Cover -- Titelseite -- Copyrightseite -- Vorwort -- Inhaltsübersicht -- A: Allgemeines und Regelwerke -- A 1. Gebäudehüllen gestern, heute und morgen -- Inhaltsverzeichnis -- 1. Einführung -- 2. Geschichte der Gebäudehülle -- 2.1 Gebäudehüllen vor der Industriellen Revolution -- 2.1.1 Gotik -- 2.1.2 Barock -- 2.1.3 Klassizismus -- 2.2 Gusseisenarchitektur -- 2.3 Stahlskelettbauweise -- 2.4 Europäische Glasarchitektur -- 2.5 Amerikanische Wolkenkratzer -- 2.6 Aluminium in der Architektur -- 2.7 Gläserne Wolkenkratzer -- 2.8 Energetische Optimierung -- 2.9 Computer Aided Design (CAD) -- 3. Konstruktive Grundlagen -- 3.1 Konstruktive Schnittstellen zwischen Außenwand und Primärtragwerk -- 3.1.1 Massivbau -- 3.1.2 Skelettbau -- 3.1.3 Membranbau -- 3.2 Aufbau von Fassaden -- 3.2.1 Ein- oder mehrschichtige Konstruktionen -- 3.2.2 Ein- oder mehrschalige Konstruktionen -- 3.2.3 Ein- oder mehrlagige Konstruktionen -- 3.3 Konstruktive Schnittstellen innerhalb der Gebäudehülle -- 3.3.1 Sprossenkonstruktionen -- 3.3.2 Tafelkonstruktionen -- 3.3.3 Membrankonstruktionen -- 3.4 Konstruktive Schnittstellen zu den Füllelementen -- 3.4.1 Linienförmige Halterungen -- 3.4.2 Punktförmige Halterungen -- 3.5 Montageprinzipien auf der Baustelle -- 3.5.1 Komponentenmontage -- 3.5.2 Modulmontage -- 4. Funktionale Grundlagen -- 4.1 Schutzfunktionen -- 4.1.1 Luf- tund Wasserdichtigkeit -- 4.1.2 Wärme- und Feuchteschutz -- 4.1.3 Sonnen- und Blendschutz -- 4.1.4 Schallschutz -- 4.2 Nutzfunktionen -- 4.2.1 Tageslichtnutzung -- 4.2.2 Passive und aktive Solarenergienutzung -- 4.2.3 Natürliche und mechanische Lüftung -- 4.3 Sicherheitsfunktionen -- 4.3.1 Brand- und Rauchschutz -- 4.3.2 Einbruchhemmung -- 4.3.3 Blitzschutz und Radardämpfung -- 5. Konzeptionelle Grundlagen -- 5.1 Konstruktive Aspekte -- 5.1.1 Standardisierungen von Komponenten und Schnittstellen

5.1.2 Offene und geschlossene Systeme -- 5.2 Funktionale Aspekte -- 5.2.1 Starre Fassaden -- 5.2.2 Dynamische Fassaden -- 6. Herausforderungen und Möglichkeiten künftiger Gebäudehüllen -- 6.1 Bevölkerungsentwicklung -- 6.2 Urbanisierung -- 6.3 Nachhaltigkeit -- 6.4 Dekarbonisierung -- 6.5 Globalisierung -- 6.6 Digitale Transformation -- 7. Wesentliche Aspekte zukunftsfähiger Gebäude und Gebäudehüllen -- 7.1 Optimierung der Funktion und Gestaltung von Gebäudehüllen -- 7.2 Methodische Grundlagen der Konzeption und Entwicklung -- 7.3 Nachhaltigkeitsstrategien -- 8. Konzeptionelle und funktionale Aspekte zukunftsfähiger Gebäudehüllen -- 8.1 Bedeutung der Gebäudehülle -- 8.2 Energie effizient gewinnen und nutzen -- 8.3 Adaptive Gebäudehüllen -- 8.4 Kognitive Gebäudekonzepte -- 8.5 Konvergenz der Gewerke -- 8.6 High-Tech oder Low-Tech? -- 9. Produktarchitektonische Aspekte zukunftsfähiger Gebäudehüllen -- 9.1 Herausforderung Komplexität -- 9.2 Gewerke übergreifende Systemtechnik -- 9.3 Modulare Produktstrukturen -- 9.4 Produktordnungssysteme -- 10. Zukunftsfähige Prozesse und Tools -- 10.1 Anforderungsmanagement -- 10.2 Modulare Fertigung und Montage -- 10.3 Vernetzung der Prozesskette -- 11. Zusammenfassung -- 12. Literatur -- A 2. Auswirkungen der Entwicklung zu Niedrigstenergiegebäuden auf die Gebäudehülle -- Inhaltsverzeichnis -- 1. Einleitung -- 2. Energiesparendes Bauen in der Bundesrepublik Deutschland -- 2.1 Richtlinien zum Energiesparenden Bauen -- 2.2 Anforderungen der aktuell gültigen EnEV 2016 an Neubauten -- 2.3 Effizienzhäuser Plus -- 3. Vorgaben durch die Europäische Union -- 3.1 Stand in Europa -- 3.2 Richtlinie 2010/31/EU -- 3.3 Delegierte Verordnung (EU) Nr. 244/2012 -- 3.4 Leitlinien zur delegierten Verordnung (EU) Nr. 244/2012 -- 4. Methodik zur Entwicklung eines Niedrigstenergiegebäudestandards für Deutschland

4.1 Festlegung von Modellgebäuden -- 4.2 Auswahl zu untersuchender Energieeffizienzmaßnahmen -- 4.3 Berechnung des Primärenergiebedarfs -- 4.4 Ermittlung der Gesamtkosten -- 4.5 Durchführung einer Sensitivitätsanalyse -- 4.6 Bestimmung des kostenoptimalen Energieeffizienzniveaus mithilfe von Modellgebäuden -- 4.7 Festlegung des nationalen Niedrigstenergiegebäudestandards -- 5. Exemplarische Variantenuntersuchung -- 5.1 Modellgebäude -- 5.2 Zu untersuchende Varianten -- 5.3 Randbedingungen -- 5.4 Erste Ergebnisse der Variantenuntersuchung -- 6. Zusammenfassung zu erwartender Auswirkungen auf die Gebäudehülle -- 7. Ausblick -- 8. Literatur -- B: Materialtechnische Grundlagen -- B 1. Dämmstoffe im Bauwesen -- Inhaltsverzeichnis -- 1. Physikalische Grundlagen -- 1.1 Wärmeschutz -- 1.1.1 Wärmeleitfähigkeit λ -- 1.1.2 Wärmedurchlasswiderstand R -- 1.1.3 Spezifische Wärmekapazität c -- 1.1.4 Temperaturleitzahl a -- 1.1.5 Physik der Wärmedämmung -- 1.2 Feuchteschutz -- 1.2.1 Wasserdampf-Diffusionswiderstandszahl μ -- 1.2.2 Wasserdampfdiffusionsäquivalente Luftschichtdicke sd -- 1.2.3 Auswahl der Wasserdampf-Diffusionswiderstandszahl μ für den Nachweis nach Glaser -- 1.3 Schallschutz -- 1.3.1 Schallabsorptionsgrad -- 1.3.2 Schallabsorptionsfläche A -- 1.3.3 Längenbezogener Strömungswiderstand r -- 1.3.4 Dynamische Steifigkeit s' -- 1.3.5 Dynamischer Elastizitätsmodul EDyn -- 1.4 Brandschutz -- 1.4.1 Baustoffklassen nach DIN 4102-1 -- 1.4.2 Benennung des Brandverhaltens nach DIN EN 13501-1 -- 1.5 Rohdichte -- 2. Dämmstoffe im Bauwesen -- 2.1 Dämmstoffübersicht -- 2.2 Aspekte für die Auswahl von Dämmstoffen -- 2.2.1 Baukonstruktive Aspekte -- 2.2.2 Bauphysikalische Aspekte -- 2.2.3 Ökologische Aspekte -- 2.2.4 Ökonomische Aspekte -- 2.3 Zusatzstoffe -- 2.3.1 Treibmittel -- 2.3.2 Bindemittel -- 2.3.3 Stützfasern -- 2.3.4 Zusätze für Brand- und Feuchteschutz

2.4 Entwicklung der Dämmschichtdicken in Dach und Wand in den europäischen Ländern -- 3. Beschreibung von Dämmstoffen -- 3.1 Aerogel -- 3.1.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.1.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.1.3 Charakteristische Kenngrößen „Aerogel" -- 3.1.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.2 Baumwolle -- 3.2.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.2.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.2.3 Charakteristische Kenngrößen „Baumwolle" -- 3.2.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.3 Blähglas -- 3.3.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.3.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.3.3 Charakteristische Kenngrößen „Blähglas" -- 3.3.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.4 Blähton -- 3.4.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.4.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.4.3 Charakteristische Kenngrößen „Blähton" -- 3.4.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.5 Flachs -- 3.5.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.5.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.5.3 Charakteristische Kenngrößen „Flachs" -- 3.5.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.6 Getreidegranulat -- 3.6.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.6.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.6.3 Charakteristische Kenngrößen „Getreidegranulat" -- 3.6.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.7 Hanf -- 3.7.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.7.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.7.3 Charakteristische Kenngrößen „Hanf" -- 3.7.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.8 Holzfaser -- 3.8.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.8.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.8.3 Charakteristische Kenngrößen „Holzfaser" -- 3.8.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.9 Holzwolle-Leichtbauplatten und HolzwolleMehrschichtplatten

3.9.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.9.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.9.3 Charakteristische Kenngrößen „HWL" -- 3.9.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.10 Kalziumsilikat -- 3.10.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.10.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.10.3 Charakteristische Kenngrößen „Kalziumsilikat" -- 3.10.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.11 Kokos -- 3.11.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.11.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.11.3 Charakteristische Kenngrößen „Kokos" -- 3.11.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.12 Kork -- 3.12.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.12.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.12.3 Charakteristische Kenngrößen „Kork" -- 3.12.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.13 Melaminharzschaum -- 3.13.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.13.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.13.3 Charakteristische Kenngrößen „Melaminharz" -- 3.13.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.14 Mineralschaum -- 3.14.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.14.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.14.3 Charakteristische Kenngrößen „Mineralschaum" -- 3.14.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.15 Mineralwolle -- 3.15.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.15.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.15.3 Charakteristische Kenngrößen „Mineralwolle" -- 3.15.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.16 Perlite -- 3.16.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.16.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.16.3 Charakteristische Kenngrößen „Perlite" -- 3.16.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte -- 3.17 Phenolharz -- 3.17.1 Herstellung und Hintergrundinformationen -- 3.17.2 Anwendungsbereiche und Verarbeitung -- 3.17.3 Charakteristische Kenngrößen „Phenolharz

3.17.4 Gesundheitliche und ökologische Aspekte