Innovative Gebäude-, Technik- und Energiekonzepte
- 157 Seiten
- 6 Lesestunden






Bioklimatisch sinnvolle Gebäude können in Zukunft nicht die Ausnahme sein, sondern werden den Planern schlicht abverlangt. Dieses Buch dient durch seine hohe Dichte an Fakten als konkrete Entwurfs- und Planungshilfe: Anhand des Planungsprozesses begleitet es den Planer vom Städtebau über die Fassadenkonzeption bis hin zur Raumkonditionierung und Energieerzeugung. . Die bauspezifischen Charakteristika der verschiedenen Klimazonen bilden dabei die Grundlage für die maßgeschneiderte Entwicklung von ganzheitlichen Gebäudekonzepten. Durchdachte Grafiken veranschaulichen die Planungszusammenhänge und ermöglichen effiziente Planungsentscheidungen sowie eine realistische Vordimensionierung. Es werden Materialien, Systeme und Technologien beschrieben und ihre Einsatzgebiete aufgezeigt. Kennwerte, Kosten und die Darstellung von Wechselbeziehungen erleichtern die gezielte Auswahl.
In Gebäuden steht ein passives Speicherpotenzial durch die Bausubstanz zur Verfügung, das bisher nicht für Lastmanagementmaßnahmen genutzt wird. In dem Forschungsvorhaben wurden Potenziale für Lastmanagement mittels thermischer Gebäudesimulation untersucht. Insbesondere standen verschiedene Gebäudetypen und Nutzungsarten, sowie Anlagen der Technischen Gebäudeausrüstung im Fokus der Untersuchungen. Anhand der Ergebnisse konnte ermittelt werden, welche Gebäudetypen in welchem Ausmaß an einem Lastmanagement teilnehmen können.
Basis der Forschungsarbeit bilden Simulationsrechnungen mit einem thermischen Gebäudesimulationsmodell, welches sowohl gebäudespezifische Parameter (z. B. unterschiedliche Nutzungszeiten, interne Wärmelasten, Temperaturschichtung) als auch torspezifische Eigenschaften (z. B. U-Werte, Leckagen, Öffnungs- und Schließgeschwindigkeiten) berücksichtigt. In einem ersten Schritt wurden anhand der definierten Gebäudemodelle „Fertigung“, „Werkstatt“ und „Logistik“ die verschiedenen torspezifischen Parameter wie z. B. der Wärmedurchgangskoeffizient (U-Wert) und verschiedene Öffnungsdauern untersucht, um deren Einfluss auf die Energiebilanz des Gebäudes bestimmen zu können. Nach Identifikation der Einflussgrößen werden mehrere, an der Praxis orientierte Szenarien mit entsprechenden Toröffnungszyklen und Öffnungsdauern in den Simulationen abgebildet. Ziel ist es, für das jeweilige Szenario effiziente Tortypen aufzuzeigen. Als letzter Bearbeitungsschritt werden verschiedene Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz und des thermischen Komforts, z. B. ein bedarfsgerechtes, höhenvariables Öffnen untersucht.
Die im Rahmen der Forschungsarbeit durchgeführten Analysen und Recherchen zeigen, dass die Implementierung der Energieeffizienz in Architekturwettbewerben zwar vermehrt stattfindet, dies aber häufig zur Erhöhung des Arbeits- und Kostenaufwandes führt. Dies wirkt sich zum Teil negativ auf die Durchführbarkeit von Verfahren und die Qualität der eingereichten Arbeiten aus. Der Kostenaufwand aller Beteiligten wird dem Mehraufwand häufig nicht gerecht. Der Untersuchungsschwerpunkt der Arbeit befasst sich demzufolge mit der Formulierung von verfahrensrelevanten Empfehlungen und der Entwicklung einer Bewertungsmethodik für die Beurteilung der Energieeffizienz und des Komforts von Architekturentwürfen.