1.2. Vereinfacbtes Bemessungsverfahren für die freie Lüftung 1.2.1. Festlegungen zur Anwendung der Bemessungsdiagramme

für die Ermittlung der Zu- und Fortluftflächen 1.2.20 Auslegung der Scbwerkraftlüftung für die Ubergangs­

und Winterperiode 1.2.3. Auslegung der freien Lüftung für die Sommerperiode 1.2.4. Anwendungsbeispiele für vereinfachte Bemessungsverfahren 1.2.4.1. Milchviehstall

12 ••• 13. 1.2.4.2. Schweinemaststall

2.4 K 0 n s t r u k t,i 0 n s hin w eis e

~ 1.0. Konstruktive Hinweise zu Ausführungsmöglicbkeiten

3 4

5 6 ••• 8

9 ••• 10 11 ••• 14

15 .. 16 17

für die Schwerkraftlüftung 1.1. Fortluftscbäcbte für Stallbauten mit Holzdachbindern 1.2. Monoscbacbt 1.3. Firstschlitzlüftung 2.0. Zuluftelemente

Fortluftscbächte; Auswahlübersicht für Schachtwände Schachtköpfe 600/600; 900/900; 1500/1500 Scbachtwände 600; 900; 1500 Fortluftschächte - Einbaudetail Monoschacht - Einbaubeispiele in HOlztragwerken M~noschacht - Konstruktionsbeispiel Firstscblitzlüfter - Fort- und Zuluftdetail .

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Verwendete Formelzeiohen

Formel­zeichen

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W

IV

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VI

m2 .K/W

m2.K/W

m2.K/VI

m2 .K/Vi

m2.K/VI

Größe

FUche DeQkenfläche

Außenwandfläohe mi t gleichen Tempera~bedingungen

Fl~che Fortlufttiffnung

Fußbodenfl~che mit gleiohen Temperaturbedingun~en

Fläche Fortluftöffnung bezogen auf 1 m Auftriebshö;,e

Gesamtfläche der raumumschließenden Bauteile

Fläche Nebenraum roi t gleichen Temperaturbedingungen

Öffnungsflächen in den Außenwänden des StallgebäUdes

Fläche Zuluftöffnung

lich te Schechtbreite Breite Konstante fUr Strömungsverluste spezifische \'/ärme der Luft

Erdbeschleunigung Auftriebshöhe Windwiderstandszahl Wärmedurchgangewert der Stalldecke

W'ärmedurchgangswsrt (Mittelwert)

Länge neutra 1e Zone

Außenluftdruck

LuftdrUck im Stall

Druckdifferenz durch thermiaohen Auftrieb

Dr\lckdifferenz durch Windeinfluß

Wärmeverlust durch die 'Bautene

Wärmeverluat durch Fußboden

IYl!rmev er 1 us t d uroh LUf tung

Transmlss10nswärmeverluet

von den Tieren ausgehender WärmestroIIl

Wärmedurchlaßwid erstand (Wärmedämmwert )

äiißer,er WärmeUbergangswiderstand (vom Bauteil zur Außenluft)

- erforderlicher Wärmedurchlaßw1derstand

Wärmedurchgangswideretand

innerer WärmeUbergangswiderstand (von der Stalluft zum BautaU)

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Formel­zeiohen

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Katalogkurzbezeichnurt"

8earbeku_ Mai 1983 .I<rtt L 8307 RAL Seite 3

Einheit

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Größe

Mind es twärmed urchlaßwidera ta nd

vorhandener Vlärmedurchlaßwiderstand

Differenz zwischen erforderlichem und vorhandenem iYärrne­durchlaßwiders tand Bauetoffdicke Stallufttempera tur

Dachraumtemperatur

Erdreichtempera tur

AUßentemperatur

Sta llufttempera tur

Ne benre um tempere tur

Taupunkttempere tur

rechnerische Wintertemperatur

Tempere turdifferenz

Volumenstrom

Sommerluftrate

Luftgeschwindigkeit im Stall

Fortluftgeschwindigkei t

Windgeschwindigkei t

Windgeschwindigkeit in x-Meter Htlhe

Windgesohwindigkei t in 10 m Htlhe

von ~en Tieren abgegebene Wsaaerdempfmenge

absoluter Wasssrdempfgebal t der Außenluft

absoluter Wasserdampfgehalt der Stalluft

Korrekturzuschlag zum Wärme lei t~eohenwert

Wärme lei trechenwert

Dichte der Außenluft

Dichte der Stalluft

Diohtedifferenz zwischen Außen- und Stalluft

Trookenrohdichte des Baustoffes

Rohd1ohte feucht dea Baustoffes

relativa Außenluftfeuohte

relative Stalluftfeuchte

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Literaturverzeichnis

[1J Kirschner u.a.

Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983

Klimatechnik in der Tierproduktion VEB Verlag Technik Berlin, 1976

[21 Anonym

ILKA-Berechnungskatalog VEB Kombinat Luft- und Kältetechnik, Dresden

[3] Hansen, M.

Lüftung von Werkhallen Vulkan-Verlag Dr. W. elassen, Essen, 1968

[4J Bähr,. H.

Aktuelle Wärmebilanzrechnungen für Stallbauten Melioration und Landwirtschaftsbau 16 (1982), H. 9, Seite 393 bis 395

'{5] Katalogwerk Bauwesen

Katalog L 8103 RAL "Grundlagen zur Stallklimagestaltung" Bauakademie der DDR, Bauinformation Berlin, 1981

[6] Eichier, F.

Wärmetechnische Richtlinien für ge­schlossene Stallbauten Deutsche Bauenzyklopädie, Institut für Typung---Berlin, 1957

[7] Hutschenreuther, G.; Günzel, W.

Das.Klima im Stall - Berechnungs­tafeln Hochschule für Architektur und Bauwesen Weimar, 1964

[8] Schmidt, ehe; Großmann, W.

Vorläufige Richtlinie für die Pro­jektierung von Lüftungsanlagen in Rinder- und Schweinemastställen Technische Universität Dresden, 1965

[9] Autorenkollektiv

Stallüftung - Berechnungsgrundlagen Deutsche Akademie der Landwirt­schaftswissenschaften zu Berlin, Institut für Mechanisierung der Landwirtschaft Potsdam-Bornim, 1970

Blatt 1 L 8307 RAL Seite 4

[10] Mothes, E.

Stallklima, 2. Auflage VEB Deutscher Landwirtschaftsverlag . Berlin, 1977

[11] Mothes, E.

Verfahren der Tierproduktion Bau, Klima, Hygiene VEB' Landwirtschaftsverlag Berlin, 1984

[12 ]-Au torenkollekti v

Projektierungsgrundlagen für die . Anwendung der freien Lüftung in

Tierproduktionsanlagen Akademie der Landwirtschaftswissen­schaften der DDR Forschungszentrum für Mechanisierung der Landwirtschaft. Schlieben/Bornim, 1983 (unveröffentlichtes Arbeits­material)

[13] Cords-Parchim, W.

Der gesunde Stall Verlag des Druckhauses Tempelhof Berlin, 1950

[14] Tasker, R.J.

Automatically controlles natural ventilation (Automatisch gesteuerte natürliche Belüftung) Sco~tish Farm Buildings Investigation Unit Aberdeen, 1981

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I~ ID I~

~ Katalogart Kataloggruppe

Katalog

Technische Gebäudeausrüstung Lüftung und Klimatisierung Grundlagen zur Stallklimagestaltung Freie Lüftung in Pavillonbauten

Kalalogkurz­bezeichnung L 83:'7 " M.,

Mai 1983~ Blatt G run d 1 a gen

10 0. Grundlagen zur freien Lüftung

1.1. Vorbemerkungen

Das Stallklima st~.ll t neben der Fütterung und ZUchtung einen wesentlichen Leistungs­faktor in der Tierproduktion dar.

Bei der Rekonstruktion und Errichtung von Stallgebäuden sind technische Ltlsungen durchzusetzen,die ein gUnstiges Verhält­nis von Aufwand und Ergebnis zum Inhalt haben. Das betrifft besonders den ratio­nellen Einsatz von Energie, Rohstoffen und Material sowie die größtmtlgliche Aus­lastung und langjährige Nutzung der Aus­rUstungen und Gebäude.

Eine MBglichkeit der Energieeinsparung in der, Tierproduktion ,bietet die Anwendung der freien Lüftung zur Stallklimagestal­tung. Bei der Stallhaltung von Tieren wird die freie LUftung mehr oder weniger bewußt angewandt. Ihre Einsatzbedingungen und -grenzen werden von einer Vielzahl von Faktoren bestimmt. Zu den wichtigsten gehBren Tierkonzentrat~onund Tierart, Haltungsverfahren und Haltungsabschnitt, Gebäudegröße und Gebäudeform. Art und AusfUhrung der raumumschließenden Bautei­le einschließlich der Gestaltung und An­ordnung der Zu- und Fortluftöffnungen so­wie die außenklimatischen Standortbedin­gungen.

Als Grundlage fUr die Auslegung gelten die Parameter der TGL 29084 "Stallkli­magestaltung", die in der vorliegenden Fassung eine breitere Anwendung der freien LUftung in der Tierproduktion begUnstigt.

1.2. Wirkungsmechanismen und Arten der freien LUftunß

Das Prinzip der freien LUftung beruht auf der Ausnutzung von Wind und thermischen Kräften. Danach unterteilt man die freie LUftung in die Windlüftung und in die Schwerkraftlüftung. In den meisten Fällen wirken Wind und Thermik gemeinsam, jedoch mit unterschiedlicher Intensität. wobei dem Wind über den größtE/n Zeitraum des , .

BeClrbeitungsstand

Blatt 2.1 Sei!t 1 ...... , "

Jahres der dominierende Einfluß zugesChrie-l:

ben wird [1J. ~

Die WindlUftung wir~ in der Praxis als Quer- und LängslUftung Uber geöffnete Fenster, TUren und Tore betrieben. Die SchwerkraftlUftung findet in Form der Schacht- und Firstschlitzlüftung Anwendung.

2.0. Windlüftung

Bei der Umströmung des Stallgebäudes durch den Wind wird an der dem WinQ zugewandten Gebäudeseite (Luvseite) ein Uberdruck auf­gebaut und an der dem Wind abgewandten Sei­te (Leeseite) ein Unterdruck. Die Luft strömt in horizontaler Richtung entspre­chend dem Druckgefälle

5>e 2 Llpw = k. 2 Ww

Dabei gilt:

Llpw = Druckdifferenz durch Windeinfluß

k

S'e

Ww

in Pa = Windwiderstandszahl,

aus [2J

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zu entnehmen

= Dichte der Außenluft in kg/m3

= Windgeschwindigkeit in m/s

durch das Gebäude (Abb. 1). Die Windwider-,. standszahl k berUcksichtigt den Anström­winkel des Windes, die Lage des Gebäudes und die Gebäudeform. Der Wert von k kann negativ und positiv sein. Experimentell er­mittelte Werte fUr Industriebauten sind im "

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ILKA Berechnungskatalog [2J zu finden. Die [ dem Stall zugefUhrte Friscnluftmenge ist ~ im starken Maße von der Windgeschwindig­keit, der Windrichtung, der örtlichen La-ge des Gebäudes sowie von der Lage und Größe der Zu- und Fortluftöffnungen ab­hängig •

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Pe - Außenluttdruck (Luftdruck . durch Windangritr )

PI - Luftdruck im StaU

Abb 1 Schematische Darstellung der Windlüftung

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KatalogkurzbeZeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983

Durch Öffnen bzw. Schließen der Zu- und Fortluftöffnungen kann der Luftaustausch in begrenztem Umfang den jeweiligen Außen­und Innenklimaverhältnissen angepaßt wer­den. Einen starken Einfluß haben die Wind­verhältnisse auf die Strömungsverhältnisse im Stall. Bei Windstille versagt die Wind­lüftung.

2.1. Fensterlüftung

Die Fenster, Türen und Tore haben einen relativ hohen Flächenanteil in der Bau­hülle. Durch Öffnen diese~ Flächen kann selbst bei geringen Außenwindgeschwindig­keiten ein hoher Luftwechsel,erreicht werden. Bei ~leineren Stallgebäuden mit geringer Belegungsdichte reicht diese Form der Lüftung oftmals ganzjährig aus.

3.0. Schwerkraft lüftung

Als Antriebskraft der Schwerkraftlüftung wirkt der thermische Auftrieb. Durch den Temperaturunterschied zwischen der Außenluft und der Stalluft baut sich zwischen der Zuluftöffnung und der Fort­luf~öffnung eine Druckdifferenz auf:

A Pth = g • H • Ll ~

Dabei gilt:

LlPth =

g = H = Ll~ =

Druckdifferenz durch thermischen Auftrieb in Pa Erdbeschleunigung in m/s2

Auftriebshöhe in m Dichtedifferenz zwischen Außen-und Stalluft in kg/m3

Ein vereinfachtes Schema der Schwerkraft­lüftung zeigt die Abb. 2

Zuluft t!Il'~ ~Zj~ ~-_ ,Ch ö-mJr·

AZ - Zuluftöffnungsfläche AF - Fortluftschachtfläclle H - Auftriebshöhe +- - Überdruck - - Unterdruck

NZ - Neutrale ZCI'I&

Abb,2 Schematische Darstellung der Schwerkrafttüftung

H

L 8307 RAL Blatt 2 .1 SeIte 2

Aus dem Verlauf des Druckgradienten über der Auftriebshöhe H ist ersichtlich, daß in der neutralen Zone Zu- und Fortluftöff­nungen wirkungslos sina, da hier Innen­und Außendruck gleich sind. Eine Luftbe­wegung kommt nur zustande, wenn den ent­stehenden Drücken die Möglichkeit zum Aus-. gleich durch Öffnungen unter- und oberhalb der neutralen Zone gegeben wird. Unterhalb der neutralen Zone herrscht Unterdruck, so daß durch in diesem Bereich angeordnete Zuluft öffnungen Außenluft in den Stallraum einströmen kann. Oberhalb der neutralen Zone ist der Innendruck größer als der Außendruck. Hier sind die Fortluftöffnun­gen vorzusehen.

Die eindringende kältere Außenluft fällt auf Grund der höheren Dichte nach unten und verdrängt die wärmere S'talluft. Die mit Wasserdampf und Schadstoffen ange­reicherte Stalluft steigt nach oben und entweicht über die Fortluftöffnungen. Die Intensität der Schwerk~aftlüftung wird im wesentlichen durch die Höhe der Tempera­turdifferenz zwischen Außenluft und Stall­luft, den Höhenunterschied zwischen Zu­und Fortluftöffnungen sowie durch die Größe der Zu- und Fortluftöffnungen be­stimmt.

Weitere Einflußfaktoren, wie z.B. Strö­mungswiderstände an den Zu- und Fortluft­öffnungen oder die Luftabkühlung inner­halb der Fortluftöffnungen, treten demge­genüber in ihrer Bedeutung zurück. Bei den vorherrschenden geringen Druckdifferenzen soll te jedoch jede Möglichkeit zur Erhöhungj der Wirksamkeit ausgeschöpft werden.

So können Strömungsverluste durch entspre­chende Form und Gestaltung der Zuluftöff­nungen sowie durch eine geringe Oberflä­chenrauhigkeit der Fortluftöffnungsflächen auf ein Minimum gesenkt werden. Auch das regelmäßige Reinigen besonders der mit der Zuluft in Berührung kommenden Flächen von Staub, Futterresten u.ä. verringert die Strömungsverluste.

3.1. Schacht lüftung

Die Schachtlüftung wird bevorzugt als Mehrfachschachtlüftung aber auch als Mo­noschachtlüftung angewandt.

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Die Punktion der freien Lüftung mit Port­luft schächten wird wesentlich von einer fachgerechten Ausführung und Anordnung beeintluSt. Fortluftschächte sind an der. wärmsten Stelle des Stallgebäudes, bei Satteldächern vorzugsweise in Piratachae, einzubauen.

Strumungstechnisch sind quadratische Schächte am gUnatigsten. Bei rechteckigem Schachtquerschnitt aoll ein Seitenver­hältnis von max. 2 : 3 eingehalten wer­den.

Die Querschnittafläche der ZuluftUffnun­gen 1st lIit 70 bia 100 ~ der Schacht­querschni ttsfläche auazulegen. ~

Die erforderliche RaUIDströ-.ung kann durch entsprechende Zuordnung von Schächten und ZuluftUffnungen und deren richtige konstruktive Gestaltung posi­tiv beeinfluStwerden.

So sollen die Schacbtunterkante mit der Stalldecke bUndig aein und unnUtige StrUmungabarrieren imStallraum vermie­den werden. Dem unkontrollierten Kalt­lufteinfall im Aufenthaltsbereich der Tiere muß durch geeignete konstruktive Maßnahmen begegnet werden. Das kann z.B. durch Anbringen von Ablenkblechen oder bei relativ hohen Ställen durch Anord­nung der ZuluftUffnungen uamittelbar unter der Stalldecte geachehen. Hier­durch wird der dirette ZuglufteinfluB auf den Tieraufenthaltsbere1ch vermieden. - --Der Bachteil der geringeren Auftrieb.&-hUhe duroh hoch angeordnete Zulufttiff­nungen wird dadurch au.eglichen, daß die Eindringtiefe der Frischluft durch Anle­gen an die Stalldecke größer wird und ai­ne bessere Raumatrömung d1e Polge ist.

3.1.1. KehrfachachachtlUftuns

Die.Anwendung der freien Lüftung in Porm von mehreren Einzelschächten iat beson­ders bei älteren Stallbauten aua herkömm­lichen Bauatoffen (z.B. Ziegalmauerwerk und Holzbalkendecken) aber auch ~ei neue~ ren Pavillonbauten die am häufigsten praktizierte LUftungsart (max. Gebäude­breite 24 000 mm).

L 8307 RAL BIelt 2.1 Seite 3

Die Eintrittsöffnungen der Zuluft sind in den gegenüberliegenden Längswänden der Bauhülle angeordnet. Die FortluftUffnun­gen sind als Schächte ausgebildet und be­finden sich in" der Firstlinie des Stalles.

Der Abstand der Schächte untereinander sollte im Bereich zwischen 6000 mm und 9000 mm liegen.

Zur Förderstromanpassung sind die Schäch­te mit Drosselklappen auszurüsten (Ein­bau nach Möglichkeit im oberen Drittel).

Bei Einzelschächten sollte die Unterkante der LuftaustrittsUffnung mindestens 500 mm über dem First liegen. Die Auf­triebshöhe H (ffdhendifferenz zwischen Zu-" lufteintritt und Fortluftaustritt) sollte mindestens 3000 bis 5000 mm betragen. Die Schächte sind wärmeged~mmt auszuführen, um Tauwasserbildung zu vermeiden. Mit ei­ner Sperrschicht auf der "warmen" Seite der Wärmedämmung ist ein Durchfeuchten der Wärmedämmung zu verhindern.

Der Abstand der Schachtabdeckung von der Schachtoberkante sollte mindestens a/2 betragen (a • lichte SchaQhtbreite, siehe Abb. 3).

Die Beeonderheiten der Mehrfachachacht­lüftung sind:

- Unter Berücksichtigung einer technolo­gisch begründeten Mindeststallhöhe kann die AuftriebshUhe Hals wirksame Ein­flußgrUße der Stallüftung konstruktiv beeinflußt werden.

- Die erforderliche Portluftfläche be­stimmt Größe und Anzahl der Schächte, die auf die Gebäudelänge gleichmäßig verteilt werden.

- Die Schachtquerschnitte können durch Betätigen der Regelklappen den je­weiligen meteorologischen Bedingungen angepaßt werden.

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand - Mai -1983

Die Fortluftschächte können industriell in Verbindung mit dem Dachtragwerk aber auch individuell im Rahmen von Rekon­struktionsmaßnahmen gefertigt werden.

- Vorhandene Ställe können bei relativ geringem Aufwand im Rahmen von Rekon­struktionsvorhaben um- und nachge­rüstet werden.

3.1.2. Monoschachtlüftun~

Die Mpnoschachtlüftung ist eine besondere Form der Schachtlüftung. Je Stalleinheit wird nur ein Fortluftschacht verwendet. / Der Gesamtquerschnitt ist meistens in vier gleich große Teilschächte unterteilt. Drei -sind mit einer Regelklappe versehen, die eine Förderstromanpassung ermögli­chen. Werden diese im Winter geschlos­sen, sichert der vierte die Winterluft-

. rate. Die Zuluftöffnungen b,efinden sich in den gegenüberliegenden Längswänden

, des Stalles.

"'I~" Fortluft

Abb.4 Schematische DarstlUung der M." ... hachllüftung

4>S lIduÄ

Aus konstruktiven und ökonomischen Grün­de~ sollte die Querschnittsfläche eines Monoschachtes im Bereich zWischen 10 und 20 m2 liegen. ,Unter 10 m2 Portluftflä­chenbedarf ist dem Mehrfachschachtsystem

_der Vorrang einzuräumen.

Gegenüber der Mehrfachschachtlüftung sind beim Monoschacht folgende Besonderheiten zu nennen:

- Durch die große Eigenmasse -ist eine zu­sätzliche Stützkonstruktion erforder­lich (statischer Nachweis).

- Die Montage der Einzelteile verlangt entsprechende Hebezeuge (Autokran).

- Die Einzelfertigung bedingt einen hohen Fertigungsaufwand.

- Das Verhältnis Stallbreite zur Stallänge sollte1: 2,5 (3) nicht überschreiten, um auch in den entfernt liegenden Auf-

L 8307 RAL

Blatt 2 01 Seite 4

enthaltsbereichen der Tiere einen aus­reichenden Luftwechsel zu garantieren. Die max. Stallbreite sollte 24000 mm nicht überschreiten.

- Im Vergleich zur Mehrfachschachtlüftung mit insgesamt gleicher Fortluftfläche ist der Materialbedarf für Traghölzer p

Umfassungewände und Wärmedämmaterialien geringer.

Bei Monoschächten hat sich eine Schacht­abdeckung insbesondere bei großen Schacht­querschnitten als problematisch und über­flüssig erwiesen. Da Regen und Schnee auch bei vorhandener Abdeckung in den Schacht eindringen, muß das Niederschlags­wasser von den Schachtinnenwänden über Regenrinnen und Fallrohre abgeleitet wer­den. Zum anderen haben Strömungsmessungen ergeben, daß bei offenem Monoschacht we­sentlich höhere Strömungsgeschwindigkei­ten und demzufolge größere Volumenströme erzielt werden.

3.2. Firstschlitzlüftung

Die Firstschlitzlüftung ist durch eine über die gesamte Stallänga ausgebildete Öffnung im First gekennzeichnet. Die Firstöffnung wird in Verbindung mit einer einfachen Stützkonstruktion ausHolz bzw. Stahl überdacht. Die Firstschlitzlüftung wird vorwiegend bei Ställen mit geneigter Dachdecke ang~­wendet. Somit steht für den Stallraum ein größeres Volumen zur Verfilgung als bei vergleichbaren Ställen mit waagerechter

-.!wischendecke. Die Lufteintrittsöffnungen befinden sich in den Längswänden des Stallgebäudes. Bei individuellen Baulösungen überwiegt die Fensterlüftung. Strömungs- und regelungs­technisch günstiger ist die Zuluftvertei-

- lung über schlitzförmig angeordnete Öff­nungen im Traufbereich. Hierbei werden die Zuluftöffnungen oftmals mit Frisch­luftleitplanken im Stallraum kombiniert. Der Nachteil der geringeren Auf triebs­höhe (gegenüber der Fensterbelüftung) wird mit einer gezielten Luftführung ausgeglichen. Zum anderen wird durch die Leitplanken der direkte Kaltlufteinfall auf die Tiere im Winter vermieden. Er­fahrungsgemäß sollte die Länge der Leit-

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ICIItelogkurzbezeichnung

Bearbeitunguten Mai 1983 L 8307 RAL

BI.n 2.1 Seite 5

planken etwa 1/10 der Stallbreite betra­gen. Sie sollten in jedem Falle wärmege­dämmt ausgeführt werden.

Die Ausbildung des Dachaufsatzes sollte entgegen frUherertAutfassungen ohne Jelousieverbretterung erfolgen. Diese bildet einen ungünstigen aerodynamischen Widerstand, der sich speziell bei gerin­gen Außenwindgeschwindigkeiten nachtei­lig auf die Leistung der Pirstschlitz­IUftung auswirkt.

Schlagregeneinfall kann durch seitlich angeordnete Windleitbleche (bzw. -plat­ten) verhindert werden, die einen Ab­stand von etwa 0,5 x. Pirstschl1 t.bl:'eUe vom Rand der Öffnung haben ·sollen. Bach Hansen (3J unterstüt.en di~ Windleit­bleche die Wirksemkeit der Pirstachlitz­IUftung unabhängig von der Windrichtung.

Die wichtigaten Vorteile der Pirst­·schlitzlUftung sind:

- gute RaumdurchatrHmung und Frisch­luttversorgung bei beliebiger Ge­bäude länge,

- . industrielle hrUgung in Verbindung. mi t dem Dachtragwerk,

- gUnstige Voraus.etzung fUr die me­chan1aierte Regelung der Zu- und JortluttHftnungen Uber Zentralge­stänga s.i.

ZuWt

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AIIII.S ScNmotilche 0cIrst.Iung. dir FirstscNitzliiftung

3.). Stufendachlüftung

Die StufendachlUftung vereinigt die Vor­teile der freien Lüftung und der natUrli­chen Beleuchtung der Stallfläche durch zu­sätzliche Oberlichtfenster~ Für die Zu­und Fortführung der Luftvolumenströme ste­hen keine speziellen Öffnungen in der Bau­hülle·zur Verfügung. Der Luftaustausch wird über vorhandene Fensterflächen in den

Außenwänden und dem Dachbereich sowie Uber zusätzliche Öffnungen in.den Giebeln (Türen, ~re, Regelklappen) gewährleistet.

Obwohl Stufendachkonstruktionen im Lend­wirtschaftsbau nicht typisch fUr den Ein­setz der freien LUftung sind, haben sich speziell in der Rinderproduktion (Jung­rinderaufzucht und Milchproduktion) diese Stallquers~hnitte mehrfach bewährt (siehe Abb. 6).

Entscheidend fUr die StufendachlUftung sind die speziellen Windverhältnisse am jewei­ligen Standort •. Ortslagen mit ausgespro­chen günstigem Windeinfluß sind !Ur die StutendachlUftung be80.nders geeignet.

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Wesentliche Besonderheiten der Stufendach­lUftung sind:

- PUr die Zu- und FortluftfUhrung sind keine besonderen konstruktiven E~emen­te notwendig. Die LUftung erfolgt über Außenwand- und Dachfensterelemente des vorhandenen Betonelement~sortiments.

- Neben dem Vorteil der Stallklimage­staltung durch den Einsatz der freien LÜftung ist die natürliche Beleuchtung auch von gröBeren Stallgrundflächen möglich.

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~talogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983

L 8307 RAL

Blatt 2 .1 Seite 6

4.0. Voraussetzungen und Anforderungen für den Einsatz der freien Lüftung in der Tier~roduktion

Die Bedingungen für die Wirksamkeit der freien Lüftung und die Einsatzmöglich­keiten und -grenzen hängen von ver­schiedensten Faktoren ab. Sie lassen sich in drei Komplexe zusammenfassen:

1. tierphysiologische und technologi­sche Bedingungen (Haltungs-, Ent~ mistungs-, Fütterungsverfahren),

2. bautechnische Vo,rat!:ssetzungen,

3. meteorologische Einflüsse.

Zum ersten Komplex lassen sich im ein­~elne.n folgende Forderungen und Er­

kenntnisse verallgemeinern:

- Die Anwendung der freien Lüftung sollte sich auf solche Tierarten und Haltungsabschnitte beschränken, bei denen keine Aufbereitung der Außenluft erforderlich ist (Heizung, Kühlung, Fil t erung) •

- Die Laufstall- bzw. Gruppenhaltung bietet gegenüber der Anbindehaltung den Tieren die Möglichkeit. bestimm­ten ungewohnten Stallklimaeinflüaaen (z.B. Kaltlufteinfall, zu hohe L~ft­geschwindigkeit im Aufenthaltsbe­reich) begrenzt auszuweichen.

- Ställe mit Einstreu besitzen wärmere Liegeflächen und weisen eine geringere Wärmetransmissio,n durch den Fußboden­bereich auf.

- Durch teilweisenoaerkompletten Weide­a~strieb bzw. durch Freilandhaltung in den Ubergangs- und Sommermonaten ver­bessern sich durch geringere Tierbele­gung die Bedingungen für die Wirksa~ keit der freien Lüftung.

Zu den bautechnischen Voraussetzungen fUr Ställe mit freier LUftunggehören:

_ Die Gestaltung der Gebäudehülle hat nach strömungstechnischen Gesichtspunkten zu erfolgen, wie z.B. gleichmäßige Vertei­lung.ausreichender Zuluft- und Fortluft­öffnungen auf die Umfassungswände und Dachflächen sowie Vermeidung von Strö­mungsbarrieren im Stallraum.

_ Bei Warmställen müssen die Stallgabäude einen gut ausgebildeten, wirksamen bau­technischen Wärmeschutz besitzen.

Das vorhandene Stallvolumen sollte min­destens 15 bis 20 m3 je Kuh (andere Tiere analog) betragen.

- Die wirksame Auftriebshöhe (mittlerer Abstand zwischen Zu- und Fortluftöff­nung) sollte ~ 3,0 m sein.

- Die Stallbreite sollte in der Regel 24,0 m nicht überschreiten.

Die Zu- und Fortluftöffnungen müssen regelbar gestaltet sein, damit den differenzierten Anforderungen zwischen Sommer- und Winterluftrate entsprochen werden kann.

Hinsicht~ich der Bedeutung des Windes auf die Wir.ksamkei t der freien Lüftung ist zu empfehlen

- die Stallgebäudein Pavillonbauweise zu errichten und freie Standorte mit gün­stigem Windeinfluß auszuwählen,

- Standorte in Windschattenlage (hervor­gerufen durch Höhenzüge, Waldgebiete oder Baumreihen sowie größere Gebäude) zu vermeiden,

- die Firstlinie der Gebäude in Hauptwind­richtung anzuordnen, damit in der warmen Jahreszeit die Windlüftung über teilwei­se oder voll geöffnete Giebeltore wirk­sam werden kann. Die Tore können hierfür mit zusätzlichen LUftungsklappen ausge­rüstet oder als quergeteilte Halbtore gefertigt werden.

4.1. Bedienungshinweise zur freien Lüftun,&

Ausschlaggebend fUr die abzusichernden Stallklimaparameter ist die TGL 29084 "Stallklimagestaltung". Die tierartspe­zifischen Anforderungen für den optimalen und produktiven Temperaturbereich sowie die Sommer- und Winterluftraten sind außerdem in Tabelle 9 ~usammengefaßt.

Ableitend von den jahreszeitlich beding­ten, unterschiedlichen Lüftungsraten, mUssen die Zu- und Fortluftöffnungen fUr die Funktionsfähigkeit der freien Lüftung in bestimmten Grenzen regelbar sein. Weitere Einflußgrößen für die notwendige Anpassungsfähigkeit der LUftungseinrich­tungen sind:

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Kataloglwrzbezeichnung

BearbeitWlgsstand Ma i 1983

- die Lebendmassezunahme der Tiere. - die Belegungsdichte des Stalles, - meteorologische Faktoren wie Temperatur;

Windstärke, Windrichtung, Luftfeuchte.

Hieraus ergibt sich, daß es unter Berück­sichtigung der territorialen Standortbe­dingungen, der unterschiedlichen Gebäude­abmessungen und -formen sowie der Gestal­tung und Anordnung der Zu- und Fortluft­öffnungen nur möglich ist, allgemeine Hin­weise und Vorschläge zur Handhabung der freien Lüftung zu geben.

FUr den konkreten Standort ist es erfor­derlich, eine stallspezifische Bedienungs­anleitung zu erarbeiten, die die verfah­rens-, bau- und lüftungstechnischen Be­sonderheiten des Stalles berücksichtigt.

Die Benennung eines Lüftungsverantwort­lichen ist für die optimale Stallklimage­staltung zu empfehlen.

Als Voraussetzung einer kontrollierten StallUftung ist es erforderlich, daß die Ställe eine Mindestausstattung an Meßge­räten besitzen. Hierzu zählen insbesondere Thermometer und Hygrometer. Von den außenklimatischen Faktoren ist die Kennt­nis der Temperatur und Luftfeuchte sowie der Windstärke und Windrichtung notwendig.

Als wichtigste Grundregeln zur Bedienung der LUftungselemente gelten:

- Die Zu- und Fortluftöffnungen müssen so kestaltet sein, daß über einfache Regel­einrichtungen (Hebelmechanismen,Blenden, Schieber, Jalousien, Klappen) eine An­passung an die geforderte Luftrate mög­lich ist e

- Die Zu- und Fortluftöffnungen sollten möglichst gleichmäßig über die Stall­längeangeordnet und an.der StallUftung betei ligt se~n.

- Um UnterkUhlungen und Zuglufterschei­nungen zu vermeiden, sollten'die Zu­luftöffnungen so gestaltet sein, daß eine direkte KaltluftberUhrung mit Tieren ausgeschlossen .wird (Kaltluft-

. strom in Richtung Stalldecke leiten).

L 830'7 RAL Blatt 2.1 Seite?

- Zur Angleichung an die Tagestempera­turschwankungen sind die Zu- und Fbrt­luftöffnungen besonders nachts den Außenklimabedingungen anzupassen (Öffnungen teilweise schließen).

- Bei heftig~m Windeinfluß (Wind ge­schwindigkeiten ab etwa 5 m/a) sollten vorrangig die Lüftungseinrichtungen auf der Leeseite (windabgewandte Sei­te) des Gebäudes fUr die StallUftung eingesetzt werden.

- Zur Verringerung überhöhter Stalluft­feuchtewerte oder Sohadstoffkonzen­trationen, insbesondere in der Uber­gangs- bzw. Winterperiode, is~ in den Mittagsstunden ein verstärktes jedoch kontrolliertes Öffnen der Zu- und Fortluftflächen zu empfehlen.

- In den Wintermonaten; insbesondere . bei A~ßentemperaturente<-5 °c, sollten die LUftungsöffnungen in den Außenwänden in der Nähe der Gie­bel tore geschlossen bleiben, da er­fahrungsgemäß in diesem Bereich die Gefahr des Einfrierens der Wasser­leitungen am größten ist.

- In der Sommerperiode (bei Außentem­peraturen t e >15 °C) sind TUren und Tore verstärkt in dieStallUftung mit einzubeziehen. Tore mit Klapp~n bzw. quergeteilte Holztore verhindern hier­bei den direkten Zuglufteinfluß auf die Tiere.

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I~ I~ I~ Katalogart Tecnnische Gebäudeausrüstung I Katalogkurz- L 8307 RAL Kataloggruppe Lüftung und Klimatisierung bezeichnung

~ Katalog Grundlagen zur Stallklimagestaltung

Freie Lüftung in Pavillonbauten Blatt iJautechnischer Wärmeschutz Bearbeitungsstand Mai 1983

\O:ärmehaushal tberechnung Blatt 2.2 Seite 1

1.0. Bautechnischer Wärmescqutz für Stall­gebäude mit freier LUftung

Die freie Lüftung beruht auf dem physika­lisch bedingten Dichteunterschied von Luft unterschiedlicher Temperatur (Schwerkraft­lÜftung) und der Druckdifferenz zwischen Luv- und Leeseite eines vom Wind ange­strömten Gebäudes (Windlüftung). Zur Er­wärmung der Stalluft steht zunächst die Wärmeenergie zur Verfügung, die Tiere aus Teilen der aufgenommenen Futterenergie ge­bildet haben und die sie im Bestreben, ihre Körpertemperatur konstant zu halten, über die Hautoberfläche an die kältere Raumluft abgeben. Futterenergie soll in erster Linie zur Erzeugung von Fleisch, Milch. Feten, Eiern und Wolle, weniger zur Raumerwärmung dienen. Der ~ärmestrom vom Tierkörper an die Stalluft ist um so geringer, je niedriger das Temperaturge­fälle zwischen Tier und Umgebung ist. Aus diesem Grunde bedürfen Ställe einer guten Wärmedämmung, um die durch die Bauteile aus dem stall strömenden Wärmemengen so gering wie möglich zu halten. Damit steht mehr Wärme zur Einhaltung des optimalen bzw. produktOiven Stallufttemperaturberei­ches und vor allem zur Erwärmung der Frischluft im Interesse der Lüftung zur Verfügung.

Tiere geben bei der Atmung und durch die Haut ständig Feuchtigkeit an ihre Umge­bung ab. Außerdem verdunsten Teile ihrer Exkremente. Schließlich bringen auch Rei­nigungsarbeiten weitere Feuchtigkeitsmen­gen in den Stall. All diese Feuchtigkeits­mengen müssen durch Lüftung aus dem Stall entfernt werden, um den optimalen Bereich zwischen 50 und 80 % (85 %) relative Stalluftfeuchte einhalten zu können. Das gilt auch für die Schadgase, welche Tie-

. re abgeben oder aus deren Exkrementen ge­bildet werden. Je wärmer die Luft ist, desto mehr Feuchtigkeit kann jeder Kubik­meter Luft aus dem Stall fördern. Umge­kehrt bedeutet das, daß für die gleiche Feuchtigkeitsmenge weniger Lüftungsvolu­men erforderlich ist, wenn diese genü­gend erwärmt ist.

Nicht zuletzt sprechen auch Gesichtspunkte der Bauwerkserhaltung für einen guten bau­technischen Wärmeschutz. Unzureichend ge­dämmte Bauteile sind wegen verstärkter Kon­densation erhöhter Gefahr der Durchfeuch­tung ausgesetzt. Dadurch mindert sich ihr Wärmedämmvermögen. Auch fUr die warme Jahreszeit ist aus­reichenderbautechnischer Wärmeschutz er­forderlich, weil zu hohe Temperaturen für Tiere ebenso schädlich sind wie zu nie­drige. Aus all diesen Gründen bedürfen Ställe mit freier Lüftung eines guten bau­technischen Wärmeschutzes. Die diesbezüg­lichen Vorschriften sind enthalten in TGL 35424/01 bis /05 "Bautechnischer Wärme­schutz" und TGL 26760/01 "Heizlast von Bauwerken".

In den ~abellen 1 bis 6 sind diese Be­stimmungen speziell fUr die Berechnung des bautechnischen Wärmeschutzes von Ställen aufbereitet worden. Auf B.latt 2.3, Seite 3 wird an einem praktischen Beispiel der Ab­lauf einer Stallklim~berechnung gezeigt.

1.1. Kurzerläuterung der Tabellen

Tabelle 1 erklärt die wiQhtigsten Begriffe und Formelzeichen sowie den notwendigen Rechengang. Dabei wird jeweils auf die heranzuziehenden Tabellen verwiesen.

Tabelle 2 und Abbildung 7 weisen die zu be­rücksichtigenden rechnerischen Wintertempe­raturen aus. Die DDR ist dabei in 3 Wärme­dämmgebiete eingeteilt.

In Tabelle 3 sind fUr die Wärmedämmgebiete 1 bis 3 sowie fUr die typischen Wand- und Dach- bzw. Deckenkonstruktionen die Min­destwärmedurchlaßwiderstände aufgeführt, auf die sich alle Berechnungen des bau­technischen Wärmeschutzes beziehen müs-sen.

Tabelle 4 zeigt auszugsweise eine Zusam­menstellung von Baustoffen und deren Trockenrohdichten sowie Wärmeleitrechen­werten, die im Landwirtschaftsbau übli­cherweise zur Anwendu~g gelangen.

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Ma i 1 983 .

Tabelle 5 enthält die Wärmeübergangs­widerstände.

In Tabelte 6 wird der Wärmedurchgang k für häufig gebräuchliche Bauteile be­rechnet. Aufgeführt sind:

'0 die Baustoffdicke s • der Wärmeleitrechenwert Ar für die

eingesetzten Baustoffe • die Wärmeübergangswiderstände

Ri + Re

• der Wärmedurchgangswiderstand Rges = R + Ri + Re

• dessen Rez·iprokwert 1

= Wärme durchgang k.

Rges

CJ WOG 1 (- 15·C )

~ WOG 2 (-20·C)

l1II!!!!!J

L 8307 RAL

Blatt 2.2 Seite 2

Dieser wird gemeinsam mit den Flächen der einzelnen Bauteile und der Tempe­raturdifferenz (vor allem Stalluft­optimal temperatur zur rechnerischen Wintertemperatur) zur Berechnung der Transmissionswärmeverluste durch die . . Bauteile QT oder QB benötigt.

Parchim •

• Neuhr ...... ..t_h,'rA

Magdeburg •

Halle

• Leipzig •

Abb.7 Wärmedämmgebiete der DDR (WOG.)

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I d r , Formel­zeichen

Einheiten­zeichen

Erläuterung Verweis auf Tab. 'I Nr. Begriff, Rechengang

1. Stallufttemperatur (Innentemperatur)

2. Standortbedingungen des Stalles

2.1.

3.

4.

5.

6.

7.

3.

8.1

Rechnerische Wintertemperatur der Wärme dämm­gebiete (WDG, Abb. 7)

Temperaturdifferenz

Von den Tieren ausgehender Wärmestrom

Baustoffdicke

Trockenrohdichte der eingesetzten Baustoffe

Wärmeleitrechenwerte der eingesetzten Baustoffe, die

2den Wärmestrom angeben, welcher durch eine

1 m große und .1 m dicke Baustoffschicht hin­durchgeht, wenn der Temperaturunterschied zwischen beiden Seiten 1 K beträgt

W • m W A= 2 ==-,

r m.K m • K

Wärmedurchlaßwiderstand oder Wärmed~wert­Quotient aus Baustoffdicke und Wäl'meleit~ rechenwert

s [m m.m.K R = Ar W/(m.K) = W- = m

2.K/W ]

Unter bestimmten Bedingungen ist der Korrektur­zuschlag de zum Wärmelei trechenwert i\ r zu berücksichtigen

s

Rvorh = A (1 +Je) r

t i

t e

Llt

. QZ

s

qd

Ar

R

de

R

oe

oe

K

W

m,mm

kg/m3

W/(m.K)

m2.K/W

1

m2 oK/W

tierphysiologische Anforderungen

nach TGL 29084

2

t e - t i

W = J/s nach TGL 29084

s = R • Ar (1 + Je )

Weil eine 1 m dicke Bau­stoff schicht praktisch nicht vorkommt, ist dieser Wert nur ein Rechenwert, um die Wärmeströme berechnen zu können, die durch die wirklich vorkommenden, nicht 1 m dicken Baustoff­schichten hindurchgehen

Zeile 5 Zeile 7

4

3

8

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Ur.

8.2

8.3

9.

10.

11 •

Begriff, Rechengang

Der Wärmedurchlaßwiderstand R von mehrschichti­gen Bauvrerksteilen ist aus der Summe der Wärme­durchlaßwiderstände der Einzelschichten zu be-rechnen '

s1 s2 Sn R n = ----- + ----- +~o.+ -----vor 'lr Ar 1 r 1\1 2' An

Entsprechen die durch die jeweiligen Baukon­struktionen gegebenen Wärmedurchlaßwiderstände nicht den Ivlindestwärmedurchlaßwiderständen gern. Tab. 3, ist der bautechnische Wärmeschutz der Bauteile zu verbessern. Am einfachsten ist es dabei, den bautechnischen Wärmeschutz der Stall­decke (in der Regel die größte Fläche der stall­umschließenden Bauteile) durch Aufbringen von Dämmstoffen (z~B. Mineralwolle) zu verbessern.

Der Wärmeübergangvon der Stalluft zum Bauteil und vom Bauteil zur Außenluft erfordert weitere Energie. Die Wärmeübergangswiderstände Ri und R sind Tabelle 5 zu entnehmen. e

Die Surrrrüe des Wärmedurchlaßwiderstandes (Wä~me­dämmwertes) + der Wärmeübergangswiderstände = Wärmedurchgangswiderstand Rges

Rges = Ri + L R + Re

Der Reziprokwert des Wärmedurchgangswiderstandes (Zeile 10) ergibt den Wärmedurchgangswert k. ~ie-, ser gibt an, welcher Wärmestrom (W) durch 1 m einer Baukonstruktion hindurchgeht, wenn der Tem­peraturunterschied zwischen beiden Seiten 1 K be­trägt. Je niedriger der Wert ist, um so geringer ist der Wärmestrom,der das Bauteil durchdringt •

Formel­zeic'hen

R

Ri

Re

Einheiten­zeichen

m2 .K/W

m2 .K/W

m2 .Ie/W

R 2 ges m .K/W

k W / (m2 .K)

Erläuterung

Rvorh • ~ Rerf •

vom Stallraum zum Bauteil

vom Bauteil zur Außenluft bzw. zur Luft des Dachraumes

Zeile 8 + Zeile 9

k = 1 / Rges

~

Verweis auf Tab.

3

5

5

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12.

13.

14.

15.

16.

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Begriff, Rechengang

Der Wärmedurchgangswert k der einzelnen Bauteile (wie z.B. Außenwand, Fenster, Tore, Türen, Fußböden, Decke bzw. Dach) ist mit der konstruktiv gegebenen Fläche (Länge x Breite; Achsmnß bzw. Geschoßhöhe berücksichtigen) und der Temperaturdifferenz zwischen der erforderlichen Stallufttemperatur t i und der Wintertemperatur nach TGL 35424701; 2.81 - Tabelle 1 zu mul~iplizieren, um den Wärme­verlust durch die berechnete Fläche zu ermitteln.

. QB = A • k • At

W fm2 • ~ K L m.

• K = wJ

Formel­zeichen

k

A

At t i

· QB

Bei der Berechnung gemäß Zeile 12 ist zur Ermittlung des Wärme durchgangs durch die Stalldecke (bei Kalt­dächern) die Temperatur des Dachraumes 3 Koberhalb der Außentemperatur anzunehmen.~%ßer bei Metalleindeckung) Beispielsweise ist bei t = - 15 C

o e t D = - 12 e t D

Die Temperatur der Nebenräume ist entsprechend den zu erwartenden Verhältnissen einzusetzen.

Der Gesamtwärmedurchgang (Wärmeverlust) durch alle Bauteile des berechneten Stalles ergibt sich durch Addition der gemäß Zeile 12 berechneten Wärmever­luste durch die einzelnen Bauteile (Außen- und Giebelwand, Fenster, Türen, Tore, Fußboden, Decke sowie Wände und Türen zu Nebenräumen . . . QB = QB + QB + •••

1 2

. + QB

n . Der Wärmedurchgang durch die Bauteile (QB)' der gleichzeitig ein Transmissionswärmestrom <Q ) ist; bedeutet nicht den einzigen Wärmever- T lust des Stalles. Bei seiner Bewirtschaftung kommt . der Wärmeverlust durch Lüftung (QL) hinzu. . . Im Normalf'all ist QL > QB •

tu

· QB

· QB

· QT

· QL

Einheiten­zeichen

W/(m2.K)

m2 K

oe

W

oe

oe

w

W

W

w

Erläuterung

Zeile 1

TGL 35424/03, Punkt 4.4

Dachraumtemperatur bei Kaltdächern

Wärme transmissions­bereohnung siehe Blatt 2.2 Seite 22 ff

Verweis auf Tab.

6

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•..•. il'i~~\~r Begriff. Rechengang

. 17. Die ~ärmeverluste durch die Bauteile QB + durch

18.

19.

,20.

o

die Lüftung QL sollten durch die Wärmeabgabe der . Tiere Qz gedeckt werden~ o • •

QB + QL ~ QZ

Wo das nicht mÖGlich ist, ,muß durch Heizung oder andere Maßnahmen der Zuführung oder Hückgewinnung von Wärmli'!energie ein Ausgleich geschaffen werden. Das ist sowohl im Interesse von Futterersparnis und Leistungssteigeru~g der Tierproduktion al,s auch zum Schutze des Bauwerkes und seiner Ausrüstung vor Feuchtigkeits- und Korrosionsschäden notwendig.

o • " CI

QB + QL = ~Z + Qn

Daraus ist die notwendige Zufuhr von Wärmeenergie abzuleiten

Je besser der bautechnische Wärmeschutz, um so vreniger Wärmeen'ergie braucht zugeführt zu werden.

Formel­zeichen

o

QZ

QH

QH

Einheiten­zeichen

w

VI

W

Erläuterung

• • 0

QH = ~B + Qi - QZ

Verweis auf Tab.

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2. 2 L 8307 RAL

Seite 7

Tabelle 2: Rechnerische Wintertemperaturen (nach TGL 35424/01)

W"ärme-dämm-gebiet WDG (Abb. 7)

1 2 3

rechnerische Winter-temperatur t w °c

-15 -20 -25

Gebiet

DDR außer WDG'2 und 3 Frankfurt, Cottbus, Erzgebirge, Thüringen, Harz Erzgebirgskamm, Thüringer Wald

Tabelle 3: Mittlerer (erforderlicher) Mindestwärmedurchlaßwiderstand (Rmin) von Bauwerken der Tierproduktion (nach TGL 35424/03)

Wärme­dämm­gebiet (Tab. 2)

WDG

1

2 und 3

R . 1)in m2.K/W für ml.n

Außenwände (ausschließlich öffnungs­schließender Bauteile) aus

Gas- ~ Leichtbaukon- sonstigen oder struktionen Baustoffen Holz- mit Wärme dämm-beton stoffen

1,0 ' 1,0

1,5 1,5

0,5 0,6

einschalige Dächer und Unter-3) schalen zweischaliger Dächer (ausschließlich öffnungs­schließender Bauteile)

1,7 1,7

1)Die geforderten Mindestwärmedurchlaßwiderstände Rmin sollten nicht als Mindest­werte der Wände bzw. Decken gelten, sondern als Mindestwerte der Baustoffvarianten dieser Flächen.

2)Gasbetonhandmontagesteine sind mit einer Wanddicke von 240 mm zu akzeptieren, obwohl Rmin < 1,0 m2 • K/W ist.

3)DeckenkonstruktionendUpfen keine Wärme brücken besitzen. Falls sie konstruktiv unvermeidbar sind, 'ist ihre Wirkung gem. TGL 35424/03 nachzuweisen •

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Ma i 198] Blatt 2.2 ~

L 8307 RAL Seite 8

Tabelle 4: Wärmeleitrechenwerte von Baustoffen und Bauteilen (nach TGL 35424/02)

Nr. 1) Baustoff, Bauteil

1. Beton 1.1.

1.4.

SChwerbeton"Ortbeton Betonfertigteile (z.B. Stahlbeton) Gasbeton mit Quarzsand, autoklavge­härtet, als Wandbaustoff (großformatige Bauelemente)

2. Mauerwerk aus kleinformatigen Wand­baustoffen mit Zement- oder Kalk­zementmörtel

2.1. Klinker VoHziegel Hochlochziegel Hochlochziegel, Langlochziegel Hochlochziegel

2.2. Kalksandvollsteine Kalksandlochsteine Kalksandhohlblocksteine

2.3. Hohlblocksteine, Schwerbeton Leichtbeton

Gasbetonhandmontagesteine mit Quarzsand, autoklavgehärtet

Holzbeton

3. Mörtel, Putze 3.1. Zementmörtel

Kalk-Zementmörtel Kalkmörtel

5. Hölzer,Bauplatten, Fußböden 5.1. Hölzer; Kiefer. Fichte, Tanne3) 5.2. Bauplatten, ebene Asbestzementplatten

Wellasbestzementplatten glasfaserverstärkte Plaste (Glakresit)

5.3. Fußboden, Zementestrich

6. Wärmedämmstoffe4) 6.1. Mineral- und Glasfasererzeugnisse

Platten bewehrt Matten. Wolle, Rohrschalen, steife Platten Wolle, steife Platten Filze, Bahnen, weiche Platten weiche Platten

6.2. Holzwolleleichtbauplatten, zement-5) gebunden Dicke 25 mm

35 mm 50 mm

Fußbodendämmplatten aus Holzspänen, zementgebunden

Trocken- 2) rohdichte

S'd kg/m3

2 300 2 350

700 600 500

2 000 1 850 1 500 1 300 1 100

.. 1 900 1 500 1 300 1 700 1 300

800 700 600

1 000 900 800

2 100 ·1 900 1 700

500 1 700 1 400

900 2 200 2 100

170

115 Ms 150 100 bis 110

60 bis 80 ·50

420 400 380

600

Wärmeleit­rechenwert

.Ar W/(m.K)

1,54 1,47 0,24 0,20 0,16

1,16 0,81 0,63 0,55 0,50 1,23 0,83 0,71 0,96 0,77

0,28 0,25 0,22 0,38 0,30 0,24

1,28 1,05 0,87

0",4 0,76 0,41

0,155 1,40 1,28

0,047

0,045 0,044 0,043 0,046

0,098 0,094 0,091

0,175

I .;

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.,

..

Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai t983

Fortsetzung 1 von Tabelle 4

Nr.

6.3.

6.4.

7.1.

9.1 ~

9.2.

9.3.

Baustoff, Bauteil

Schaumstoffe Polystyrol-Schaum-Platte au~ Granulat

Polyuretan-Hartschaum zwischen ·metallischen Deckschichten nichtmetallischen Deckschichten und unbeplankt, auch mit einseitiger Deckschicht Harnstoff-Formaldehyd-Hartschaum­platten, z.B. Piatherm

Luftschichtendämmplatten aus plissierten PVC-Folien mit Randverstärkung

SchUttschichten, Sand Kies Spreu, Stroh lose

Gläser, Draht-, Sicherheits-, Ornamentglas Tafelglas Glas-Hohlbausteine, 115 mm dick. in Mörtel verlegt

Metalle, Baustahl . Gußeisen

Aluminium

Stampflehm <

Strohlehm

Leichtlehm

1)Numerierung analog TGL 35424/02

Blatt 2.2

Trocken­rohdichte

s>d kg/m3

50 35 20 40 90 75 55 40

140 25 15

75

1 700 1 600

100

2 800 2 500

8 750 7 250 2 700

2 000 1 800 1 600 1 400 1 200

L 8307 RAL Seite 9

Wärmeleit­rechenwert

Ar W/(m.K)

0,042 0,041 0,043 0,022 0,033 0,031 0,029 .0,028 0,051 0,040 0,041

0,093

0,540 0,465 0,047

1,05 0,76

0,67

41 50

230

1,16 0,93 0·,76 0,58 0,47

Es wurden nur die für den Landwirtschaftsbau wichtigsten Baustoffe aufgeführt.

2)Die Trockenrohdichte bezieht sich auf die eingebauten Baustoffe, beispielsweise Ziegel einschließlich Mörtel als Ziegelmauerwerk.

3)Rohdichte

4)Erhöhung der Wärmeleitrechenwerted1r von oder Deckenschicht zur Außenluft Kontakt besitzen, - bei HWL-Platten und Harnstoffschaum - bei Glas-, Stein- und Schlackenwolle - bei Plastehartschaum und Schaumglas Erhöhung der Wärm lei trechenwerte Ar . von bei Gefahr von Setzungs-, Schwind- oder tig vorgesehen sind, - während der Vorfertigung eingebaut - auf der Baustelle eingebaut

Dämmstoffen, wenn die'se als äußere Wand­haben und keinen äußeren Porenverschluß

um 30 % um 20 % um 10 %

Dämmstoffen, wenn diese nicht an Luft grenzend, Schrumpfungserscheinungen in Wänden einschich-

um 5 % um 10 %

Bei Verwendung von Harnstoffschaum, ortverschäumt, ohne Windschutz eingebaut, mindestens· zweischichtig. (Zulassung 149/81 der Staatlichen Bauaufsicht) .

Erhöhung um 40 ;G

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Ma i 1983

Fortsetzung 2 von Tabelle 4

Blatt 2.2 L 8307 RAL

Seite. 10

5)Wenn beim Einbau plastischen Materials, z.B. Mörtel, Beton, bituminöse Stoffe in die Oberfläche eindringt, ist die rechnerische Schichtdicke (s) des Dämmstoffes zu redu­zieren:

bei einseitigem Eindringen um 0,005 m bei zweiseitigem Eindringen um 0,010 m.

Die rechnerische Schichtdicke des eindringenden Materials darf entsprechend vergrößert werden.

Tabelle 5: Wärmeübergangewider~tände (Ri und Re) in m2.K/W bei Stallräumen (nach TGL 35424/02)

Bauteil Konstruktion Ri R.1) Re Summe ~

t i 614 oe t i > 14 oe H i + Re

Außenwand einsch:alig, über OFG 0,11 0,10 0,04 0,14 mit hinterlüfteter 2) 0,11 0,10 0,13 0,23 Wetterechale

Innenwanq zu unbeheizten Räumen 0,11 0,10 0,10 0,20

Dach, Decke zweiechaliges Kalt- 0,11 0,10 0,10 0,20 dach. Unterechale (Stalldec~e)

einsc-haligee Warm-dach (Dachdecke)

0,11 0,10 0.04 0.14

1)vorzugeweise anwenden

2)eelten angewandt

<,

tI

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.2 Seite 11

-Tabelle 6: Wärmedurchgang (k) bei häufig gebräuchlichen Bauteilen

Bauteil Dicke Wärme- Wärme- Wärme- Wärme- Wärme-Baukonstruktion leit- durch- Uber- durch- durch-

rechen- laß- gangs- gangs- gang wert wider- wider- wider-

stand stände stand

s Ar R1. Ri+Re Rges k

# • m W/(m.K) m2.K/W m2.K/W m2.K/W W/(m2.K)

1 2 3 4 5 6 7

Außenwände Mauerwerk aus Voll-

0,4501) ziegeln (365 und 490 mm) 0,365 0,81 beidseitig verputzt 0,040 1,05 g:~§a 0,628 (2 x 20 mm). . 0,14 1,6

0,490 0,81 0,6052) 0,040 1,05 g:~i~ 0,14 0,783 1,3

Mauerwerk aus Hoch- 0,240 0,55 0,4361) oder Langlochziegeln, . 0,040 1,05 g:~12 0,614 1,6 beidseitig verputz , 0,14

0,290 0,55 0,5272) 0,040 1,05 g:~g~ 0,14 0,705 1,4 0~360 0,55 0,6552) 0,040 1,05 g:~§~ 0,833 0,14 1,2

Gasbetone!emente 0,240 0,24 1,0002) (700 kg/m ), einsei tig 0,020 1,05 0,019 verputzt 1,019 0,14 1,159 0,86

Innenw~nde

Mauerwerk aus Voll- 0,115 0,81 0,142 ziegeln, beidseitig 0,040 1,05 g:~~g 2,6 verputzt 0,20 0,380 .

0,240 0,81 0,296 0,040 1,05 g:~52 0,534 1,9 0,20 '0,365 0,81 0,450 0,040 1,05 g:~§a 0,688 1,4 0,20

Mauerwerk aus Kalk- ,0,115 1,23 0,09.3 sandvollsteinen, 0,040 1,05 0.0.38

0,3.31 .3,0 beidseitig verputzt 0,1.31 . 0,20 0,240 1,2.3 0,195 0,040 1,05 g:g5~ 0,20 0,4.3.3 2,.3

'" • Kalksandvollsteine, 0,.365 1,2.3 0,297 0,20 0,497 2,0 unverputzt

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."

Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.2 Seite 12

Fortsetzung 1 von Tabelle 6

1 2 3 4 5 6 /

7

Stalldecke (Unter-schaIe eines Kaltdaches)

ebene Asbestzement- 0,010 0,760 0,0132) platte mit Mineral- 0,075 0,043

1't§1 wollebahnen darüber 1 , 0,20 1,957 0,51 und Kaschierung nach 0,010 0,760 0,0132 ) oben (Windschutz)

/' 0,090 0,043 ~:~6i 2,306 0,20 0,43 0,010 0,760 0,0132) 0,105 0,043 ~:i~~ 0,20 2,655 0,38 0,010 0,760 0,0132) 0,120 0,043 ~,761 ,8 0,20 ' 3,004 0,33

verputzte Holzwolle-3) . 0,025 1,05 0,0244) leichtbauplatten 0,045 0,091 g:i@~ 0,605 1,65 1 x 50 mm 0,20

Ein Wärmedurchlaßwiderstand R = 0,405 m2.K/W ist· nach TGL 35424/03 (siehe Tabelle 3)· völl;g unzureichend, weil Rmin = 1,7 m2.K/W ist.

Konstruktivist nicht eine Verstärkung der Holzwolleleichtbauplattenschicht, sondern nur das Aufbringen einer Mineralwolleschicht Ar = 0,043 W/(m.K) auf der Oberseite der Stalldecke (Dachunterschale) möglich. Deren Dicke berechnet sich folgendermaßen:

AR = ~in_- Rvorh '

, 2 2 2 ~R = 1.7 m .K/W - 0,405 m .K/W = 1,295 m .K/W

s =ÄR • Ar = 1,295m2.K/W • 0,043 W/(m.K) = 0,056 m :: 56 mm;

gewählte Bahnendicke : 60 mm

Damit berechnet sich' der Wärme durchgang der fertigen Decke folgendermaßen:

vorhandene HWL-Platte + Dämmschicht 0,060 0,043 0,4052)

~ :~66

Außenfenster

Betonrahmen- und Metalleinfachfenster einschließlich Metalloberlichter, kittlose

-Verglasung, einfach verglast

doppelt verglast Thermoscheiben mit 2 Glasebenen Thermoscheiben mit 3 Glasebenen

Holzeinfachfenster 1 Normalscheibe 2 Normalscheiben 3 Normalscheiben Thermoscheiben mit 2 ~asebenen Thermoscheiben mit 3 Giasebenen

Ho' ,zverbundfenster Ho.zdoppelfenster G~asbausteine, allseitig verschmolzen U-Profilglas, Fugen gedichtet einfach

doppelt

.,

0,20 2,00'0 0,50

5,8 4,0 4,1 3,0

5,15 3,0 2,7 3,25 2,1

2,6 2,3 2,8 5,85 2,6

I 4:

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• I

• •

Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983

Fortsetzung 2 von Tabelle 6

Türen und Tore

L 8301 RAL Blatt 2.2 Seite 13

Innentore Außentore Wärmedurchgang k W/(m2.K) W/(m~.K)

'" Bretter, einfach 24 mm 2,8 3,6

30 mm 2,6 3,3

Bretter, verdoppelt 2 x 24 mm 2,3 2,6 mi t 40 mm Luft 1,6 1,9 mit 40 mm Dämmstoff 1,1

1)Diese und dünnere Schichten gemäß TGL 35424/03 (siehe Tabelle 3) nicht ausreichend.

2)Gemäß TGL 35424/03 (siehe Tabelle 3) ausreichend.

3)Gemäß TGL 35424/02 ist beim Eindringen plastischen Materials, z.B. Mörtel, Beton, bituminöse Stoffe in die Oberfläche die rechnerische Schichtdicke (s) des Dämm­stoffes zu reduzieren:

bei einseitigem Eindringen um 0,005 m bei zweiseitigem Eindringen um 0,010 m.

Die rechnerische Schichtdicke des eindringenden Materials darf entsprechend ver­größert werden.

4)Bei der Berechnung des Wärmedurchlaßwiderstandes Rvorh wurde ein Korrekturzuschlag X,= 0,30 und ein korrigierter Wärmeleitrechenwert Ar = (1 + 11) berücksichtigt.

1.2. Berechnung des erforderlichen Wärmedurchlaßwiderstandes für schächtwände·

Erforderlicher Wärmedurchla·ßwiderstand Rerf für Schachtwände unter Berücksichtigung von Tauwasserfreiheit

t D t i Rerfil=Ri ti:t

x - (Ri + Re)

Dabei

Rerf Ri

Re

t D t i t s

bedeuten:

.. erforderlicher Wärmedurchlaßwiderstand in m2 • K/W

.. WärmeUbergang von der Stalluft zum Bauteil in m2 • K/W (siehe Tab. 5)

.. WarmeUbergang vom Bauteil zum Dachraum in m2 • K/W (siehe Tab. 5)

• Dachraumtemperatur in oe (siehe Tab. 1, Zeile 13)

• Stallufttemperatur in oe; gewählt 10 oe

• Taupunkttemperatur in oe bei t i .. 10 oe u~d f 1 .. 80 % (vgl. TGL 35424/02) .

-12 - (10) ( ) Rillt 0 11 - 0.11 + 0,10 erf ' 10 - 6,7

2 Rerf 1a0,52 m .K/W

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Ma i 1983 Blatt 2.2 L 8307 RAL

Seite 14

Vorhandener Wärmedurchlaßwiderstand Rvorh nach Konstruktionsaufbau Blatt 2.4, Seite 9/10 Dömmstoff

s1 s2 s3 R -..,+..,+:r

vorh - A1 A2 J~

= 0,~~4 + g,gi~ + g.~~6 0, • 9

Rvorh 1,16 m2.K/W

ebene Asbestze_ mentplatte

~ I Hartfaser_ I~;J- platte

13~1 DamPfspere

+6~ 48 ~4t-Aus konstruktive.n Gründen werden die Traghölzer des Einzelschachtes 48 x 48 mm bemessen. Die Wärmedämmung beträgt demzufolge ebenfalls 48 mm (verwendet werden 60 mm dicke Mine­ralwolle-Platten, die auf 48 mm zusammengepreßt werden).

1.3. Diffusionsnachweis für Wände und Decken

Der Wasserdampf-Teildruck beträgt im Win­ter außerhalb der Gebäude ca. 0,5 kPa, im Stallraum je nach Temperatur und Luft­feuchte 0,9 bis 1,5 kPa. Deshalb diffun­diert Feuchtigkeit in Dampfform von innen nach außen in Richtung des niedrigeren Druckniveaus. Der Diffusionsprozeß durch Wände und Decken ist.unbedenklich, wenn innerhalb der .Konstruktion die Kondensa­tionsgrenze des Wasserdampfes nicht er­reicht wird. Diese Gefahr entsteht durch die nach außen fortschreitende Abkühlung.

Der Grad der Gefährdung einer Konstruk­tion läßt sich sehr gut an einem Diffu­sionsschema abschätzen. Dahei wird zu­nächst das Temperaturdiagramm einer Konstruktion gezeichnet, in dem an der Abszisse die Wärmeübergangswiderstände Ri und Re und die Wärmedurchlaßwider­stände der einzelnen Schichten der Kon­struktion gemäß einer linearen Gradu­ierung in der richtigen Reihenfolge ab­getragen werden. Auf der Ordinate werden die Temperaturen bis zur Außentemperatur von 0 oe eingetragen. An §er geraden Ver­bindung von Innen- und Außentemperatur läßt sich die Temperatur beliebiger Punk­te der Konstruktion, beispielsweise auch der interessanten Trennebenen zwischen den Schichten ablesen. Auf der Basis des Temperaturverlaufs wird mittels eines, zweiten Diagramms die Kurve des vorhan­denen Dampfdruckes und die des Sätti­gungsdampfdruckes gezeichnet, wübeJ. nun die Dampfdif'fusionswiderstände der ei!l­zeInen Schichten an der Abszisse und der Dampfdruck an der Ordinate jeweils mit

linearer Auf teilung abgetragen werden.

Abbildung 8 enthält die Diffusiünsschemata für zwei differenzierte Konstruktionen. Wenn die Kurve des tatsächlichen Dampf­druckes von der Kurve des Sättigungs­druckes geschnitten wird, dann ist mit Kondensatanfall in der Konstruktion zu rechnen. Dies könnte verhindert werden, wenn der innere Diffusionswiderstand ver­größert od~r der äußere verringert werden würde.

Konstruktionen mit Kondensationsebene oder Kondensationszone, wie das Beispiel der Außenwand in Abbildung 8, sind prinzipiell abzulehnen. Die Vorschriften des Wärme­schutz-Standards TGL 35424 erlauben zwar einen begrenzten Kondensatanfall, wenn nachgewiesen wird, daß in der Sommerzeit mehr Flüssigkeit verdunstet als im Winter anfällt, aber dies erscheint bei ·dem allge­mein feuchten Stallmilieu als zu riskant. Daher sind für die Gesunderhaltung der Bauteile grundsätzlich günstige Bedingun­gen vorhanden, wenn ausreichender Wärme­schutz den Tauwasseranfall verhindert.

.,

..

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4 •

Kma~ku~~hnung

Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt

L 830'7 RAL 2.2 Seite 15

AUSSENWAND: Silikatfarbanstrich 200mm Gasbeton

·C 10

8 '-

~6 ~ E ~4

2

0

t:R

innen ,

150 mm Schwerbeton 20 mm Innenputz

ti=10·C /fj=90%i te=0·C/Pe=0,55 kPaj

, . ,

I

auOen

kPa

1,4

-g 1,2

-6 1,0 15. 6 0,8 o

0,6

0,4

ü,2

, rrfK ,--innen

i , 0 Q,2 0,4 0,6 0.8 1.0 1,2 w

€r 0 5

, 10

außen , m 15

WÖrmedurchlaOwiderstand Dampfdiffusionswiderstand

DECKENKONSTRUKTION: 80mm MineralwoUe 6mm Asbestzementplatten

ti=10·C/1j=90o/0i te=O·C/Pe = 0,55 kPai

" I kFb ·C 10

8 1,4

'- 6 ::::J

~ 0.4 E

-g 1,2 L.

~1,O

g0.8 ~ , 0,6

2 0,4

0 I

innen auOen . m2 ·K

!R "" , --. 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 w

~r ' , m o 0,2 0,4 0,6

WärmedurchlaOwiderstand Dampfdiffusionswid erstand

Abb. 8 Dampfdiffusionsschemata für zwei Beispiele von raumumschlieOenden

Bauteilen oben - AuOenwandvariante mit nachträglich innen vorgemauertem

Gasbeton (unakzeptable Lösung)

unten - untergehängte Decke ohne spezielle Sperrschicht (gute Lösung)

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• zrtmr'::."'''

Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983

2.0. Wärmehaushaltsberechnung

Mit der Wärmehaushaltsberechnung soll die Einhaltung der geforderten Stallklimapara­meter für, die Winterzeit gesichert werden. Hierfür stehen die Standards TGL 29084 "Stallklimagestaltung". TGL 26760 "Heizlast von Bauwerken" und TGL 35424 "Bautechnischer Wärmeschutz" zur Verfügung.

Wärmeverluste entstehen durch den Luft­wechsel auf Grund der notwendigen Stall­lüftung sowie durch Wärmetransmission durch die raumumschließenden Bauteile. Den Wärmeverlusten .. steht die Wärmeabgabe der Tiere gegenüber. Erweist sich in der Wärmebilanzrechnung die nutzbare Wärme­abgabe der Tiere größer als die Wärme­verluste durch Stallüftung und Wärme­transmission, dann ist die Mindesttem­peratur im Stall gesichert. Sind die Wärmeverluste ·anderersei ts größer, so sind diese durch Verbesserurig des bau­technischen Wärmeschutzes zu verringern bzw. Wärmerückgewinnungs- oder Heizungs­anlagen zu installieren.

Nach [4) ist die Nachweisrechnung unter Z~grundelegung von vier Ausgangswerten, die o. g. Standards zu entnehmen sind, dUl'ehzuführen:

1. Ayßenklimabedingungen

Die Außenlufttemperatur ist in TGL 26760/0.2 für unterschiedliche Höhenlagen zu finden. Die nachfolgende Tabelle 7· gibt diese Werte wieder. Der Bereich bis 400 m über dem Meeresspiegel mit t e = -11 oe wird dabei häufig zur Anwen­dung kommen.

Tabelle 8

Blatt 2.2 L 8307 RAL Seite 16

Neben diesen Ausgangswerten der Außenluft­temperatur sind in Abhängigkeit der Bau­ausführung und der unterschiedlichen Wär­mespeicherfähigkeiten der Baustoffe Tem­peraturzuschläge von 0 bis 4 K zu berück­sichtigen (siehe Tabelle 8). Im Berech­nungsgang wirken sich diese Zuschläge wie eine Absenkung der Außenlufttemperatur aus. Bei Fenstern. leichten Wänden und Decken wird danach mit einer Außenluft­temperatur von t e = -15 oe gerechnet.

Tabelle 7 ,

Außenlufttemperatur t e (nach TGL 26760/02)

Höhe über dem Außenlufttemperatur Meeresspiegel

(HN) m oe

Obis 300 -11 über 300 bis 700 -13 über 700 bis 1000 -15 über1000 bis 1200 -17

2. InnenkUmabedingungen

Im Standard zur Stallklimagestaltung (TGL 29084) werden optimale und produktive Stallufttemperaturbereiche ausgewiesen. Der untere Gr.enzwert des produktiven Be­reiches ist die zu sichernde Temperatur und muß gem~ß der aufgesta~lten Tierart und dem Alter der Tiere aus Tabelle 9 ausgewählt werden. Diese Stallufttempera­tur dient bei der Heizlastberechnung als identisch mit der dort vorgesehenen Raum­temperatur. Die Stalluftfeuchte soll im Bereich zwi­schen 50 und 80 ~ liegen (optimaler Be­reich). Der Wert von 85 % ist als obere~ Grenzwert definiert.

Zuschläge für die rechnerische Temperaturdifferenz an Bauteilen gemäß ihrer bei Wetter­änderungen wirkenden Wärmespeicherfähigkeit (4t s in K) aus TGL 26760/02)

Bei Wänden und Dächern bei einer Gesamtdicke in mm 130 230 3.30

mi t ·Cf d ;:;. 400 kß:/m.3 bis bis bis

...::. 1.30 <230 <.3.30 c::: 4.30 :>430

ohne Wärmedämmschicht oder mit Wärmedämmschicht<:.30 mm 4 3 2 1 0

mit.30 bis 60 mm dicker Wärmedämmschicht 3 2 c 1 0 0

mit S'd-==-400 kg/m3 ~Leichtkonstruktionen) 4 4 .3

bei Fenstern . 4

..

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,. iI>

Tierart Kurz- Alter Lebend- Optimaler Produktiver Sommer- Winter- Gesamt- FUhl- Bezugs-

I I be- Wochen Monate masse Temperatur- Temperatur- luft- luft-· wasser- bare tempera- ~

zeich- bereich bereich rate rate dampf- Wärme tur I!l

nung ~~ 2) 4) 4) abgabe 5) er CD

oe oe m3/ m3/ oe' ~

kg/Tier ~

(h,Tier)(h,Tier) g/Ch,Tier) W/Tier (;)

\0

ill:!l.S. ,...'v} ::Sc+

Kalb K 0 bis :3 35 bis 50 15 bis 24 13 bis 28 35 8 75 100 15 roD I I ()~

.Ie 1 3 bis 10 50 bis. 75 . 12 bis 24 8 bis 28 50 11 100 150 12 P'~ ~~

K 2 ab 10 75 bis 120 10 bis 24 5'bis 28 75 24 120 200 10 ~i K 3 bis 26 120 bis 170 10 bis 24 5 bis 28 95 33 160 250 10 1\)'0

r ~ I \O1!l

JR 1 gli

Jungrind 6 bis 11 170 bis 250 5 bis 20 5 bis 28 110 40 225 320 10 ~m H ... CD

JR 2 12 bis 15 250 bis 320 5 bis 20 5 bis 28 150 50 300 420 10 c+

'" JR 3 16 bis 20 320 bis 390 5 bis 20 5 bis 28 190 60 350 465 10 '1

JR 4 :> 21 390 bis 450 5 bis 20 5 bis 28. 200 70 390 530 10 ..... i l :::I C :::I I

lIaGtrind M 1 bis 12 180 bis 400 5 bis 20 5 bis 28 190 60 300 420 10 I l!l::' IQ SI)

M 2 bis 18 350 bis 600 5 bis 20 5 bis 28 250 80 440 570 10 .... I ...

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Kuh um 500 5 bis 20 5 bis 28 220 80 440 570 10 I e tD

Schwein I ~ proa.' SOlS 1-2 90' Sauen i!lt8 150 18 bis 25 10 bis 28 18 120 205 15

Altsauen ci 4/S 1-2 i!!=8 200 18 bis 25 10 bis 28 100 20 150 215 15

hochtragen- I: I de und lak-'

15 bis 21 6) 15 bis 28, tLJrende S 3 ~2 180 bis 230 150 50 235 440 15 \,.)

.:i auen 0 -:J

3aug-30 bis 336) 28 bis 35 ... ~ fcrk01 PS 1 .2,5 26 bis 306) 26 bis.35

~I:"i

2 3,7 3 5,0 26 bis 286) 22 bis' 33

4 6,5 24 bici 26 22 bis 33

>4 8 bis 17 • 22 bis 25 20 bis 31 20bis30' 4b1s6 20 75 20

Ab,'1ctz-ferkel JJ! 9 bis 15 17 bis 35 20 bis 25 18 bis 31 30bis40 6bis10 40 90 20

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Tierart Kurz-be-zoich-nung

Schwein

Jung-schweine/ JS 1/ l\iast- I/I 1 schweine Jung-schweine/ JS 2/ :Mast- M 2 schweine

~

Lannn

Mastlannn IlIutterschaf/ Hannnel

Schafbock

Altcr Wochen

5 9

Lebend- Optimaler Monate masse Temperatur-

bereich 1) 3)

kg/Tier oe'

:::" J, 5 35 bis 70 18 bis 25

;;:"'6 70 bis 120 16 bis 25

10 18 bis 42 20 10 bis 18

4 bis 6 40 10 bis 18

7 bis 12 60 8 bis 18 :> 12 80 8 bis 18 >12 100 8 bis 18

Produktiver Sonnner- . Winter- Gesamt- Fühl- Bezug=::-Temperatur- luft- luf.t- wasser- bare tempera-bereich rate rute dampf- Wärme tur

2) 4) 4) abgabe 5)"

m3/ m3/ oe oe Ch.Tier} Ch.Tier) flf(h • Tie1'.L1lLTie r

10 bis 28 40 bis 60 10 bis 15 48 150 15

5 bis 28 60 bis 80 15 bis 18 88 190 15

14 bis 28 28 5 13 48 10 8 bis 28 32 77) 35 53 10 8 bis 28 40 11 7) 57 58 10

5 bis 28 50 22 82 64 10 5 bis 28 58 30 108 72 10 5 bis 28 62 30 105 77 10

1)Bereich der Stallufttemperatur, in dem in entsprechender Kombination mit anderen Stallklimakomponenten unter geringstem Auf­wand an' Futterenergie höchste Leistungen erbracht werden können.

2)Bereich der Stallufttemperatur außerhalb des optimalen Temperaturbereiches, in dem in entsprechender Kombination mit den anderen Stallklimakomponenten die Produktion unter Leistungsminderung landwirtschaftlicher Nutztiere möglich ist.

3)Die Temperaturanforderungen gelten bei den angegebenen Luftfeuchten und Luftgeschwindigkeiten (siehe 4). Sie sind Tagesmittel­werte mit einer max. z.ulässigen Schwankung im Tagesverlauf von + 5 K (für Saugferkel und Absetzferkel bei Käfighaltung bis 4 Wochen nach der Einstellung und Küken bis zur 4. Lebenswoche gelten + 2 K). Die Schwan~ngen von + 5 K können im oberen Tem-peraturbereich als mittlere Häufigkeit 10 Stunden im Jahr überschreiten. ' -

42 In Abhängigkeit von der Tiermasse - Luftfeuchte : 'optimaler Bereich 50 bis 80 % (85 % sollen nicht überschritten werden).

~~ 'i c+ to CD c+ N C P

OQ

......

< 0 P

>-:3 Ol 0' CD t-' t-' CD

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- Luftgeschwindigkeit im Tagesmittel bis 0,3 m/s -Überschreitungen'sind bei Temperaturen oberhalb des Optimalbereiches zulässig (außer bei Küken und Saugferkeln). Für Jungrinder, Mastrinder und Kühe sind oberhalb einer Temperatur von 10 oe und bei Jung­schweinen zu~ Zucht und Mastschweinen ab 15. Lebenswoche oberhalb einer Temperatur von 12 oe Luftgeschwindigkeiten bis zu 0,4 m/s im Tagesmi tyel zulässig. .

5)für die Gesamtwasserdampf- und nutzbare Wärmeabgabe unter Berücksichtigung von TGL 35424/05; Tabelle 1 6)Unterschiedlichen Temperaturansprüchen von Sauen und Saugferkeln ist mit· örtlichen Wärmequellen zu entsprechen. 7)Bei einstreuloser Haltung in der Lännnermast ist die Luftrate um 50 % zu erhöhen •

...

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.e

.. I

~ •

Katalogkurzbezeichnung

BeaJbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.2 L 8307 RAL Seite 1-9

3. LUftungsvolumen

Unter BerUcksichtigung der Tieranzahl und der durchschnittlichen Lebendmasse der Tiere ist aus Tabelle 9 der Wert der Win­terluftrate auszuwählen und auszurechnen. Diese Tabellenwerte sind Richtwerte und berUcksichtigen eine relative Stalluft­feuchte von max.~85 %. Die LUftungsrate kann unterschritten werden, wenn dieses rechnerisch ermittelt und begrUndet wird. Hierbei ist der Feuchtemaßstab und auch der Kohlendioxidmaßstab als ungefährdet nachzuweisen.

Durch die StallUftung entstehen etwa 55 bis 85 % der Wärmeverluste. Dieser Anteil entsteht bei der Berechnung durch die in der TGL 26760/01 vorgeschriebene Addition von 4 K zur Temperaturdifferenz t i . - t e , was wiederum gleichbedeutend ist mit der Annahme einer rechnerischen Außenlufttemperat~O von -15 oe bis 400 m Uber NN.

4. Feuchte- und Wärmeabgabeder Tiere

Werden fUr die LUftungswärmeverluste die Richtwerte fUr die Winterl-uftrate zugrunde gelegt, dann ist die Wasserdampfabgabe der Tiere nicht von Interesse. Sollen aller­dings am Luftwechsel 'weitere Einsparungen vorgenommen werden, dann mUssen beim Be­rechnen der Wasserdampflast die Wasse~ampf­abgabe der Tiere inklusive Verdunstung von feuchten Flächen berUcksichtigt werden. Die Werte hierfUr sind der Tabelle 9 dieses Ka­taloges , spezifischer jedoch der Tabe~le 5 der TGL 29084 zu entnehmen.

Die Wärmeabgabe der Tiere ist abhängig von der Körper.masse und der Stallufttemperatur. Die' Werte-'s&nd in <lell' Tabelle 10 zusammen­gestell t. Da.bei iet zu beachten, daß die in Klammern stehenden Zahlen fUr die fUhlbare . (nutzbare) Wärmeabgabe gelten.

Ein beträcl-tlic'her ,Teil der abgegebenen Wärme der Tiere ist an die Atemluft gebun­den und entweicht durch die StallUftung mit dem Wa,sse.rdampf unge,nutzt ins Freie.

Tabelle 10: Wärmeproduktion von Tier.en in Wat't . (nach TGL29084) Der in der Klammer stehende Zahlenwert ist die fUh1bare Wärme

Tierart Körpermasse Stallufttem2eratur oe kg/Ti-er 5 10 15 20 25 30

1 2 3 4 . 5 6 7 8

Rind

K 0 35 152 146 138 138 138 138 (127) (114) (94) (77) (48) (20)

K 1 50 183 175 175 175 175 175 (145) (129) (112) (92) (64) (6)

. K 2 100 281 281 _ 281 281 281 281

.(205) (198) (180) (156) (120) (83)

360 360 360 360 360 360 K .3 150 (254) (247) (223) (191 ) (157) (117)

JR 1, M 1 200 475 475 475 475 475 475 (333) (319) (291) (251) (210) (156)

JR. 2, M 1 )00 631 631 6)1 631 631 631 (450) (419) (374) (.326) (258) (200)

JR 4~ M 2 400 763 763 760 760 760 760 (541) (513) (457) (.393) (323) (249)

Kuh, M 2 500 S75 875 875 875 875 875 (611) (570) (507) (431) (355) (264)

Bulle, M 2 600 975 975 975 975 975 975 (670) (625) (555) (470) (75) (275)

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 RA L

\, Bearbeitungsstand Ma i 1983 Blatt 2.2. Seite 20

Fortsetzung 1 von Tabelle 10

1 2 3 4 5 6 7 8 §.chwein A bsetzferkel 10 84 . 74 74

(73) (50) Oo},~

20 124 108 99 99 (108) (87) (61) (35)

Jung- und 40 182 161 144 142 143 Mastschwein (161) (132) (101) (76) (46) LII f!'

Jung- und 60 237 212 190 182 180 . 182 Mastschwein (213) (184) (154) (123) (97) (71)

Mastschwein, 80 . 272 240 223 216 212 214 Jungsau (240) (205) (173) (142) (115) (82)

Mastschwein, 100 306 277 256 248 247 252 Jungsau (264) (231) (194) (161) (132) (98) Zuchtsau 20Q 377 340 320 320 320 329

(297) (253) (216) (188) (156) (124)

Eber. 300 431 (320)

397 (276)

380 (240)

380 (210)

380 (177)

387 (144)

Sau mit 180 bis 620 605 605 605 605 Ferkeln 230 (479) (442) (411) (72) (327)

~ Lamm 10 ~ 64 57 52 50 52 55

(57) (48) (38) (29) (21) (13)

Lamm 20 84 77 72 71 71 75 (63) (53) (41) (33) (24) (16)

Jungschaf , 40 t~§) 98 96 96 96 100 HaIIll!lel (58) (49) (41) (31) (22)

Mutterschaf 60 127 121 121 121 121 126 (75) (64) (56) (48) (35) (27)

Mutterschaf , 80 153 147 147 147 147 157 Hammel, Bock (84) (72) (63) (63) (44) (36)

Schafbock 100 156 150 150 150 150 160 . (89) (77) (67) (57) (46) (41)

Geflügel Küken 0,05 1,39

(1,11) 1,15

(0,73) 1,01

(0,45)

Küken 0,10 2,02 (1,45)

1,75 (1,06)

1,61 (0,71)

Küken 0,15 2,52 2,26 2,11 (1,69) (1,22) (0,93)

Küken 0,25 3,7 (2,6)

3,3 (2,0)

2,9 (1,4)

2,8 (1,1)

Küken 0,50 6,? 5,6 (4,8) (4,1)

5,2 (3,1)

4,8 (2,2)

4,7 (1,5)

Jungtier, 1,00 9,4 8,7 8,2 7,7 7,5 7,5 Broiler (7,7) (6,7) (5,6) (4,6) (3,6) (2,9) 11

Huhn 2,'00 12,8 12,2 12,0 12,0 12,0 12,1 (10,0) (8,9) (8,0) (7,1) (6,0) (5,0)

Ente 3,00 15,5 15,3 15,3 15,3 15,3 15,5 ~ .. (11,6) (10,9) (10,0) (8,8) (7,5) (6,3)

Gans 4,00 18,ll 18,2 .18,2 18,2 18,4 18,4 (13,8) (12,9) (11,8) (10,5) (9,1) (7,4)

Pute 6,00 22,4 22,1 22,1 22,1 22,1 22,4 (16,6) (15,5) (14,2), (12,5) (10,7) (8,9)

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{'}

..

*

Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Ma i 1983

3;0. Hinweise und Regeln zur Berechnung der Wärme transmission

Während in den milden oder warmen Monaten des Jahres die Außenluftbewegung den Luft­wechsel des Stalles bei geöffneten Fen­stern und Toren wesentlich beeinflussen kann, muß in der kalten Jahreszeit der intensive und unkontrollierte Frischluft­eintritt verhindert werden. In dieser Zeit ist dann die Massedifferenz zwischen wär­merer Stalluft und kälterer Außenluft die Basis für die den Luftaustausch bewirken­den Kräfte.

Der Baukörper muß daher so gestaltet sein, daß die von den Tieren oder zusätzlich von Heizungsaggregatenabgegebene Wärme ZlU'

deutlichen Temperaturerhöhung im Stall ge­genüber der Außenluft führen kann. Da'für

,müssen die Bauteile die nachfolgend ge­nannten beiden Grundvoraussetzungen e:r­füllen:

- Der Wärmeschutz der Bauteile muß ent­sprechend der Bedeutung de~ Einzel­flächen an der Raumumgrenzung dimen­sioniert sein.

- Die Bauteile müssen einen ungewollten und unkontrollierten Kaltlufteintritt in den Stallraum verhindern.

Die Abbildungen 9 bis 11 enthalten eine Kennzeichnung der gegenwärtig"' typischen Situation des Flächenanteil~ und des Transmiss~onsanteils der Raumumgren­zungsflächen von Stallbauten. Die darin angegebenen Relationen entspredhen einer vereinfachten Zusammenfassung mit aus­'reichender Genauigkeit. Aus den Absolut­werten in den Abbildungen 10 und 11 wer­den die bei den einzelnen Bauteilen be­stehenden Optimierungschancen zur Ver­besserung des Durchschnittsniveaus deutlich.

,Die angestrebte innere Mindesttempera­tur soll in allen Rekonstruktic:ms- oder

, Neubauprojekten fUr Ställe als gesichert nachgewiesen sein. DafUr müssen Wärme­bilanzrechnungen angestellt werden, in welche die Transmissionsrechnungen für die einzelnen Bauteile einzubeziehen

, sind.

Für die einzelnen Bauteile ergeben sich jeweils einige Sonderbedingungen, die

Blatt 2.2

L 8307 RAL Seite 21"

bei diesen Berechnungen zu beachten sind. Diese wurden mit der Absicht festgelegt, konkrete bauteilbezogene Verhältnisse mit ausreichender Genauigkeit bei den Berech­nungen zu berücksichtigen, ohne die Be­rechnungsverpflichtungen zeitaufwendig und kompliziert zu machen.

Bei einfachen Rekonstr~ktionsvorhaben kann die gebäudebezogene Wärmeverlustbestimmung auch gemäß dem Schema von Abbildung 12 vor­genommen werden. Damit läßt sich der den baulichenWärmeschutzbedingungen äquiva­lente Wärmedurchgangswert der stallraum-­umgrenzenden Gesamtfläche festlegen, wel­cher dann nur noch mit der Differenz von Stall- und Außenluft mul tipliz,iert werden muß.

3.1. Wärme transmission im Außenwandbereich

,Die Anforderungen an die 'Bauteile im Außen­wandbereich und die technischen Realisie­rungsmöglichkeiten sind im Katalog L 810.3 RAL "Grundlagen zur Stallklimage­stal tung"ausführlich dargestellt (5).

Daher soll hier zusätzlich nur auf einige Ergänzungen eingegangen werden.

Bauteile im Außenwandbereich müssen nicht unbedingt an der inneren Oberfläche tau­wasserfrei sein und bl.eiben. Wenn die ein­gesetzten Baustoffe durch anfallende Flüs­sigkeit nicht wesentlich in ihrer Funktion eingeschränkt oder zerstört werde,n, dann kann ein zeitlich begrenzter Tauwasseran­fall toleriert werden. Dies gilt beispiels­weise für Ziegel- oder Schwerbetonwände. Der in den Wärmeschutzvorschriften ver­langte rechnerische Nachweis des unbedenk­lichen Effektes von Wärmebrücken muß daher bei solchen Wandbaustoffen nicht gefüh:rt werden. Diese Grundhaltung stellt einen gewissen Kompromißzwischen dem Ideal und den baulichen Gegebenheiten bzw. Möglich-, keiten sowie der Stallbewirtschaftung dar. Häufig sind die Wand- und Fußbodenflächen wegen der Bewirtschaftungsform ohnehin feucht. Unzweifelhaft ist jedoch ein trockener Stall für das Klima und die Bau­teile sehr viel vorteilhafter.

Bei gefährdeten Baustoffen sind spezielle Schutzmaßnahmen zu realisieren, wenn die Tauwasserfreiheit der inneren Oberfläche

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"

Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL

Bearbeitungsstand Ma i 1983 Bllitt 2.2 Seite 22

Ite=-1S0biS O°C I

I ti =sobis1SoC

I tF= 6°bis10:C

Abb.9 Anteil der Raumumgrenzungsflächen und Temperaturbereiche für das Winterhalbjahr .

I te=-7,SoC

ti= 1Q°C

tF=10° C

Abb. 10 Transmissionsverluste je Meter ,Gebäudelänge bei standardgerechter ßauausführung (Gesamte Transmissionsverluste: 427W )

te=- 7,5 °C

ti = 10·C

tF =10°C

Ab.b.11 Transmissionsverluste je Meter Gebäudelänge als Durchschnitt der in der Praxis vorhandenen Situation (Gesamte Transmissionsverluste : 777 W)

*

..

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4lIc

..

~

L 8307 RAL Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.2 Seite 23

5,0 TRANSMISSIONS­BESTIMMUNG FÜR STALLBAUTEN

k WAND (W/m 2.K) ~

keine

. +' QT·· Ages·kM< t i+5) [w]

+) BASIS TGL 26760. GlLT FÜR STALLBAUTEN ? 9.m SYSTEMBREITE . WERT S ENTSPRICHT DER DURCHSCHNITTLICHEN AUSSENTEMPERATUR (-S·C) ALLER STALLRAUMUMSCHLIESSENDEN FLÄCHEN. BEI STANDORTEN aBER 400 m Ht5HE KLAMMER­WERT U'M 3 bzw. 6 K VERGRÖSSERN !

0000 BEISPIEL: MASTENBAUWEISE , BRETTBINDER, UNTGEHÄNGTE DECKE, EINSTREULOS !

kM (W Im2.K )

4

k FUSSBODEN ( W I m2.·K )

oder sehr

schlechte 4,0 >

Wärme-

F Schwer-. 3.0 beton

*-Kalk -sand~20 s teineKera.. I

'+ -L Voll­Kera~zi!l98t Hohl- .:!E... ziegel

:sir:: =+ 10 Gasbeton .'

Döitoffe

mit Sockeld'öm m ung, teilweise Einstreu- Oß

mit Sock8'ldömm ung, 0 8 ohne Ein stre.u· - ,

ohne SockeldÖ-mnwng, 11 teilweise EiRs·tP8U - ,

ohne sockeldiimmung-". A ohne Einstreu - Ai'

000

7.0 6.0 4.0 2.0

kFENSTER (W/m~K)

einfach verglast, g r-oße F'Iath e -

8·j·nfooh verglast·, mHttlere Flöche -

Q·infach verglast, kleine Flöche -

doppelt verglast, mittlere F löche -

7.0

6.0

5,0

4,0 doppelt verglast, 3.0 kleine Flöche -

vorwiegend Glasbausteine -

k D€-cKE

(W/m2.K)

~ 80mm Dämmstoff

ZO

od. Bergegut auf 0,1: tragender Decke - IAJ

Dach decke

oh ~~ Wörme- 60 dammung- I

Abb.12 Nomogramm zur überschltiglichen Ermittlung des durchschnittli­chen Wamedurchgangswertes eines StaUes, für die vereinfach­te Berechfl~_t1g der baulichen Wärmeverluste

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r Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983

nicht gewährleistet ist. Bei Dämmstoffen sind innenseitige Sperrschichten erforder­liche Gasbeton muß in solchen Fällen gemäß den Vorschriften der Staatlichen Bauauf­sicht an der Innenoberfläche einen An­strich erhalten. (Staatliche Bauaufsicht; Vorschrift 11/73 Bauwerksteile und Bau­werke aus Gasbeton; veröffentlicht in Standardisierung im Bauwesen, Heft 88/89, 2. Änderung und Ergä~zung)

Die Wärmeverlustberechnung für Bauteile im Wandbereich wird beeinflußt von Korrek­turfaktoren, die- im Standard, "Bautechni­scher Wärmeschutz" (TGL 35424) und im Standard "Heizlast von Bauwerken" (TGL 26760) geregelt sind. Diese s~nd in den Tabellen' 4 und 8 zusammengefaßt.

In der TßL 26760 "Heizlast von Bauwerken", die gemä~ des verbindlichen Stallklima­standards (TGL 29084) für den Nachweis der Sicherung der vorgeschriebenen Min-

"desttemperatur '- auch im Falle der Nichtbeheizung von Stallbauten - anzu­wenden ist, wird weiterhin der Luftvo­lumenstrom durch Bauwerksfugen und auf, dieser Basis der zusätzliche Wärmever­lust berechnet. Die Anwendung dieser Re­gel ist für Stallbauten mit ihrem relativ großen Luftwechsel sinnlos, da der Luft­strom durch Fugen und andere Undichtig­keiten ein Teil des Frischluftvolumens ist. Normalerweise darf man annehmen, daß bei freier Lüftung die Bauteilfugen nicht zur Gefahr übergroßer Zuluftmengen beitragen. Generell muß unbedingt ver­hindert ~erden, daß ungewollt freie Querschnitte zu hohem Kaltlufteinfall fÜhrene Für solche Fälle (z.B. zer­brochene Fensterscheiben, undichte Tore) wäre die -Berechnun.gsregel :rur die Fugen­durchlässigkeit aber ohnehin nicht ge­eignet. Deshalb wird auf die spezielle Berechnung der Fugendurchlässigkeit bei Stallbauten verzichtet.

3.2. Wärme transmission im Deckenbereich

Die Deckenfläche ist im Rahmen des bau­technischen Beitrages für die Sicherung des angestrebten Innenklimas besonders wichtig, dehn etwa 40 % der baubezogenen Wärmeverluste entstehen ~n diesem Flä­chenanteil der Raumumgre~zung. Daher ist

L8307 RAL Seite 24

= ., fr ~

Blatt 2.2

der nach TGL 35424/03 geforderte Mindest­wärmedurchlaßwiderstand (Wärmedämmwert) mitl~ Rmin = 1,7 m2.K/W absiohtlich in dieser ~ Größe festgelegt worden.

. ~ Prinzipielle Erläuterungen zu den Anfor- m

derungen und Realisiel'ungsmögliohkei ten ~ sind, wie bereits bei den Außenwänden er- ~ wähnt, im Katalog L 8103 RAL dargestellt4 I:

" , Zwischen den Anforderungen an Wand- und ~ an Deckenfläohen besteht der wesentliohe ~ Unterschied darin, daß die Deckenfläohen ~ unbedingt tauwasserfrei sein müssen. I. Tauwasseranfall an Wärmebrücken oder groß- ~

flächigen Konstruktionsteilen führt zur ~ Korrosion und Zerstörung von Verbindungs- ~ teilen, beeinträchtigt die Wärmedämm- ~ materialien in ihrer Wirkung und ver­schlechtert die Stallklimaverhältnisse. Diesbezüglich sind in der Praxis viele Unzulänglichkeiten vorzufinden, die bei Rekonstruktionsmaßnahmen weitgehend abge­stellt werden sollten.

3.3. Wärmetransmission im Fußbodenbereioh

Im Fußbodenbereich von Stallbauten müssen zwei Vfärmetransmissj.onsprozesse differen­ziert beachtet werden, einerseits der Wär­mestrom vom Tier zum Liegeplatz und ande­rerseits der Wärmestrom vom Stallraum ins Erdreich. Die Wärmeableitung der Tierliegeplätz~ darf insbesondere .bei Jungtiel.\en 'und bei einstreuloser Tierhaltung die vorgegebe­nen Grenzwerte nicht überschreiten. Diese

/ Grenzwerte und Empfehlungen zu den ein-zelnen Ausführungsvarianten sind Gegen­stand des Standards TGL 32456 "Stallfuß­boden; Allgemeine Forderungen" und eben­falls im Katalog L 8103 RAL als kurze Zu­sa~menfaSsung dargestellt.

Bezüglich des Vfärmeverlustes aus dem Stallraum ins Erdreich existieren in der DDR bisher keine speziellen Berechnungs­regeln. Gelegentlich wUrden die fußboden­bezogenen Transmissionsreohnungen gemäß TGL 26760 "Heizlast von Bauwerken" aus­geführt. Diese Berechnungsvorschrift wurde jedoch nicht im Hinblick auf Stallbauten erar­beitet. Die aus solchen Rechnungen resul­tierenden Wärmeverluste sind größer als man aus der Kenntnis der Temperaturver-

..

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l',

..

~

Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983

teilung unter dem Stall herleiten muß. Außerdem wirkt sich die Wärmedämmungsva­riation des Sockelbereiches nicht auf das Berechnungsergebnis aus. Gerade diese Däm­mung im Sockel oder in der wand nahmen Fuß­bodenfläche ist aber besonders bedeutungs­voll. Diese unbefriedigenqen Berechnungs­vorgaben führten dazu, daß für Stallbauten eine spezielle Berechnungsmethode zur Be­stimmung der Fußbodentransmission erarbei­tet wurde. Die nachfolgend dargestellte Bereehnungsmethode ist bisher noch nicht in verbindlichen Vorschriften verankert.

Die EllImittlung der Fußbodentransmission erfo1gt in zwei Berechnungsschritten.

1. Die allgemeine Wärmetransmission wird berechnet nach

QEc~t =·1 Ajl • k j • (ti - 10)

Dabei gilt:

Aj = teehnologiseh differenzierte Einzel­fläche in m2

kj = Wärmedurehgangswert der Einzelfläche in W/ (m2 • K)

(Dabei wird die bautechnische Ausbil­dung mit den üblichen Kennwerten be­rüoksicht~gt und außerdem spezielle Oberflächenschichten berücksichtigt, wie beispielsweise Gülle mit Ar= 0,58 W/(m.K) oder Stroh mit

o Ar= 0,05 W/(m.K). Zusätzlich wird Erdreich mi t ~;= 1,20 W/ (m.K) mit ner maximalen Schichtdicke von 1 m

das ei-

.oder bei höherem Grundwasserstand mit geringerer Dicke .in die kj-Berechnung

einbezogen)

t i = unterer Grenzwert des produktiven Temperaturbereiches (siehe TGL 29084 bzw. Tabelle 9).

Die Größe 10 in der Klammer der Formel re­präsentiert die konstante Grundwassertem­peratur von 10 oe. Als Einzelflä'chen werden nur horizontale Flächen berücksichtigt, d.h., senkrechte Kanalwände werden beispielsweise vernachlässigt. Für die Liegeflächen der Tiere werden keine besondere·n. Bedingungen angenommen.

2. Ergänzend wird d4e spezielle Gestaltung des Sockelbereiches bewertet. Die erdbe­rührende Randzone der Ställe soll wärmege-

Blatt 2.2 L 8301 RAL

Seite 25

dämmt sein. Dafür können Wärmedämmschich­ten horizontal im Fußboden an der Außen­wand oder außen am Gebäude oder senkrecht unter der Außenwand eingebaut werden. Die­se Dämmschichten sollen alternativ fol­gende Anforderungen erfüllen:

. ~ • 2 / Rmin - 0,5 m .K W

von der Außenwand bis 0,5 m Entfernung innen oder außen vor der Außenwand oder bis 0,5 m unter Oberfläche Erdreich außen

R On ~ 1.0 m2.K/W m~

von der Außenwand bis 0,3 m Entfernung innen oder außen vor der Außenwand oder bis 0,3 m unter Oberfläche E~dreich außen

Diese Anordnungsvarianten sind in Abbil­dung 13 dargestellt.

2 3 r--

au/len QinnenaullenQ innen aunen I I innen

f--

~~ R=tOm' KlW,

R=o,Sm' K/W

R=ll5m' K/W

m R=l,Om'KIW'

I- -.

L....-. Im ~

R=o,SmaK/W ~

Abb" 13 Möglichkeiten der Anordnung vOn Dömmschichten zu der Randzone von Stallbauten und alternative Mindestforderungen

Um die Erfüllung dieser speziellen Wärme­schutzforderungen in der Randzone zu be­rücksichtigen, ist zu d.er unter Punkt 1. ermittelten Wärmetransmission ein zusätz­licher Wärmeverlust anzugeben. Diese Zu­satztransmission ist zu. berechnen nach

o

QE Z = I • kE Z • (ti - t E) , ., Dabei gilt: 1 = äußere Länge der Außenwand in m

(Randstreifenbreite 1,0 m) kE Z = Wärmedurchgangswert der ungedämmten

, Randzone mit der Größe 2,0 W/(m2.K)

t E = Erdreichtemperatur für den Rand­bereich im Winter

Bei Variante 1 und 2:

Bei Variante 1 und 2 mit "einer reduzierten von 0,3 m statt 0,5 m bzw.0,1 m statt 0,3 .~:

Bei Variante 3 und ohne Dämmschicht

t E = +10 oe

Dämmschichtbreite

t E = 0 oe

tEl = -5 oe

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Itlt I~ KBtalogart Te'Chni~che Gebäudeausrüstung I KBtalogkurz- L 8307 RAL KBtaloggruppe Lüftung und Klimatisier,ung bezeichnung

~ KBtalog Grundlagen zur Stallklimagestaltung

Freie,Lüftung in Pavillonbauten

Blatt Berechnung/Bemessung

1.0. Stallklimatische Berechnungs- und Bemessungsgrundlagen

Die Stallklimaberechnung erfordert im we­sentlichen zwei Rechengänge:

- Berechnung der Transmissionswärmever­luste durch die stallumschließenden Bauteile und

- Berechnung des Lüftungsbedarfes und Wärmehaushaltes des Stalles.

Im Katalog L 8103 RAL "Grundlagen zur Stallklimagestal~U~g" [5J ist'der prinzi­pielle Ablauf 'derartiger Nachweisrechnun­gen erläutert. Weitere Hinweise und Bei­spiele sind der einschlägigen Literatur

[6} [7], [8} [9J, ~oJ und ~~ zu ent-,nehmen.

Die Notwendigkeit einer Stallklimaberech­nung ergibt sich aus verschiedenen Grün­den. Die häufigsten sind:

- Projektierung von Um-, Erweiterungs­und Neubauten,

- Veränderung der technisch-technologi­schen Bedingungen in einem Stallge­bäude (Lüftungssystem, Tierproduktions­verfahren, Bewirtschaftungstechnologie),

- unbefriedigende Stallklimaverhältnisse, - bauphysikalische Mängelerscheinungen

am Stallgebäude.

Das Ziel jeder Stallklimaberechnung be­steht in der

- Ermittlung des erforderlichen Luftvolu­menstromes für den Winter- und Sommer­bedarf,

- Auswahl des beabsichtigten Lüftungs­systems (erforderliche Ventilatoren bei Zwangsbelüftung bzw. Dimensionie­rung der Zu- und Fortluftflächen bei Anwendung der freien Lüftung).

In Ställen, die einer Heizung bedUrfen, kommt noch die Ermittlung des erforder­lichen Heizungsbedarfes fUr den Winter­betrieb hinzu.

Da die vollständige Stallklimaberechnung sehr zeitaufwendig und umfangreich ist und im Prinzip nur bei Neubauten,in Ver­bindung mit dem Nachweis des bautechni-

Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.3 Seite 1

schen Wärmeschutzes durchgeführt wird, er­weist sich die Forderung der Praxis nach einem ausreichend' genauen Uberschlagsver­fahren für den Einsatz der freien Lüftung als gerechtfertigt. Ziel des Kataloges ist es, beiden Mög­lichkeiten zu entsprechen, in dem sowohl die ausführliche Stallklimaberechnung an Hand eines Beispieles demonstriert als, auch ein vereinfachtes Bemessungsverfah­ren vorgestellt wird.

1.1. Ausführliche Stallklimaberechnung

Die ausführliche Stallklimaberechnung kann genauere Werte liefern als die überschläg­liche. Doch sind auch dem gewisse Grenzen gesetzt. Diese ergeben sich daraus, daß der maximale Luftbedarf für den Sommer­zeitraum rechnerisch ebensowenig erfaßbar ist wie der notwendige Lüftungsbedarf zur Vermeidung überhöhter Ammoniak- und Schwefelwasserstoffkonzentrationen in der Stalluft. Deswegen wurden die Sommer- und Winterluftraten auch standardiaie'rt (Ta­belle 9), bei deren Einhaltung nicht nur für eine ausreichende KUhlwirkung in der warmen Jahreszeit, sondern auch für ent­sprechende Verdünnungen der Schadstoff­ko~zentrationen unter die MSK-Werte ge­sorgt wird.

Somit bleibt als wesentliches Ergebnis der ausführlichen Stallklimaberechnung, daß die' Winterverhältnisse genauer unter­sucht werden. Auch dabei muß man sich be­stimmter Grenzen der Genauigkeit bewußt sein, weil die Stallklimaberechnungen stets nur einige von vielen A~ßenklima­bedingungen berücksichtigen können und die im Ergebnis realisierten LUftungs~ einrichtungen aber später alle auftre­tenden Außenklimazustände kompensieren mUssen.

Auf den nachfolgenden Seiten ist am Bei­spiel eines Milchproduktionsstalles für 200 Kühe (Abb. 14) die ausfiihrl1che Stallklimaberechnung durchgeführt worden. Unter Beachtung der angegebenen Bezugs­quellen bestimmter Werte und der zusätz­lichen Tabellen 11 und 12 ist es möglich,

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 198.3

jeden anderen Stall entsprechend zu be­rechnen.

Für die zu treffenden Annahmen und Berech­nungsgänge zum Transmissionswärmeverlust sind folgende Hinweise zu beachten:

- Außen- und Innenklimawerte nach Tabelle 7, 8 und 9 dieses Kataloges bzw. den an­geführten Standards festlegen.

- Ermittlung der Wärmedurchgangswerte k nach der vorhandenen (bzw. vorgesehenen) Baukonstruktion unter Verwendung der Ta­bellen 4 bis 6 dieses Kataloges.

Erfassung der Nettoflächen der raumum­schließenden Bauteile (entweder aus vorliegenden Bauzeichnungen oder durch Aufmaß). Hierbei ist zu beachten, daß von den Gesamtaußenwandflächen die Fenster-, Tür- und Torflächen abzu­ziehen sind (unterschiedliche Wärme­durchgangswerte).

Multiplikation der zu einem Bauwerks­teil gehörenden Flächen mit den ent­sprechenden k-Werten.

- Addition: aller A.k-Werte mit jeweils gleichen Temperaturbedingungeno Als Ergebnis erhält man die Werte Aeok;

ADok; AFB.k und AN.k.

Multiplikation der A.k-Werte mit der entsprechenden Temperaturdifferenz

-(ti-te;ti-t~; t i -10; tCtN)·

- Aus der Addition der vier Werte er-gibt sich der Gesamtwärmeverlust durch die raumumschließenden Bauteile.

Die Transmissionswärmeverluste durch die Bauteile sind nur ein Teil der Gesamt­wärmeverluste. Der grÖßere Teil der Ge­samtwärmeverluste wird durch die Lüftung hervorgerufen,. Deswegen sind für d.ie aus­führliche Stallklimaberechnung weitere Rechengängenotwendig.

- Zunächst kann aus der Differenz der fühlbaren Wärmeabgabe der Tiere (Ta­belle 10) und des Transmissionswärme­verlustes der für die Erwärmung der Frischluft verbleibende Wärmestrom be­rechnet werden. Voraussetzung ist, daß die Wärmeabgabe der Tiere größer als der Transmissionswärmeverlust ist.

- Mit Hilfe der Tabelle 11 kann der er­forderliche Volumenstrom nach dem Wär-

" memaßs.tab pestimmt werden.

L 8.307 RAL Blatt 2 • .3 < Seite 2

- Analog ist der erforderliche Volumen­strom nach dem Wasserdampf- und CO2-Maß­stab zu berechnen. Hierbei sind die Wer­te für die stalltemperaturabhängige Was­serdampf- und CO2-Abgabe der Tiere der TGL 29084, T~belle 5 zu entnehmen. Die Angaben für die Wasserdampfaufnahmefähig­keit der Luft bei entsprechender Erwär­mung auf Stallufttemperatur sind aus der Differenz des'absoluten Wasserdampfge­haltes bei Außenluft- und Stallufttem­peratur (xi-Xe) unter Verwendung der Tabelle 12 zu ermitteln.

- Für die Bemessung der Lüftungsanlage ist der größere der ermittelten Werte aus­schlaggebend.

- Die berechneten Winter- und Sommer luft­raten (Übergangsluftraten) sind mit den Forderungen der TGL 29084 zu verglei­chen und in Übereinstimmung zu bringen.

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Der Unterschied zwischen Winter- und Sommerluftrate gibt wichtige Hinweise für den Regelbereich der LÜftungsanlage.

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Abb.Wo MilchprodukUonsstoU für 200 Kühe

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.3 Seite 3

1.1.1. Stallklimaberechnung für einen Milch~roduktionsstall mit 200 Kühen

Objekt: Anbindestall für 200 Kühe; Typenprojekt L 203

Stallbelegung: - Anzahl 200 - Tierart Kühe (500 kg/Tier)

Abmessungen des Stallraumes:

Stallgrundfläche im Lichten 63,0 m x 21,0 m 1323 m2

.{f! Mittlere Stallhöhe im Lichten 3,6 m

Stalluftraum 4763 m3

Fensterfläche 0,915 m x 0,765 m x 3 x 40 84 m2

Verhältnis von Fenster- zur Stallgrundfläche 1 : 16

Tierphysiologische Werte Stallufttemperatur t i in oe 5 17,5 21

Fühlbare Wärmeabgabe je Kuh (nach Tab. 10) Qz in W 611 469 416

Wasserdampfabgabe je Kuh (nach TGL 29084) Xz in g/h 380 585 662

Annahmen für die Berechnung des Wärmehaushaltes und der Lüftung

" Stallufttemperatur t i in oe 5 17 ,5 21

Außenlufttemperatur t e in oe -15 8 15

Temperaturdifferenz ti-te in K 20 9,5 6

Relative Stalluftfeuchte 'fi in % 85 " 85 85

Relative Außenluftfeuchte 'Fe in % 90 90 90

Dachraumtemperatur t D in oe -12 11 18

Temperaturdifferenz ti-tD in K 17 6,5 3

Nebenraumtemperatur t N in oe 5 17,5 21

Temperaturdifferenz ti-tN in K 0 0 0

Notwendige Wärmemenge zur Erwärmung der Zuluft auf Stalltemperatur (nach Tab. 11) Qz in W.h/m3 7,64 3,30 2,03

... .Differenz zwischen Wassergehalt der ;3talluft und Außenluft (nach Tab. 12) xi-xe in g/m3 4,53 5,24 4,01

" Außenwand, Rmin in m2.K/W 1,0 Mindestwärmedämmung

in m2.K/W Decke, l\nin 1,7 -

-

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.3 "Seite 4

Berechnung der Wärmedurchgangswerte

s Ar Rvorh Ri Re R ges k

-Bauteil W m2.K W m m2.K W- m20K

AW Außenwand, Gasbeton 0,240 0,24 1,000 innen verputzt 0,020 1.05 0,019

1.019 0,10 0,04 1.159 0,86

AW Außenwand, Schwerbeton 0,030 1,54 0,019 Leichtbeton 0,210 0,47 0,447 Putz 0,020 1,05 0,019

0,485 .0,10 0,04 0,625 1,60

AF Betonrahmenfenster einfach verglast , " 5,80 doppelt verglast 4,00

AT Holztore, wärmegedämmt 1,10

DE Decke 6 mm Asbestzementplatte 0,006 0,760 0,008

Plastfolie als Dampfsperre

90 mm Mineralwollebahnen 0,090 0,043 2.093 2,101 0,10 0.10 2.301 0,43

-FB Fußboden 150 mm Be"ton 0,150 1,40 0,107 150 mm Kies 0,150 0,465 0,323

1000 mm Erdreich 1,000 1,20 0,833 1,263 0,17 1,433 0,70

FB Fußboden mit Einstreu 0.05 0.05 1,000 Fußbodenaufbau wie oben 1,263

2,263 0,17 2.433 0,41

IT Holztür . 2,80 -

,

"

,

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"

I Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL Bearbeitung~nd Mai 1983 Blatt 2.3 Seite 5

Flächenberechnung Wärmeverlust

i Bau- Breite Fröhe Fläche Anz. Gesamt- Abzug in Rech- Wärme-teil oder oder fläche nung ge- k verlust

Länge Breite stell te Fläche

m m2 m2 m2 m2 W W m m2.K K

1 2 3 4 5 6 6 8 9 10

'" 63,0 3,3 207,9 1 207,9 58,5 3,3 193,1 1 193,1 21,0 3,3 69,3 2 138,6

539,6 AW

273,41) 266,2 0,86 229

63,0 0,3 18,9 1 18,9 !

17,6 1 17 ,6 58,5 0,3 21,0 0,3 6,3 2 12,6

49,1 9,02) 40,1 1,60 64

1, ° 1,5 1,5 40 60,0 - 60,0 5,80 348 AF

! 1, ° 1,5 1,5 80 120,0 - 120,0 4,00 480

I

I 3,0 3,6 10,8 2 21,6

i AT 3,6 3,6 13,0 4 52,0 !

2,4 3,6 7,2 4 ~ 102,4 - 102,4 1,10 113

Ae • k = 1234

I

4,5 3,3 14,9 1 14,9 2,43) 12,5 (1,86 11 IW

0,43) 4,5 0,3 1,4 1 1,4 1,0 1,60 2

IT 1,2 2,3 2,8 1 2,8 - 2,8 2,80 8

-AN. k = 21

nE 63,0 21,0 1323,0 1 1323,0 - 1323,0 0,43 569

An • k = 569

63,0 21,0 1323,0 1 1323,0 330,0 993,0 0,70 695 FB

55,0 6,0 330,0 1 330,0 - 330,0 0,41 135 .. AFB • k = 830

#

1)Fenster- und Außentorfläche im Gasbetonbereich

2)Außentorfläche im Sockelbereich

3) Innentürfläche

• -

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.. . ·--'-c_

Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL Bearbeitungsstandl Mai 1983 Blatt 2.3 Seite 6

Außenlufttemperatur oe -15 8 15

Wärmeverlust an Außenflächen Aeok.(ti-te ) W 24680 11723 7404

Wärmeverlust zum Dachraum ADok.(ti-tD) W 9673 3699 1707

Wärmeverlust am Fußboden AFBok. (ti -10)+l o kE,zo (ti-tE) W -790 6225 9130

kE Z = 2,0 W/(m2.k), , ...

t E = -5 oe

Wärmeverlust zum Nebenraum AN·k(ti-tN) , W 0 0 0 .~

Gesamtwärmeverlust durch QB = ~A.k.ßt raumumschließende Beuteile W 33563 21647 18241-

. . . Für die Lüftung verbleibender QL = QZ-QB Wärmestrom W 88637 72153 64959 •

(Qz siehe B.2.3;S.3)

. Erforderlicher Volumenstrom VQ = QL m3/h nach dem Wärmemaßstab QZ 11602 21865 32000

(QZ nach Tab. 11)-

. Erforderlicher Volumenstrom • Xz m3/h V - 16777 22328 33017 nach dem Wasserdampfmaßstab X - xi-xe .

(XZ siehe B.2.3;S.3;

xi -xe nach Tab. 12r

Erforderliche Winterluftrate nach TGL 29084 m3/h 14000 (70 m3/(h oKuh)

Gewählter Volumenstrom gesamt m3/h 14000 22350 33000

Luftwechsel in der Stunde 2,9 4,7 6,9

I

Auswertun~ der Stallklimaberechnun~ Die Gleichung hierzu lautet: 0

Die errechneten bzw. festgelegten Volumen- A = V ströme bilden die Voraussetzung für das zu wF·3600 installierende Lüftungssystem.

Bei zwangsbelüfteten Stallen wird nach dem Darin bedeuten:

erforderlichen Volumenstrom die Anzahl der A = Fläche in m2 . in m3/h Ventilatoren ermittelt bzw. das Lüftung,s- V = Volumenstrom

system ausgewählt. wF = Fortluftgeschwindigkeit in m/s ~

Bei Ställen und Anlagen mit freier Lüftung wird ausgehend vom erforderlichen Volumen- Nach [11], kann für Einzelschächte mit strom die Querschnittsfläche der Zu- und ausreichender Sicherheit für wF = 0.7 m/s Fortluftöffnungen errechnet. angenommen werden.

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.. $ ~

Tabelle 11 i:T oh"lendige Wärmemenge zur ErwärIDWlg von 1 m3 Zuluft auf Stallufttemperatur in Wh/rn3

t e '3/C1+x) ti-te

oe 3 3 I 4 I 5 I 6 I 7 I 8 I 9 I 10 I 11 I 1 2 I 1 3 I 14 I 15 I 1 6 I 17 I 18 I 19 I 20 I 21 I 22 I 23 I 24 I 25 kg/m

25 1,151 0,97 24 1,156 0,97 1,29 23 1,162 0,98 1,30 1,63

I I Qz = 5' • c • (ti - t e) 22 1,168 . 0,98 1,31 1,64 1,96 21 1,173 0,99 1,31 1,64 1,97 2,30 (1 + x) 20 1,179 0,99 1,32 1,65 1,98 2,31 2,64 19 1,185 1,00 1,33 1,66 1,99 ·2,32 2,65 2,99

'Pe = 90 % r B . 18 1,190 1,00 1,33 1,67 2,00 2,33 2,67 3,00 3,33 17 1,196 1,00 1,34 1,67 2,01 2,34 2,68 3,01 3,35 3,68

~ 100 kPa (760 rJ.'orr) 11 16 1,201 1,01 1,35 1,68 2,02 2,35 2,69 3,03 3,36 3,70 4,04 p c [

15 1,206 1,01 1,35 1,69 2,03 2,36 2,70 3,04 3,38 3,71 4,05 4,39 c = 0,28 W.h/~g.K) 1 t 14 1,212 1,01 1,35 1,70 2,04 2,38 2,71 3,05 3,39 3·,73 4,07 4,41 4,75 13 1,217 1,02 1,36 1,70 2,04 2,39 2,73 3,07 3,41 3,75 4,09 4,43 4,77 5,11 &. ~. 12 1,222

::I'

1,03 1,37 1,71 2,05 2,40 2,74 3,08 3,42 3,76 4,11 4,45 4,79 5,13 5,47 ::11 c 11 1,228 1,03 1,38 1,72 2,06 2,41 2,75 3,09 3,44 3,78 4,13 4,47 4,81 5,16 5,50 5,85 8f il 10 1,233 1,04 1,38 1,73 2,07 2,42 2,76 3,11 3,45 3,80 4,14 4,49 4,83 5,18 5,52 5,87 6,21 ~.

9 1,238 1,04 1,39 1,73 2,08 2,43 2,77 3,12 3,47 3,81 4,16 4,·51 4,85 5,20 5,55 5,89 6,24 6,59 -"

8 1,244 1 ,04 1,39 1,74 2,09 2,44 2,79 3,13 3,48 3,83 4,18 4,53 4,88 5,22 5,57 5,92 6,27 6,62 6,97 \.0 co

7 1,249 1,05 1,40 1,75 2,10 2,45 2,80 3,15 3,50 3,85 4,20 4,55 4,90 5,25 5,60 5,95 6,29 6,64 6,99 7,34 w 6 1,254 1,05 1,40 1,76 2,11 2,46 2,81 3,16 3,51 3,86 4,21 4,56 4,92 5,27 5,62 5,97 6,32 6,67 7,02 7,37 7,72 5 1,259 1,06 1,41 1,76 2,12 2,47 2,82 3,17 3,53 3,88 4,23 4,58 4,94 5,29 5,64 5,99 6,35 6,70 7,05 7,40 7,76 8,11

I ~ 4 1,264 1,06 1,42 1,77 2,12 2,48 2,83 3,19 3,54 3,89 4,25 4,60 4,95 5,31 5,66 6,02 6,37 6,72 7,08 7,43 7,79 8,14 8,49 3 1,270 1,07 1,42 1,78 2,13 2,49 2,84 3,20 3,56 3,91 4,27 4,62 4,98 5,33 5,69 6,05 6,40 6,76 7,11 7,47 7,82 8,18 8, 53 1 8,89 2 1,275 1,07 1,43 1,79 2,14 2,50 2,86 3,21 3,57 3,93 4,28 4,64 5,00 5,36 5,71 6,07 6,43 6,78 7,14 7,50 7,85 8,21 8,57 8,93 1 1,280 1,08 1,43 1,79 2,15 2,51 2,87 3,23 3,58 3,94 4,30 4,66 5,02 5,3~ 5,74 6,09 6,45 6,81 7,17 7,53 7,88 8,24 8,60 8,96

° 1,285 1,08 1,44 1,80 2,16 2,52 2,88 3,24 3,60 3,96 4,32 4,68 5,04 5,40 5,76 6,12 6,48 6,84 7,20 7,56 7,92 8,28 8,64 9,00 -1 1,291 1,08 1,45 1,81 2,17 2,53 2,89 3,25 3,61 3,98 4,34 4,70 5,06 5,42 5,78 6,15 6,51 6,87 7,23 7,59 7,95 8,31 8,68 9,04 fti -2 1,296 1,09 1,45 1,81 2,18 2,54 2,90 3,27 3,63 3,99 4,35 4,72 5,08 5,4t 5,81 617 6,53 6,89 7,26 7,62 7,98 8,35 8,71 9,07 -3 6:19

co 1,301 1,09 1,46 1,82 2,19 2,55 2,91 3,28 3,64 4,01 4,37 4,74 5,10 5,4 5,83 6,56 6,92 7,29 7,65 8,01 8,38 8,74 9,11 w

-4 1.,306 1,10 1,46 1,83 2,19 2,56 2,93 3,29 3,66 4,02 4,,39 4,75 5,12 5,49 5,85 6,22 6,58 6,95 7,31 7,68 8,04 8,41 8,78 9,14 0 --.J

-5 1,312· 1,10 1,47 1,84 2,20 2,57 2,94 3,31 3,67 4,04 4,41 4,78 5,14 5,51 5,88 6,25 6,61 6,98 7,35 7,71 8,08 8,45 8,82 9,18 ::0

-6 1,317 1,11 1,48'1,84 2,21 2,58 2,95 3,32 3,69 4,06 4,43 4,79 5,16 5,53 5,90 6,27 6,64 7,01 7,38 7,74 CI,11 8,48 8,85 9,22 :>:---.Jti

-7 1 •. 322 1,11 1,48 1,85 2,22 2,59 2,96 3,33 3,70 4,07 4,44 4,81 5,18 5,55 5,92 6,29 6,66 7,03 7,40 7,77 8,14 8,51 8,88 9,25 -8 I 1,328 1,12 1,49 1,86 2,23 2,60 2,97 3,35 3,72 4,09 4~46 4,83 5,21 5,58 5,95 6,32 6,69 7,06 7,44 7,81 8,18 8,55 8,92 9,30 -9 1,333 1,12 1,49 1,87 2,24 2,61 2,99 3,36 3,73 4,11 4,48 4,85 5,23 5,60 5,97 6,35 6,72 7,09 7,46 7,84 8,21 8,58 8,96 9,33

-10 1,338 1,12 1,50 1,87 2,25 2,62 3,00 3,37 3,75 4,12 4,50 4,87 5,24 5,62 5,99 6,37 6,74 7,12 7,49 7,87 8,24 8,62 8,99 9,37 -11 1,344 1,13 1,~1 ',88 2,26 2,633,01 3,39 3,76 4,14 4,52 4,89 5,27 5,64 6,02 6,40 6,77 7,15 7,53 7,90 8,28 8,66 9,039,41 -12 1,349 1,13 1,51 1,89 2,27 2,64 3,02 3,40 3,78 4,15 4,53 4.91 5,29 5,67 6,04 6,42 6,80 7,18 7,55 7,93 8,31 8,69 9,07 9,44 -13 1.354 1,14 1,52 1,90 2,27 2,65 3,03 3,41 3,79 4,17 4,55 4,93 5,31 5,69 6,07 6,45 6,82 7,20 7,58 7,96 8,34 8,72 9,10 9,48 -14 1,360 1,14 1,52 1,90 2,28 2,61 3,05 3,43 3,81 4,19 4,51 4,95 5,33 5,71 6,09 6,41 6,85 7,24 7,62 8,00 8,38 8,76 9,149,52 -15 1,365 1,15 1,53 1,91 2,29 2,68 3,06 3,44 3,82 4,20 4,59 4,97 5,35 5,73 6,12 6,50 6,88 7,26 7,64 8,03 8,41 8,79 9,17 9,56

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.---/ Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL

Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.3 Seite ' 8

Tabelle 12 Absoluter Wasserdampfgehalt x (g/m3) von Luft verschiedener Feuchte und Temperatur bei ~ 100 kPa (760 Torr),nach [10J

Temperatur ·Relative Luftfeuchte oe %

100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 28 27,18 25,82 24,46 23,10 21,74 20,39 19,03 17,67 16,31 14,95 13,59 27 25,72 24,43 23,15 21,86 20,58 19,29 18,00 16,12 15,43 14:,15 12,86 26 24,33 23,11 21,90 20,68 19,46 18,25 17,03 15,81 14,60 13,38 12,17

25 23,01 21,86 20,71 19,56 18,41 17,26 16,11 14,96 13,81 12,66 11,51 24 21,74 20,65 19',57 18,48 17,39 16,31 15,22 14,13 13,04 11,96 10,87 23 20,54 19,51 18,49 17,46 16,43 15,41 14,38 13,35 12,32 11,30 10,27 22 19,40 18,43 17,46 16,49 15,52 14,55 13,58 12,61 11,64 10,67 9,70 21 18,31 17,39 16,48 15,56 14,65 13,73 12,82 11,90 10,99 10,07 9,16

...

K

20 17,31 16,44 15,58 14,71 13,84 12,98 12,11 11,25 10,39 9.52 8,66 19 16,33 15,51 14,70 13,88 13,06 12,25 11,43 10,61 9,80 8,98 8,17 18 15,40 14,63 13,85 13,10 12,31 11,55 ~0,78 10,01 ' 9,?4 8,47 7,70 17 14,49 13,77 13,05 12,31 11,59 10,87 10,15 9,42 8,69 7,97 7,25 16 13,64 12,96 12,28 11,60 10,92' 10,23 9,55 8,87 8,18 7,50 6,82

15 12,85 12,21 11,55 10,92 10,27 9,63 8,99 8,35 7,71 7,07 6,43 14 12,09 11,49 10,87 10,27 9,66 9,06 8,46 7,86 7,25 6,65 6,05 13 11,37 10,80 10,23 9,66 9,08 8,52 7,95 7,39 6,82 6,25 5,69 12 10,69 10,16 9,61 9,08 8,55 8,01 7,47 6,95 6,41 5,88 5,35 11 10,03, 9,53 9,03 8,51 8,02 7,52 7,02 6,52 6,02 5,52 5,02

10 9,42 8,95 8,48 8,01 7,54 7,07 6,60 6,12 5,65 5,18 4,71 9 8,84 8,40 7,96 7,52 7,07 6,63 6,19 5,75 5,30 4,86 4,42 8 8,30 7,89 7,47 7,05 6,64 6,22 5,81 5,40 4,98 4,57 4,15 7 7,77 7,38 6,99 6,60 6,22 5,82 5,44 5,05 4,66 4,27 3,89 6 7,29 6,93 6,55 6,19 5,83 5,46. 5,09 4,74 4,37 4,01 3,65

5 6,82 6,48 6,14 5,79 5,45 5,11 4,77 4,43 4,09 3,75 3,41 4 6,38 6,06 5,74 5,43 5,10 4,79 4,47 4,15 3,83 3,51 3,19 3 5,97 5,67 5,37 5,08 4,77 4,48 4,17 3,88 . 3,58 3,28 2,99 2 5,57 5,29 5,01 4,74 4,46 4,18 3,89 3,62 3,34 3,06 2,79 1 5,21 4,95 4,69 4,43 4,16 3,91 3,65 3,39 3,13 2,87 2,61

° 4,85 4,61 4,37 4,12 3,88 3,65 3,40 3,15 2,91 2,67 2,43

-1 4,49 4,27 4,05 3,82 3,60 3 t 37 3,14 2,92 2,69 2,47 2,25 -2 4,15 3,94 . 3,73 3~52 3,32 3,11 2,91 2,70 2,49 2,28 2,08 -3 3,83 3,64 3,44 3,25 3,07 2,87 2,68 2,49 2,30 2,11 1,92 -4 3,55 3,35 3,18 3,00 2,82 2,65 2,48 2,29 2,12 1,94 1,77 -5 3,25 3,09 2,93 2,76 ' 2,60 2,44 2,27 2,11 1,95 1,79 1,63

-6 2,99 2,84 2,68 2,54 2,40 2,24 2,10 1,94 1,79 1,64 1,50 -7 2,75 2,61 2,48 2,34 2,19 2,07 1,92 1,79 1,65 1,51 1,38 -8 2,53 2,40 2,28 2,15 2,03 1,90 1,77 1,64 1,52 1,39 1,27 -9 2,34 2,22 2,10 1,99 1,86 1,76 1,63 1,52 1,40 1,29 1,17

-10 2,15 2,04 .1,94 1,83 1,72 1,60 1,51 1,40 1,29 1,18 1,08

-11 1,9-7 1,87 1,77 1,67 1,57 1,48 1,38 1,28 1,18 1,08 0,99 . -12 1,81 1,72 1,63 1,54 1,44 1,36 1,26 1,18 1,09 1,00 0,91 -13 1,66 1,58 1,50 1,41 1,33 1,25 1,16 1,08 1,00 0,91 0,83 -14 1,52 1,44 1,37 1,30 1,22 1,14 1,06 0,99 0,9f 0,84 0,76 -15 1,39 1,32 1,26 1,18 1,11 1,05 0,98 0,90 0,83 0,76 0,70

...

,

, .

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t;;

"'t

...

Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Me i 1983

1.2. Vereinfachtes Bemessungsverfahren für

Blatt 2.3 L·8307 RAL Seite 9

die freie Lüftung ~

Die Wirkung und Funktionsweise der freien Lüftung hängen in entscheidendem Maße von den meteorologischen Einflußgrößen Luft­temperatur und Wind ab. Aus diesem Grund ist es für ein auf dieser Erkenntnis auf­bauendes Bemessungsverfahren notwendig, über häufigkeitsstatistische Auswertungen von Langzeitmessungen des Meteorologischen Dienstes zu klimatologisch gesicherten Wahrscheinlichtkeitsaussagen dar Faktoren LUfttemperatur, Windgeschwindigkeit und -richtung zu kommen.

Die den Bemessungsdiagrammen [12] zugrunde liegenden Daten gelten für den Raum Potsdam und Gebiete mit vergleichbarem Klima. Für Küsten- und Mittelgebirgslagen können ent­sprechende Daten vom Meteorologischen Dienst als Gutacht~n eingeholt werden.

Die Auswertung der Stundenwerte für die Lufttemperatur (Auswertungszeitraum 1951 bis 1975) und d'er Stilnd.enmittel für die Windgeschwindigkeit (Auswertungszeitraum 1951 bis 1960) ergab folgende Ergebnisse:

)

- Der langjährige Mittelwert der Außen­temperaturen für den Ubergangszeitraum (Monate März bis Mai bzw. September bis November) beträgt t e = 8 oe.

- Der Stundenmittelwert der Außentempe­raturen für den Sommerzeitraum (Monate Juni bis August) wurde mit t e = 17,4 oe errechnet.

- Der Anteil der Jahresstundenwerte mit LUfttemperaturen über 25 oe beträgt 2,4 %. Temperaturen unter -5 oe haben einen Jahresanteil von 4,2 %.

- Im Sommerzeitraumbeträgt der Anteil der Stunden mit windgeschwindigkeiten1

unter 0,5 m/s nur 0,42 %. Windge­s~hwindigkeiten unter 1,0 m/s weisen im Sommerzeitraum einen Anteil von 2,3 % aus.

- A~s der Verteilungskurve (siehe Abb. 15) ist ersichtlich, daß im Sommerzeitraum Windgeschwindigkeiten um 4,0 m/s am häUfigsten auftreten.

- Die Hauptwindrichtung für Winde mit Geschwindigkeiten um 1,0 m/s kann von der allgemeinen Hauptwindrichtung be­trächtlich abweichen.

-

121 I I I rl I I I I I I I I I I I I I I I I

~ 101 I Hili I I I .5

j 81 H IIIII ~ ~ 61 I ~ 111111 GI

ii 41 I 1111111 11I ~

2U o

I-.

T1lhl 234567 e 9101112131415111171&1920

Stundenmittel der Windgeschwindigkeit in m/s·

Abb.15 Relativ. Höufigkeit der Stw1denmittel für Windgeschwindigkeiten rn der Som .... rp.riode (Potsdam 1951 bis 1960 ) _

1.2.1. Festlegungen zur Anwendung der Be­messungsdiagramme für die Ermittlung der Zu- und Fortluftflächen

Den Bemessungsdiagrammen liegen folgende Annahmen und Festlegungen zugrunde:

- Das Verhältnis von Zu- und Fortluft­flächen beträgt 1 : 1.

- Die physikalischen Gesetzmäßigkeiten der Schwerkraftlüftung gelten allgemein und bietens.omi t die .Voraussetzung, die Bemessungsdiagramme für die Schacht~ (einschließlich Monoschacht-) und First­schlitzlüftung anzuwenden.

- Für die Ermittlung der erforderlichen Lüftungsflächen nach dem Prinzip der Schwerkraftlüftung wurden Bezugstempe­raturen von t e = 8 oe und t e :I 15 oe in den Diagrammen zugrunde gelegt. Es wird für die Vielzahl aller Standorte empfohlen, die Außentemperatur t e :I 8 oe als Bemessungsgrundlage zu wählen und nur für Standorte mit extrem windge­schUtzter Lage von der Außentemperatur

_ t e :I 15 oe auszugehen.

1Die Windgeschwindigkeiten beziehen sich auf Messungen der Horizontalkomponente der Luftbewegung relativ zur Erdober­fläche in einer Wöhe von 10 m über Erd­boden. Als Faustformel für die Umrech­nung auf x Meter gilt:

Wx w10

= (m) 0,25

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983

- Bei Außentemperaturen t e>8 oe (bzw. 15 oe) werden die erforderlichen LÜf­tungsöffnungen nach den Bedingungen der Windlüftung ermittelt.

Für die Bemessung der Zu- und Fortluft­flächen für den Sommerzeitraum sind Außenwindgeschwindigkeiten von Ww = 0,5 m/s; 1,0 m/s; 2,0 m/s und 3,0-m/s berücksichtigt word~n. FUr die Vielzahl aller Standorte wird empfoh­len, die Ermittlung der Zuluftfläche nach der Außenwindgeschwindigkeit Ww = 1,0 m/s vorzunehmen.

1.2.2. Auslegung der Schwerkraftlüftung für die Übergangs- und Winterperiode

Ausgehend von der Formel der Druckdiffe~ renz durch -thermischen Auftrieb zwischen Zu- und Fortluftöffnungen (siehe B. 2.1, S. 2)

LlPth = g • H • LI ~ in Pa

kann entsprechend dßr Bernoulli-Gleichung die vorhandene Druckdifferenz verlustlos in Geschwindigkeit umgewandelt werden.

i w 2 2 F = g • H .Ll ~

Darin bedeuten:

~ = Dichte der Luft L1~ = Dichtedifferenz zwischen

Außen- und "Stalluft wF = Fortluftgeschwindigkeit

g = Erdbeschleunigung

H = Auftriebshöhe

in kg/m3

in kg/m3

in m/s

in m/s2

in m

Bei Berücksichtigung der Strömungsverluste , im Gebäude durch Einführung einer Konstan-te e, errechnet sich die Strömungsge­schwindigkeit im Zu- bzw. Fortluftquer~ schnitt wie folgt:

wF = e • 'Vg .. H • ~ I in m/ä

Diese Beziehung gilt, wenn die Fortluft­fläche gleich der Zuluft fläche ist. Da der Luftdruck im Gebäude nur unwesentlich von dem außerhalb des Gebäude~ abweicht, kann vereinfacht werden:

L1 ~ L/t --~--~i-" Ti

Blatt 2.3 L 8307 RAL Seite 10

Darin bedeuten:

~t = Temperaturdifferenz zwischen Stalluft und Außenluft in K

Ti = Temperatur der Stalluft in K

In der Literatur sind für e verschiedene Angaben zu finden. Der Wert 0,45 (zitiert in ~~) ist mit einiger Sicherheit be­haftet und soll in die weitere Berechnung einfließen.

~ At I ~F = 0,45 g. H • ~ in m/s

Mit dieser Gleichung kann die Luftge­schwindigkeit in der Fortluftöffnung be­rechnet werden.

Die Temperaturdifferenz At zwischen Stall­luft und Außenluft ergibt sich aus einer Warmebilanzrechnung.

Werden die Wärmeabgabe der Tiere, der Lüftungswärmebedarf und der Transmissions­wärmeverlust berücksichtigt, dann ist: .

QZ

At = 0 v + L kM e " 'eOcp& in K

Ages

Darin bedeuten: • QZ

\le cp

• V

kM

A ges

= fühlbare (nutZbare) Wärmeabgabe der Tiere in W

= Dichte der Außenluft in kg/rn3

= spezifische Wärme der Luft

= Volumenstrom = Wärmedurchgangswert

(Mittelwert) = Gesamtfläche der raum­

umschließenden Bautei­le bei denen Wärmever-

in Wh/(kg.K) in m3/h

in W/(m2 .K)

luste durch Transmis- 2 sion auftreten in m

Zur Aufstellung der Diagramme in den Abb. 16 bi~ 18 wurde der tatsächlich notwendige m Volumenstrom, welcher zwischen der Winter­und Sommerluftrate liegt, mit Hilfe eines Rechenprogrammes ermittelt. Ausgehend v~n diesem Volumenstrom konnte das entspre­chende At und die Strömungsgeschwindig~ keit in der Fortluftöffnung wF berechnet werden.

Die erforderliche Fortluftfläche Ap läßt sich dann nach der Beziehung berechnen:

• Ap= V

wF in m2

...

...

,.

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Ci

,"

.,.

Katalogkurzbezeichnung

Be8rbeitungsstand Ma i 1983

Die so ermittelten Fortluftflächen sind ,für Rinder und Schweine in den Diagrammen der Abb. 16 bis 18 dargestellt. Die abzulesen­den Fortluftflächen beziehen sich jeweils auf eine Auftriebshöhe von H = 1 m. Unter Berücksichtigung der tatsächlichen Auf­triebshöhe ist die erforderliche Fortluft­fläche für die Schwerkraftlüftung nach der Beziehung zu ermitteln:

AF , 1 m

YH in m2

~=

Es bedeuten:

~ = erforderliche Fortluftfläche in m2

AF,1m = Fortluftfläche, bezogen auf 1 m Auftriebshöhe (Ordinatenwert der Abb. 16 bis 18)

H

in m2

= tatsächliche Auftriebshöhe des Stalles in m

Die entsprechenden Zuluftflächen sind mit (0,75 ~ •• 1,0) .' AF auszulegen.

1.2.3. Auslegung der frei'en Lüftung für die' Sommer~eriode

Es wird davon ausgegangen, daß bei Über­schreitung der Auslegungstemperatur für die Schwerkraftlüftung (te>,8 0 0 ) die er­forderliche Luftrate durch die Wind lüftung abgesichert wird'. Dazu müssen jedoch zu­sätzliche Zu- und Fortluftflächen in den Außenwänden des Stallgebäudes vorhanden sein.

'In [14] berichtet Tasker, daß die Außen­windgeschwindigkeit auf Grund von Druck­verlusten am Gebäude nur zu 60 % in der Zuluftöffnung wirksam wird.

,Entsprechend der Empfehlung, bei der Vielzahl aller Standorte von einer Außen­windgeschwindigkeit von ww= 1,0 rols aus­zugehen, berechnet sich der notwendige ,Zuluftquerschnitt wie folgt: . ..

A VsVs = =-Z 0,6.ww 0,6.1,0

in m2

Darin bedeuten:

AZ = Zuluftfläche in'm2

0,6 = Faktor für Druckverluste Ww = Außenwindgeschwindigkeit in m/s

Blatt 2.3 L 8307 RAL Seite 11

Die ermittelte Querschnittsfläche AZ be­rücksichtigt nur den eintretenden Luft­strom. Da ein äquivalenter Luftstrom aus dem Stall abgeführt werden muß, ist in den Außenwänden insgesamt die doppelte Querschnittsfläche (2 x AZ) vorzusehen.

Das Diagramm der Abb. 19 gibt bereits den Gesamtquerschnitt der Zu- und Fortluft­flächen an. Dieser Querschnitt muß als Lüftungsöffnung für die Sommerperiode in den Außenwänden, möglichst gleichmäßig verteilt, vorhanden sein. Unter Berück­sichtigung der bereits für die Schwer­kraftlüftung er~ittelten Zu- und Fort­luftflächen ist für den erforderlichen Gesamtquerschnitt nur noch die Differenz­fläche zusätzlich abzusichern.

Ausgehend von der für die Tierart und Le­bendmasse benötigten Sommerluftrate (siehe Tab. 9, B. 2.2, S. 17 und 18) wird für eine Windgeschwindigkeit von 1 mls aus dem Diagramm der Abb. 19 die Zuluft­fläche je Tierplatz auf der Ordtnate ab­gelesen. Dieser Wert wird mit der Anzahl der eingestallten Tiere multipliziert. Die Differenz zwischen der so erhaltenen freien Querschnittsflä~he in den Außen­wänden und den unter den Bedingungen der Schwerkraftlüftung ermittelten Zu- und Fortluftöffnungen muß im Sommerbetrieb mindestens als zusätzlicher freier Quer­schnitt in den Außenwänden vorhanden sein.

1.2.4. Anwendungsbeispiele für verein­fachtes Bemessunßsverfahren

1.2.4.1. Milchviehstall

Am Beispiel eines Kuhstalles wird der Rechengang zur Auslegung der freien Lüf­tung für d'ie Mehrfachschacht- und First­schlitzlüftung erläutert.

Angaben zum Stall

Nutzungsrichtung: Tieranzahl: Lebendmasse: Systemlänge des Stalles: Systembreite des Stalles: Traufhöhe: Auftriebshöhe bei Schachtlüftung: Auftriebshöhe bei Firstschlitzlüftung:

Milchproduktion 200 Kühe 500 kg/Tier

63,0 m

21,0 m 3.6 m

5.4 m

4,4 m

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983

Bauform des Stalles: Pavillonbau mit Beton­fensterelementen; Warmbau, ebene Stall­decke bei Schachtlüf­tung; geneigte Stall­decke bei First-schli tzlüftung

'~anzjährige Einhaltung der Stallklimapara~ meter nach TGL 29084.

Auslegung der freien Lüftung für die Über­gangsperiode (Schwer kraft lüftung)

Außenlufttemperatur

relative Außenluftfeuchte

t = 8 oe e

'Pe = 90 %

Aus Abb. 16 wird für eine Kuh mit einer Lebendmasse von 500 kg eine Fortluftfläche von 0,133 m2/Tier bei 1 m A~~triebshöhe abgelesen. Bei 5,4 m Auftriebshöhe ergibt sich für 200 Tiere die benötigte Fort­luftfläche zu

0,133.200 ~= p = 11,5m2

Bei Fortluftschächten mit quadratischem Querschnitt'von 1,5 m x 1,5 m werden 5 Schächte benötigt.

Die benötigte Fortluftfläche für die Firstschlitzlüftung vergrößert sich auJ Grund der ger~ngeren Auftriebshöhe nur geringfügig.

~ = 0,133.200 ~ = 12,1 m2

Bei einer Stallänge von 63,0 m beträgt dann die lichte Breite des Firstschlitz6a

b = 12,1 = 0,20 m 63

Auslegung der freien Lüftung für die Som­merperiode (Schwerkraft- und WindlUftung)

Die benötigte Öffnungs fläche in den Außen­wänden wird nach Diagramm Abb. 19 bei ei­ner geforderten Sommerluftrate von 220 m3/(h • Tier) mit 0,20 m2/Tierer­wittelt.

Für 200 Tiere ist ein freier Querschnitt in den Auß.enwänden von

200 x 0,20 m2 = 40,0 m2

erforderlich.

L 8301 RAL Blatt 2.3 Seite 12

Die in den Außenwänden gleichmäßig aufzu­teilenden zusätzlichen Öffnungsflächen be­tragen bei der Mehrfachschachtlüftung

222 Aw = 40,0 m - 11,5 m = 28,5 m

Aw = zusätzliche Öffnungsfläche in den Außenwänden des Stallgebäudes zur Absicherung der Sommerluftrate in m2

1.2.4.2. Schweinemaststall

Ermittlung der erforderlichen Zu- und Fortluftöffnungen für einen Schweine­maststall mit Mehrfachschachtlüftung

Angaben zum .Stall

Nutzungsrichtung: Tieranzahl: Lebendmasse: Systemlä~e des Stalles: Systembreite des

Mastschweineproduktion 1000 Schweine 35 bis 120 kg/Tier

60,0 m

Stalles: 21,0 m Lichte Höhe des Stalles: 3,0 m Auftriebshöhe: 4,5 m Bauform des Stalles: Pavillonbau mit

Fensterwandelementen in den Seitenwänden; Warm bau; ebene Stall­decke

Ganzjährige Einhaltung der Stallklimapa­rameter nach TGL 29084.

Auslegung der freien Lüftung für die Übergangsperiode (Schwerkraftlüftung)

Außenlufttemperatur t e = 8 oe relative Außenluftfeuchte: ~e = 90 %

Aus Abb. 11 ergibt sich für Schweine mit einer Endmast-Lebendmasse von 120 kg eine Fortluftfläche von 0,0148 m2/Tier. Bei 1000 Tieren und 4,5 m Auftriebshöhe werden

~ = 0,0148 • 1000 = 1,0 m2

p, Fortluftfläche benötigt. Es werden 7 Fo~t­luftschächte mit einem lichten Quer­schnitt von 1,0 mx 1,0 m gleichmäßig auf die Firstlänge verteilt angeordnet.

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Ma i 1983

Auslegung der freien Lüftung für die Sommer­periode (Schwerkraft- und Wind lüftung)

Bei einer geforderten Sommerluftrate von 80 m3/(h • Tier) ergibt sich nach Abb. 19 ein notwendiger freier Querschnitt in den Außenwänden von 0,075 m2/Tier. Bei 1000 Tieren beträgt die Gesamtfläche

2 75,0 m •

Unter Abzug der für die Schwerkraftlüftung ermittelten Zu- und Fortluftfläche ver­bleiben an zusätzlicher Öffnungsfläche in den Außenwänden

2 2 ~ = 75,0 m - 7,0 = 68,0 m •

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Lebendmasse je TIer in kg

Abb. 16 FortII.lftftödMI in Abhöngigkeit von .. Lebendmossa NZogen auf einen lierp&atz (RmdtC') b~ einer AufttNtbshöhe von H -1m und Auftentemperaturen von ale bzw.1S·C

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~ 0.040 .~

~ 0,035

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200 . 50 100 150 200

Lebendmasse je Tier in kg

Abb. 18 Fortluttfläehe In Abhangigkeit von der Lebendmasse bezogen auf einen TIerplatz (Schweine) bei einer Aurtritbshh H· 1m und einer Außentemperatur von lS'C

Blatt 2.3 L 8307 RAL Seite 13

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0 50 100 150 Lebendmasse je TIer in kg

Abb. 17 FOfttuftftöche in AbhöngIgkait von der lebendmass. blizoglfl 0Jt einen Tierptatz (Sch.lttinelbei einltt Auttritbshöhe Va'l. H.1m und .. Mt twn.ntllmP6otur von e'e

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Abb. 19 Bemessung d.r Lt.iftungsflöchen (Zu - und FortlufUlöche) in Abhängigkeit der Sorrm.rt .... ftrat. und Aunenwindgeschwindigkeit

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~ Katalogart Kataloggruppe

Katalog

Technische Gebäudeausrtistung Liiftung und Klimatisierung Grundlagen zur Stallklimagestaltung Freie Liiftung in Pavillonbauten

Kalalogkurz- L 8307 RAL bezeichnung

Blatt Konstruktionshinweise

1.0. Konstruktive Hinweise zu Ausführungs­möglichkeiten ftir die Schwerkraftltiftung

1.1. Fortluftschächte ftir Stallbauten mit Holzdachbindern

Allgemeines

Um die Fertigung von Fortluftschächten mit territorialen Kapazitäten zu ermög­lichen, wurden diese Konstruktlonsunter­lagen erarbeitet.

Die Fortluftschächte sind vorzugsweise ftir Warmbauten der Tierhaltung vorgese­hen, in denen die freie Ltiftung zur Stallklimagestaltung angewendet wird.

Es sind in den Unterlagen Fortluft­schächte mit folgenden Innenabmessungen enthalten:

6001 600 mm =0,36 m2

9001 900 mm = 0,81 m2

1500/1500 mm = 2,25 m2

Anwendungsbereich

Die Fortluftschächte sind vorzugsweise ftir Dachkoustruktionen aus Holz mit einer Dachneiguug von 25 % anwendbar.

Die Höhe der Schachtwände ist ftir Ge-/ .

bäudesystembreiten von 6000 bis 24000 mm ausgelegt. Als Deckenkonstruk­tionen wurden ebene waagerechte Decken mit entsprechender Wärmedämmung ange­nommen. Grundsätzlich sind diese Fort­luftschächte im Bereich des Firstes der Dachkonstruktion anzuordnen.

Hinweise ftir die Fertigung

Die Elemente ftir Fortluftschächte kön­nen nach den vorliegenden Zeichnungen in der Werkstatt vorgefertigt werden.

Zu einem Fortluftschacht gehören fol­gende Teile:

1 Lüfterkopf mit Regelklappe 4 Schachtwände 4 Deckleisten am Ltifterkopf 4 Abschlußleisten an der Decke 4 Tragwinkel mit Befestigungsmaterial

Das Dach des Schachtkopfes besteht aus 18 mm rauher Schalung und wird abgedeckt

-

Bearbeitungssland Mai 1983 Blatt 2.4 Seite 1

mit ebenen Asbestzementplatten. Die W~nde des Kopfes sind beidseitig mit ebenen As­bestzementplatten beplankt. Von innen ist zwischen Wärmedämmung und Asbestzement­platte eine Folie als Dampfsperre angeord­net. Als Wärmedämmung sind Mineralwolle­bahnen, Trockenrohdichte 60 bis 80 k~/m3 in der Bestelldicke 69 mm, gepreßt einzu­bringen. Im Ltifterkopf befindet sich eine Drosselklappe, deren Fläche 85 % des lichten Schachtquerschnittes entspricht. Sie wird tiber eine Schnur bedient. Die Funktionsttichtigkeit der Drosselklappe ist durch die angeordnete Aufhängung ge­währleistet. Die angegebenen Durchmesser der Bohrungen ftir die Drehzapfen sind un-­bedingt einzuhalten.

Die Schachtwände werden in gleicher Weise . mit der Wä~medämmung und Dampfsperre ver-sehen. Sie bestehen aus einem Rahmen, der auf der Innenseite mit ebenen Asbestzement­platten und auf der .. Außensei te mit harten Faserplatten beplankt ist. Die Befestigung der Asbestzementplatten muß unter Beachtung der vorgeschriebenen Bohrlochgrößen und deren Abstände gemäß Richtlinie 4/77 des VEB Asbestzementwerk Porschendorf erfolgen. Bei Anwendung von harten Faserplatten, di~

zur Welligkeit neigen, ist durch geeignete Nagelung ftir eine einwandfreie ebenflächige Befestigung im Gebrauchszustand der Schacht-· wände zu sorgen. Alle Holzteile sind mit zugelassenen Holzschutzmitteln zu impräg­nieren.

Werden für Geb~ude mit anderen Abmessungen und Dachneigungen Schachtlängen benötigt, die nicht im Sortiment dargestell t wurden, so können diese nach dem gleichen Konstruk­tionsprinzip hergestellt werden.

Hinweis~ ftir Lagerung und Transport

Die wärmegedämmten Schachtwände sind vor Re­gen und Bodenfeuchtigkeit zu schtitzen. Außer": dem ist darauf zu achten, daß, die Außenflä­chen gleicher Werkstoffe nebeneinander lie­gen. Der Ltifterkopf ist in Einbaulage zu trans­portieren und zu lagern sowie vor Feuchtig­keit zu 'schützen. Für den Transport sind im offenen Teil des Lüfterkopfes allseitig

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983

Abschwertungen aus Säumlingen d~agonal an­zunageln. Die untere Schacht öffnung ist in gieicher Weise auszusteifen. Die Drossel­klappe ist für den Transport festzubinden.

Hinweise für die Montage

Die Fortluftschächte dürfen nur die Ober­gurte der Binder belasten. Dies wird durch zwei Tragholme gewährleistet, die von Bin-der zu Binder aUfgelagert sind. Eine Aus­wahltabelle für Binderabstände von 3,0 m, aus der die Abmessungen der Tragholme und Einfeldpfetten je nach Höhenlage des Ge­bäudes zu entnehmen sind, befindet sich auf Seite 12. Der Einbau der Schächte darf max. nur in jedem zweiten Binderfeld er­folgen (Felder ohne Windverband). Bei Ger­berpfetten im Firstbereich sind diese durch Einfeldpfetten und Stichpfetten auszutauschen.

Die .Befestigung der Tragholme und~ Ein­feldpfetten am Obergur.t erfolgt in glei­cher Weise wie die übrigen Pfetten des Dachverbandes.

Die vier Schachtwände sind durch Senk­kopfnägel 3,1 x 70 mm im Abstand von '200 mm zu verbinden. Die Verbindung mit dem Lüfterkopf erfolgt durch vier glei­che Deckleisten, die ebenfalls mit Nä­geln 3..' x 70 mm im Abstand von 150 m",

befestigt werden. """'-

Für den unteren Schachtabschluß und Anschluß an die Decke sind vier gleiche Abschlußleisten mit Nägeln 3,1 x 70 mm im Abstand von 150 mm zu befestigen.

Es sind zusätzliche Deckentraghölzer mit entsprechenden Auswechselungen vorzusehen, die dem örtlichen Projekt anzupassen sind.

Die Befestigung der Fortluftschächte er­folgt mittels 16 Senkkopfnägeln 3,4 x 90 mm an den Tragholmen und vier Flachstahlwin­keln, die mit je drei, Sechskantholzschrauben 10 x 50 mm, TGL 0-571, an die aufrechten Rahmen der Schachtwände geschraubt werden. Diese Verschraubung ist besonders sorgfäl­tig auszuführen. Gleiches trifft für die fachgerechte Abdichtung der anschließenden Dachflächen zu.

Beim Einbau der Elemente sind geeignete Anschlagmi ttel zu verwenden, damit Be-. schädigungen vermieden werden und Schä­den oder Unfälle durch unbeabsichtigtes

L 8307 RAL Blatt 2.4 seite 2

Lösen vor der endgültigen Befestigung an den Tragholmen ausgeschlossen werden. Die gültigen Arbeitsschutzbestimmungen sind hierbei besonders zu beachten. Eine Anwen­dung der Fortluftschächte bei anderen Dachkonstruktionen oder Änderungen in den Abmessungen und Eigenlasten erfordern für die Tragkonstruktion einen gesonderten statischen Nachweis.

1.2. Monoschacht

Anwendungsbereich

Der Monoschacht wird vorwiegend in Stall­gebäuden mit Satteldächern und ebenen waagerechten Decken eingebaut. Voraus­setzung ist jedoch, daß die Gebäudekon­struktion einen Durchbruch in der erfor­derlichen Größe zuläßt. Eine Belastung der Dach- und Deckenkonstruktion durch den Mo­noschacht ist auf Grund der hohen Eigen­lasten in den meisten F~llen nicht möglich. Bei kleineren Monoschächten kann gegebe­nenfalls auf jeder Seite ein Doppelbinder gelegt we.rden. Ein entsprechender stati­scher Nachweis ist erforderlich. Die Stand­sicherheit des Monoschachtes ist einschließ-

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lich der Stützkonstruktion und Gründung standortbezogen statisch nachzuweisen.

Bei kleineren Gebäuden mit geringeren Tier­belegungen kann der Schacht einteilig aus­geführt werden. Eine Regelklappe ist im oberen Teil des Schachtes vorzusehen.

Größere Schächte sind vierteilig, wie in der Zeichnung dargestellt, auszubilden. Hier sind drei Teile des Schachtes mit Re­gelklappen im oberen Teil zu versehen. Für den Winterzeitraum sind diese Klappen zu schließen. Die erforde~liche Winterluftrate wird über den offenen vierten Teilschacht abgesichert. Eine Abdeckung gegen Nieder­schläge ist nicht vorgesehen, da hierdurch die Leistung des Schachtes abgemindert wird. Eindringender Schlagregen und Schnee werden von einer Regenrinne aufgefangen und über ein Fallrohr in die Entwässerung geleitet.

Eine Voraussetzung für die Funktion der Monoschachtlüftung ist ebenfalls die Anord­nung von regel baren Zuluftöf'fnungen. welche an den Längsseiten des Stalles gleichmäßig verteilt anzuordnen sind.

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Hinweise zur Fertigung

Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983

Der Monoschacht ist auf Grund der unter­schiedlichen Tierkonzentrationen und Stand­ortbedingungen in Einzelfertigung herzu­stellen. Er besteht aus folgenden Bauteilen:

Stützkonstruktion Schachtkonstruktion Regeleinrichtung.

Für die Stützkonstruktion können Stahlbe­tonstützen oder Stahlprofile verwendet wer­den. Diese sind in Hülsenfundamente zu gründen. Der Tragrahmen wird zweckmäßiger­weise aus Stahlprofilen gefertigt. Die Schachtwände sollten, wie im Beispiel dar­gestellt, aus zimmermannsmäßig abgebundenen Holzrahmen, he~gestellt werden. Die Beplan­kung besteht aus ebenen Asbestzementplatten.

Als Wärmedämmung sind geeignete Dämmstoffe (z.B. Kamilit) lückenlos einzubauen und mit einer Dampfsperre auf der "warmen" Schacht­seite zu versehen. Beim einteiligen Schacht ist im oberen Teil die Regelklappe so ein­zubauen, daß auch im ,Winter 15 % des Ge­samtquerschnittes offen bleiben. Der vier­teilige Schacht erhält in drei Teilöffnun­gen jeweils eine Regelklappe. Durch 'Seil­zug bzw. Gestängeanordnung sollte eine stufenlose Regelung der Klappen ermöglicht werden. Anschlüsse im Dach- und Deckenbe­reich ·sind besonders sorgfältig auszufüh-ren.

1.3. Firstschlitzlüftung

!nwendungsbereich

Die Fi.X'stschli tzlüftung besteht aus einem 1i':u'tluftschli tz, der im Firstbeie:l.ch. da!!i l}:'i1<~h.\\1e auf der gesamten Gebäudelä,lge durchgehend angeordnet wird. Der Zulufteintritt kann in den Längswän-

"den über gleichmäßig verteilte, regelbare Zuluftöffnungen in Nähe der Dachtraufe bzw. über Lüftungsfenster bautechnisch abgesichert werden.

Die Anwendung der Firstschlitzlüftung sollte vorzugsweise nur bei Dachtragwer­ken mit geneigten Dachdecken erfolgen. Bei abgehängter ebener Decke wär~ der Aufwand für die erforderliche Wärmedäm­mung der Schachtwandkonstruktion zu auf­wendig.

L 8307 RAL Blatt 2. 4 ,Seite 3

Die Schlitzbreite für die Fortluftöffnung ist in Abhängigkeit von der Auf triebs­höhe, der Tieranzahl und Lebendmasse so­wie der Stallänge zu ermitteln.

Die Abführung der Fortluft erfolgt über den Firstschlitz. Dieser sollte folgenden Anforderungen entsprechen:

Regelbarkeit. damit eine Anpassung für die Sommer- und Winterluftrate möglich ist.

Niederschlaggeschützte Anordnung, qamit keine Niederschläge direkt in den Stall-' raum eindringen können (Realisierung durch Überstand der Schlitzabdeckung).

Windgeschützte Anordnung, damit durch Windeinwirkung kein Stau oder Rückstrom der Fortluft eintritt. Das kann durch Anordnung von Windblenden entsprechend Zeichnung Blatt 2.4. Seite 17 gewährleistet werden.

Hinweise zur Fertigung

Die Schlitzwände. Abdeckungen, Windblenden, Leitplatten und Regelklappen können nach der vorliegenden Darstellung sinngemäß vor­gefertigt werden. Die Schlitzwände sind unabhängig von der Schlitzbreite in den gleichen Abmessungen wärmegedämmtherzu. stellen. Alle anderen Teile, sind auf die jeweiligen e:!'forderlichen Schli.t.zbrei tell' abgestimmt zu fertigen. Die Teile selbst bestehen vox:/!i.egend aus Holzrahmen und sind zur Wax'Tcl uftsei te (Innenfläche des Schlitzes) mit ebenen Asbestzementplatten und. einer Da~pfsperre zu versehen.

Zur Abdeckung 8J.gnen sich .4.eb8stzement~ weIl tafeln 1.:.~,.1 WeIl tafeln aus glasfasex<­verstärktem .~'alyester (GUP-Well tafeln).

Neben der auf Blatt 2,.4, Seite 17 darge­stellten Ausführung ist es auch möglich, diee Abdeckung mit einer einteiligen Ae­bestzement-Firathaube (Schenkellänge 600 mm) nach TGL 22896/02 vorzunehmen. Di.e­ses Erzeugnis ist für eine 25 %ige Dach­neigung ausgelegt und bedarf lieferseitig einer gesonderten Vereinbarung mit dem Hersteller.

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Ma i 1983

Für die Herstellung der Windblenden können gepreßte Asbestzementplatten verwendet werden, welche mit Flachstahlbügeln in entsprechendem Abstand vom Firstschlitz (etwa 0,5 bis 0,7 x Schlitzbreite) auf dem Dach befestigt werden.

Beim Einbau der Schlitzwände und dem An­schluß an die Dachhaut ist besonders auf die Entlüftung der Dachdeckenplatten zu achten (siehe Blatt 2.4, Seite 17 ), damit kein Dampfstau im Bereich der Dachdecken­platten entsteht.

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Blatt 2.4 L 8307 RAL Seite 4

2.0. Zuluftelemente

Die Wirksamkeit der freien Lüftung wird nicht nur von der konstruktiven Gestaltung der Fortluftöffnungen, sondern in gleichem Maße von der Anordnung, Größe und Regelbar­keit der Zuluftöffnungen beeinflußt.

Die Abbildung 20 zeigt ein universell ein­setzbares Lüftungselement des VEB Beton und Terrazzo," 7913 Schweini tz/Elster. Diese Elemente können in den Längswänden der Stallgebäude unter- bzw. 9berhalb der Fensterwandplatten eingebaut werden •

Ei nbau ~i n~s Drohtgilt ers möglich

Zuluft fläche bei Klappenstellung:A= 150cm 2

B= 800 cm 2

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Abb. 20 Betonfertigteil- Lüftungselement

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ober~ Fläche des f'(ll'tluftschachtes

Der Anwendungsbereich umfaßt aUe Holzdachbinder mit 25 % Dachneigung I 6000 mm bis 24 000 mm Gebäude­systembreite und ebenen: wQagerechten Decken.

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obere Fläche des Fortluftschachtes

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Katalogkurzbezeichnung

Bearneitungsstand Mai 1983 Blatt 2.4

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L 8307 RAL Seite 6

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Senkkopfschrnuben 5x50 TGL 0- 97

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2x40

Ansicht des Rahmens

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Schnitt D- D

Abb.22 Fortluftschächte

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Schachtkopf 600/600 mit Deckleiste

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Katalogkurzbezeichnung

Bearbeitungsstand Mai 1983 L 8307 RAL

Blatt 2.4 Seite 7

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Schnitt A-A

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Rahmim der Klappe

co ~

UIIl-Y~ ----

6~ 486~ 46 + 704

Eckdetail

10

Alu - Deckleiste

~ I 1 1 1

~~ 46

Bohrung I/J 20

Schnitt 8-8

, I I 11-------1

Senkkopfnägel 3,1x70 Abstand 200 mm

Hartpaprer 2mm dick

aus «S N

(JU 19

l~ Schnitt C-C

i 48t28t 656

I-jl--r+------./ ~ J~

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I~ I \1 I~. ,

2 Senkkopfnäge! 2 x 40

Ansicht des Rahmens

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Abb.23 Fortluftschächte Schacht kopf 900/900 mit Deckleiste

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL

Bearbeitungsstand Ma i 1983 Blatt 2.4 Seite 8

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Rahmen der Klappe

1219

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co ~

Schnitt A-A Eckdetail

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Senkholzschrauben ~ ~ 46 ~8~ 1456 I

r 48

5x60 TGL 0- 97 --

47 Senkkopfnägel3,1x70 87 I+T----i'~

~ 48 ~

3,' 1:--' '~~:~~~~f~g8~;1xI7-- I-- Befestigen mit je 5

, 48H

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Bohrun~ 01 20 mm - Hartgewebestab fJ 16 --4 It 48 (YI ~

I 130 mm lang und co I co

,Abb.24

Schnitt B- 8

Abstandshalter (... I ~ aus PVC - Rohr I JI -

LI'

Schnitt C-C

2 Senkkopfnägel 2x40

Ansicht des Rahmens

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I I 1 I I 1 ___ .1

Schnitt, D- D

Fortluftschächte Schachtkopf 1500/1500 mit Deckleiste

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL Bearbeitungsstand Ma i 1 983 Blatt 2 e 4 Seite 9

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Horizontalschnitt

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Vertikalschnitt 900 rttt22

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Abo. 25 Fortluftschächte .. 0( i! "" ~~ Schachtwände 600 u.900 mit AbschlurHeisten BOO

-Abschluß leisten

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL

Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.4 Seite 10

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Abb. 26 Fortluftschächte Schachtwand 1500 mit Abschlußleiste

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL

Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.4 Se"l!lt 11

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I Dämmschicht der Decke t: - - - - - - -rJ am lüfterschacht hoch-ziehen u. mit Leiste anheften.

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Abb.27

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Fortluftschächte Einbaudetail

I

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m...~~~SenkkopfnögeI3,1x70 Abstand 150 mm , versetzt I Einfassung aus PVC oder I Ekotal- 'Siech

0,5 mm, dick , Flachstahl 8/50 1-260mm I

~ Sechshantholz- . schrauben I 10x50 TGl 0-571

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL

Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.4 Seite 12

,

Einfetdpfetten Tragho(me

Höhenlage

I +Ir ][ r+rr 1II

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W W

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Ausblattungslänge 300mm

L ____ ------- ----I Höhenlagen

bis 300 m über 300 - 450 m über 450 - 575 m Harz bis 250 m Harz üb. 250 - 375 m Harz üb. 375 - I" 75 m

I n: llI.

,

Querschnitte Gebäude- -

t t I I system- Einfeldpfetten Tragholme

breite für Fortluftschacht I I Höhenlage

Einfeldpfetten

I I ~ "- I ]I ]I[ r Ir III

Tragholme für Forttuftschacht ~ " 6000 50/150 601150 60/175 50/150 60/100 601175

"-" ~ 7500 501150 60/100 60/175 60/175 701115 60/200

,t8 ~ FOr~hoc:ht

~.- I.~' A I:-9000 501150 601100 601175 601175 70/175 60/2QO

Gerberpfetten -:" G 10500 50/150 601150 60/175 601175 70/175 601200

Wechsel "-

1'\ 12000 50/150 601150 60/175 701225 80/225 901225

I.

~ \

15000 15000· 50/150 60/150 601175 701225 80/225 901225

~ -2-11/ ,

/ '/ 18000

stichpfetten 18000 501150 60/150 601175 70122.5 801225 901225 2

..

'1&,-

i 21000 21000 50/150 60/150 601175 701225 801225 901225 -2-

I . I 24000

Schnitt A-Ä siehe Blatt 2.'. Seite 13 24000 50/100 601150 601175 70/225 801225 901225

2

Abb.28 Forttuftschächte Einfeldpfetten unq Tragholm.e

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KatalogkurziMIzeichnung L 8307 RAL

Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.4 Seite 1 3

Gerberpfette t ----j _-7' -I"'-"~"'rl '- ...J~-:y- / / \ \ I:' t-

~ / / \ I I / I \ \ I --'_.L-1 _____ ~_~-L.

Schnitt B-B

~ ~: ~60! Auswechselung für Fortluftschacht 600/600 - Schnitt A - A

Auflager- Knagge Stichpfette Wechsel ---1--+-----, Tragholm Binder

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Schnitt C-C

Auswechselung für Fortluftschacht 900/900 - Schnitt A- A

I I 1 I 1

~--...,I,\...,-_-- .I

I I

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..1. . -1._-1-~ I I

1500 \ L . ~ .1..._ --1 Schnitt '0-0

1620

Auswechselung für Fortluftschacht 1500/1500 - Schnitt A-A

Die' Querschnitte der Stichpfetten sind gleich den Querschnitten der entspr. Einfeldpfetten

Die Querschnitte der Wechsel sind für alle Fortluftschachtgrößen sowie für alle HÖhenlagen 60/140 mm.

im·

1 . I I I I I 1

1

I : 1 '. I I I

~ .... ~60+

Punkt A

Fortluftschächte

Die Anpassung und Auswechselung erfolgt individuell entsprechend der oberen Darstellung.

Die Längen der Stichpfetten und der Wechsel sind .von den Fortluftschächten abhängig

Fortluttschocht Uingen (mm) I (mm) Stichpfetten Wechsel .

600/600 1200 900

'. 900/900 1050 1200

1500/1500 750 1800 i

Abb.29. Einbaudetail stichpfetten und Wechsel

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 RA I,

Bearbeitungsstand. Ma i 1 983 Blatt 2 .. 4 Seite 14

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Seilrotre aus Eichenholz.

, Seokholzschraube A 5x60 TGL 0-97

~ ) 1 Hartgewebestab () 16 > • • ~ 85 mm lang

t-

Abb.30

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Rohrstück als Ab­standhalter

~~Bohrung ti 16 I I I

B~hrung ~ 20

Hartgewebestab (6 16 130 mm lang

Halbrundholzschraube TGL 0-96 A 4x 25 zur Arretierung des Hartgewebestabes

untere Flache des LÜfterkopfes

obere Flä.che des Fortluftschachtes

Fortluftschächte EinbaUdetail Regelklappe

Schrauböse mit Holzgewinde .' I" 50mm TGL 48 - 63414

"'"

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Katalogkurzbezeichnung L 830? RAL

Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.4 Seite 15

1

F' _. - Drosselklappen IJVI!i~

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lt 12000

t 12000

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I 8

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Schnitt B-B ( Draufsicht )

TI JT

* 53.8 ~ § 116:, 2500 '

ff6 2500 :116

PI

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6,25m2 6,25 m2 0 N § ~ t:? N N PI

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N N PI

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n:r 11 Variante zu Schnitt B-B

Abb.31 Monoschacht Einbaubeispiele in Holztragwerken

.' - - ~.~----_ .. - ----- ~--_.

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 RAL

Bearbeitungsstand Ma i 1 983 Blatt 2.4 Seite 1 6

2,1 m2

Drosselklappe (3 Stück)

,2,1 mz'

Schnitt A-Ä

f'-

Stützkonstruktion

Schnitt B-B

1200

Abb.32 Monoschacht Konstruktionsbeispiel

2,1m 2

2,1 m2

~ Firstlinie 3000

1200

Deckenträger -Aufhlingung

Punkt A-A

Deckentragholz Deckenträger Deckenträger - Aufhängung

Deckenträger Deckentragnolz

Dämmschicht der Decke am Lüfterschacht hoch­ziehen

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Katalogkurzbezeichnung L 8307 AAL Bearbeitungsstand Mai 1983 Blatt 2.4 Seite 17

1250·

t 1""

wl"nnl",nru, (ebene AsbestzementplQtte.

geprent, d=12mm)

Fortluftschlitz im Firstbereich

o o !")

11

~N

Regelklappe für Fortluft

Zuluftschlitz . im Traufbereich

Abb.33 Firstschlitzlüfter Fort - und Zuluftdetail