Der Beitrag beschreibt Konzept und Funktionsweise eines neuartigen Messverfahrens zur In-situ-Bestimmung des Gesamtenergiedurchlassgrades (g-Wert) von komplexen Verglasungssystemen mit integrierten Lamellensystemen. Die Vorteile dieses Messprinzips gegenüber einer stationären Vermessung unter konstanten Einstrahlbedingungen liegen vor allem in der besseren Abbildung des realen Betriebs. Die praktische und mobile Anwendbarkeit vor Ort ist deshalb eines der Zielkriterien, welche bei der Entwicklung des Gerätes neben bestmöglicher Messgenauigkeit erreicht werden sollen. Neue Methoden für die Arbeit in der Qualitätssicherung im Baubereich oder in der Sanierung zur thermischen Analyse von Bestandsgebäuden stünden dadurch zur Verfügung. Ausgehend vom aktuellen Stand der Technik wird die neue Messmethodik erläutert. Die Arbeit zeigt in Form einer theoretischen Machbarkeitsstudie mittels theoretischer FE-Wärmestromanalyse das Geräteverhalten auf und rundet mit Messergebnissen des ersten Prototyps ab.

Development of a new concept for in-situ g-value measurement of complex glazing systems
. The publication describes the concept and operation mode of a new measurement method for in-situ determination of the total solar heat gain coefficient (SHGC) of complex glazing systems with integrated venetian blinds. The advantages of such measuring principle with respect to a stationary measurement under constant irradiation conditions are mainly determined by a better determination of the real operation. The development of a practical and mobile application on site is therefore one of the major objective criteria that will be achieved in addition to sufficient accuracy. New possibilities for quality assurance work in the construction sector or in thermal analysis on existing buildings for renovation purposes would thus be available. Based on the current state of the art, the new measurement methodology is explained. A simultaneous heat flow analysis on the design concept of the device gives insight in the system behavior and rounds with measurement results of a first prototype.

Die energetische Sanierung von Fachwerkwänden unter Beibehaltung des äußeren Erscheinungsbildes kann durch eine Innendämmung realisiert werden. Dabei sind die zeitabhängigen Temperatur- und Feuchteverteilungen sowie die hygro-thermischen Eigenschaften der verwendeten Materialien von zentraler Bedeutung. Im vorliegenden Beitrag wird der Einsatz des seit 2013 auf dem Schweizer Markt erhältlichen Aerogeldämmputzes Fixit 222 sowohl als Gefachfüllung als auch als Innendämmung über eine Dauer von 19 Monaten unter realen Wetterbedingungen experimentell untersucht. Dabei wird aufgezeigt, dass der Dampfdurchlässigkeit und der Wasseraufnahmefähigkeit des Dämmsystems eine zentrale Rolle bei der Vermeidung von Feuchteansammlungen zukommt. Dieser Sachverhalt wird zusätzlich durch die Verwendung eines wasserabweisenden und diffusionsdichteren Klebespachtels und der daraus folgenden Konsequenzen noch mehr verdeutlicht.

Comparative investigation of energetic refurbishment of half-timbered walls using aerogel based plaster as internal insulation.
The energetic refurbishment of half-timbered walls keeping the external appearance unchanged can be realised by using internal insulations. The transient temperature and moisture distribution as well as the hygro-thermal properties of the used materials are hereby of central importance. The present contribution deals with the application of the Fixit222 aerogel based plaster present on the Swiss market since 2013 as infill and interior insulation material using measured data under real climatic conditions over a period of 19 months. It is shown that the vapour permeability and the water uptake of the insulating system play a major role in avoiding moisture accumulation. This issue is emphasized by the usage of a water repelling and diffusion tighter adhesive mortar and the resulting consequences hereof.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Die aktuelle Debatte um die “richtige” Dämmstoffdicke bei der Dämmung opaker Bauteile der thermischen Hülle von Gebäuden unterliegt unterschiedlichen Intentionen diverser Marktteilnehmer. Seit der Einführung der ersten Wärmeschutzverordnung bzw. der Energieeinsparverordnung wurde diese direkt oder indirekt definiert und gefordert. Betrachtet man allerdings die Langfristszenarien für den Gebäudebestand bis 2050, so wird sehr schnell deutlich, dass wir an die Grenzen der sinnvollen Dämmdicken stoßen. Es bedarf eines genaueren Blicks auf die Frage des Nutzens hoher Dämmdicken. Dies liegt zudem berechtigterweise im fundamentalen Interessenfokus der auf den Erhalt historischer Fassaden bedachten Architekten. In diesem Beitrag wird ein rechnerischer Ansatz vorgestellt, um die aus gesamtenergetischer Sicht maximal sinnvolle Dämmdicke zu bestimmen und damit den energetischen Nutzen von Dämmungen zu bilanzieren.

How energy returned on energy invested and insulation index affect the maximum insulation thickness justified from an overall energy perspective.
The current debate about the 'right' thickness for insulation on opaque elements of the building's thermal envelope involves various players on the market, with various agendas. Since Germany introduced the first Thermal Insulation Ordinance (WSVO) and since the Federal Energy Saving Ordinance (EnEV), there have been either direct or indirect definitions and requirements for this thickness. Yet if we look at the long-term scenarios for our building stock to 2050, it soon becomes apparent that we are reaching the upper limits of insulation thickness in terms of what is worthwhile. A more precise look is therefore required into the question of using thicker insulation. This will also understandably be of fundamental interest to architects concerned with conserving historic façades. The approach we applied was arithmetical, to determine the maximum thickness of insulation that is justifiable given the overall energy used, and therefore weigh up the energy benefits of insulation.

Das IWU-Haus dient seit 2011 als neues Domizil des Instituts Wohnen und Umwelt (IWU) in Darmstadt. Das im Jahr 1962 erbaute Verwaltungsgebäude wurde vor dem Einzug energetisch auf nahezu Passivhaus-Standard (mittlerer Wärmedurchgangskoeffizient (opak) gemäß Energieeinsparverordnung = 0,11 W/(m2K) bzw. (transparent) = 0,85 W/(m2K)) modernisiert. Hierbei wurde dem sommerlichen Wärmeschutz besondere Bedeutung beigemessen und ein für Büronutzung angemessenes Konzept entwickelt.
Die Messergebnisse zeigen, dass durch die Sanierung nach dem Passivhaus-Standard nicht nur der Energieverbrauch sowie CO2-Emissionen des Bürogebäudes stark reduziert wurden, sondern zudem ohne Klimatisierung ein ausgezeichnetes sommerliches Raumklima erreicht.

Thermal comfort in summer - results from the energy monitoring of an office building refurbished with Passive House components.
In 2011 the Institute for Housing and Environment moved to a new domicile in Darmstadt, the so called IWU-house. Beforehand, the administration building built in 1962 was modernised to almost Passive House standard (average heat transfer coefficient (opaque) = 0.11 W/(m2K) and (transparent) = 0.85 W/(m2K)). Special attention was paid to summer heat protection, and an appropriate concept for office use was developed.
The measurement results show that not only the energy consumption and CO2 emissions of the office building were greatly reduced; even without air conditioning the refurbishment with Passive House components also ensures an excellent indoor climate in summer.

An industriell und im Labor unter Variation der Zerfaserungsbedingungen hergestelltem Faserstoff und an Faserdämmplatten wurden das Feuchteverhalten und die Wärmeleitfähigkeit bestimmt, um das Dämmverhalten der Faserplatten zu optimieren. Es konnte ein Einfluss des Zerfaserungsdruckes auf die Schüttdichte und die Wärmeleitung nachgewiesen werden. Mit zunehmendem Zerfaserungsdruck steigen die Schüttdichte und die Wärmeleitfähigkeit. Dies korreliert mit der Fasergeometrie. Durch die Zerfaserungsbedingungen kann zudem die Gleichgewichtsfeuchte beeinflusst werden. Mit steigendem Druck sinkt die Gleichgewichtsfeuchte.

Investigations on improving wood fiber insulation boards depending on mechanical pulping conditions.
In the present paper the moisture behaviour and the thermal conductivity of fiberboards and fibres from industrial production and laboratory samples were measured to improve the insulation properties. The bulk density and the thermal conductivity were found to be dependend on the pressure of the pre-heating unit. With increasing pressure the bulk density and accordingly the thermal conductivity increased too. In addition the results showed that by varying the pressure the moisture content was influenced. With increasing pressure the moisture content decreased.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Die klimatisch effiziente Wandkonstruktion ist einer der entscheidenden Faktoren zur Minderung des Energieverbrauchs. Der winterliche Wärmeschutz der Gebäudehülle wird überall durch den Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) geprüft, um die Wärmedämmfähigkeit der Bauteile zu vergleichen. Der sommerliche Wärmeschutz ist insbesondere in ariden Regionen zu berücksichtigen. Dort herrscht kaltes Winterklima und warmes Sommerklima. Die konventionellen Wände sind hier für ihre hohe Wärmespeicherfähigkeit bekannt. Heute werden jedoch Baustoffe mit niedriger Wärmeleitfähigkeit bevorzugt. Die folgende Studie stellt die heutigen den konventionellen Wandkonstruktionen im Iran bezüglich ihres Wärmeschutzes im Sommer und Winter gegenüber. Der Analyse wird der Vergleich der TTC (thermal time constant), der U-Werte und eine thermodynamische Simulation zugrunde gelegt. Die Auswertung der Ergebnisse schlägt thermisch geeignete Wandkonstruktionen für aride Regionen vor, die in Vorschriften berücksichtigt werden können.

External walls in arid climates.
Climate efficient design of external walls is one of the factors influencing energy conservation in buildings. The thermal performance of building envelopes in winter is mainly determined by thermal transmittance (U) to compare the thermal insulation of building materials. In summer the heat transfer through the building envelope should especially be considered in the arid regions. This region has cold winter and warm summer climate. External walls of vernacular buildings here have high thermal capacity. However, building materials with low thermal conductivity are common today. This paper compares the thermal performance of contemporary and conventional external walls in Iran to find an effective solution in both summer and winter. The analysis includes the comparison of TTC (thermal time constant) and U-values of external walls besides a thermodynamic simulation. The results indicate the thermal properties of external walls enhancing indoor thermal comfort, which can be adopted for energy efficiency standards in the arid regions.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Über 15 Mrd. t Baumaterialien sind im deutschen Gebäudebestand verbaut, nahezu die Hälfte davon in Nichtwohngebäuden. Dies sind vor allem mineralische Massenbaustoffe, die insgesamt die Ressourceninanspruchnahme Deutschlands dominieren. Deutlich geringer sind die Anteile der Metalle, wie z. B. Stahl, Kupfer und Aluminium, jedoch aus rohstoffwirtschaftlicher Sicht nicht weniger von Bedeutung. Sie finden sich beispielsweise in der Konstruktion, aber auch konzentriert in den Anlagen der Haustechnik, wie z. B. Heizungsanlagen und Leitungssysteme. Während Indikatoren zur Bezifferung des Metallgehalts in der Baukonstruktion vorliegen, ist die Datenlage bezüglich der Haustechnik bislang lückenhaft. In diesem Beitrag wird ein Ansatz zur Einschätzung des Materiallagers in haustechnischen Anlagen von Nichtwohngebäuden vorgestellt. Der Fokus liegt dabei auf den Leitungssystemen der Heizungsanlagen. Dabei kommt ein Ansatz zur Anwendung, der Bemessungsrechnungen für Modellgebäude mit Analysen zu den verwendeten Materialien unter Nutzung von Gebäudedatenbanken kombiniert, um hieraus Lager und Flüsse, unter Berücksichtigung der Bautätigkeit, zu berechnen. Bislang dominiert Stahl das Lager in den Heizungsleitungen im Bestand, aber auch die Abgänge. Dessen Bedeutung im Lager schwindet jedoch zunehmend zugunsten von Kupfer sowie von Kunststoffen, welche wiederum die Inputflüsse dominieren. Der vorliegende Beitrag benennt hierzu Größenordnungen und stellt diese in den Kontext der Diskussion um die Bewirtschaftung des anthropogenen Lagers.

Heating systems in non-domestic buildings from the perspective of material flow: heating pipes as an example of stock and change.
More than 15 billion tonnes of building materials have been used in German buildings, almost half in non-domestic buildings. These are primarily mineral-based mass-produced building materials which make up the bulk of Germany's overall resource use. The amounts of metals such as steel, copper and aluminium are much smaller, but no less significant in terms of raw material flows. They are found in construction, but are also concentrated in the building services systems such as heating and pipework. Although indicators are available for the amount of metal content in construction, the data for building services has so far proved patchy. This paper presents an assessment of the materials stored in building services systems for non-domestic buildings. Our focus is on pipework for heating systems. Our approach was to combine the calculations for model buildings with an analysis for the materials employed, using databases of buildings, to produce figures for the stock and flows, considering building activity. To date, steel has been the dominant material stored in heating systems for existing buildings, but also in exit flows. However, steel forms a decreasing proportion of the stock, and is being replaced by copper and plastics, which feature heavily in input flows. The present paper states the order of magnitude for the above, and presents this in the context of the debate about managing anthropogenic stores.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Neue WTA-Merkblätter / 40 Jahre WTA Wissenschaftlich-Technische Arbeitsgemeinschaft für Bauwerkserhaltung und Denkmalpflege e. V. / Sonnenhäuser erfüllen EU-Niedrigstenergiehausstandard / Großbrandversuche bestätigen Mineralwolle-Platten 035 als Brandriegel / Streitlösungsordnung für das Bauwesen SL Bau erneuert / Verband Fensterautomation und Entrauchung (VFE) neu gegründet / Appell der Verbände: Sicheres Bauen in Deutschland gefährdet

VDI 6011 Optimierung von Tageslichtnutzung und künstlicher Beleuchtung / VDI 4640 Blatt 5 beschreibt ein Messverfahren als Grundlage für die Auslegung einer Wärmequellenanlage

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Gleichzeitig lernen. Ganz konzentriert und ungestört. Und das trotz offener Studienlandschaften. Im Neubau der Fachhochschule Bielefeld machen Heradesign Holzwolle-Akustikplatten von Knauf AMF die nötige ruhige Lernatmosphäre erst möglich. Sie verkürzen die Hallzeiten, punkten mit Naturlook und sind dabei auch noch ausgesprochen wirtschaftlich.
Hinter dem Neubau stecken Kreativköpfe des Architekturbüros Auer Weber. Sie haben das Gebäude nach Kriterien der Offenheit gestaltet, um Kommunikation und interdisziplinäre Zusammenarbeit zu fördern. Diese Offenheit stellte die Baukünstler allerdings vor die akustische Herausforderung, die Hallzeiten zu begrenzen. So begann die Suche nach der passenden Deckenlösung. Fündig wurde das Planungsteam bei Heradesign. Sie entschieden sich für 36.000 m2 der Holzwolle-Platten von Knauf AMF.
(Foto: Knauf AMF).

Eine Berechnung der Luftschalldämmung zwischen Wohnungen mit Außenwänden aus Hochlochziegelmauerwerk ist mit dem bauaufsichtlich eingeführten Verfahren des Beiblatt 1 zu DIN 4109 in der Regel nicht möglich. Deshalb wurde vom Deutschen Institut für Bautechnik DIBt eine Zulassung erteilt, welche die Berechnung der Schalldämmung entsprechend dem Rechenverfahren der “neuen” DIN 4109 regelt. In diesem Beitrag werden dieses Rechenverfahren sowie die hierfür benötigten Eingangsdaten vorgestellt und es werden die damit berechneten Prognosewerte mit Messwerten aus ausgeführten Bauten verglichen. Weiterhin wird der Einfluss der konstruktiven Ausbildung der Stoßstelle auf das Stoßstellendämm-Maß von Wohnungstrenndecken und -wänden mit Außenwänden aus wärmedämmendem Ziegelmauerwerk aufgezeigt.

Airborne sound reduction in multistorey buildings with brick walls - Prediction according to German standard DIN 4109 and comparison with measurements.
The calculation of the airborne sound insulation between apartments with outer walls made of lightweight hollow bricks is often not possible with the calculation procedures given in German standard DIN 4109 Beiblatt 1. Therefor an approval by the DIBT was issued which settles the calculation of the airborne sound reduction for this kind of buildings according to the “new” DIN 4109. In this article the calculation model and the therefore required input data are presented and the hereby predicted values are compared with measured results in situ. Furthermore the influence on the actual construction of the junction on the vibration reduction index of partition walls and floors with lightweight hollow brick walls is presented.

Die vorliegende Studie untersucht und bewertet energetische Sanierungsmaßnahmen für typische Wohngebäude in Deutschland. Gegenstand der Untersuchungen sind der berechnete Nutz-, End- und Primärenergiebedarf, verbleibende Treibhausgasemissionen und die aus den Maßnahmen resultierenden Kosten. Es wird ermittelt, durch welche Maßnahmen und bei welchen Typgebäuden die größten Einspareffekte in Bezug auf die oben genannten Größen erzielt werden. Dafür wird der deutsche Wohngebäudebestand der Ein- und Mehrfamilienhäuser durch neun standardisierte Typgebäude abgebildet. Anhand von vier definierten Sanierungsgraden werden darüber hinaus die energetischen Eigenschaften von unsanierten als auch von teil- bzw. vollsanierten Gebäuden berücksichtigt. Die Modernisierung der Gebäudehülle oder der Einsatz effizienter Technologien zur Wärme- und Trinkwarmwasserversorgung werden sowohl voneinander getrennt als auch miteinander kombiniert untersucht. Zur Berechnung des Einflusses der jeweiligen Maßnahmen auf den gesamten Wohngebäudebestand wird ein eigenes Gebäude-Mengengerüst entwickelt. Im Anschluss werden in insgesamt fünf Szenarien potentieller Zustände des Wohngebäudebestands im Zieljahr 2050 hinsichtlich des resultierenden End- und Primärenergiebedarfs sowie der verursachten CO2-äquivalent-Emissionen bewertet.
Die Auswertung der Einzelgebäude zeigt, dass die Gruppe der unsanierten Wohngebäude mit Baujahr bis 1994 das größte Potential zur Bedarfsreduzierung aufweist: Eine umfassende energetische Sanierung der Gebäudehülle auf Stand Vollsaniert-Plus senkt den Nutzenergiebedarf um 71 bis zu 83 %. Für alle nach 1994 erbauten Wohngebäude ist aufgrund der bereits deutlich verminderten Wärmedurchgangskoeffizienten der Außenbauteile mit vergleichsweise geringeren Einsparungen zu rechnen. Bei Einfamilienhäusern und kleinen bis mittleren Mehrfamilienhäusern mit Baujahr bis 1948 führt eine energetische Sanierung auf Vollsaniert-Plus im Mittel zu einer Verminderung der CO2-äquivalent-Emissionen von rund 80 % und einer Reduktion der Kosten von etwa 13 %. Hochgerechnet auf das Zieljahr 2050 führt die energetische Modernisierung aller unsanierten Wohngebäude auf Stand der EnEV 2014 zu einer Reduktion des Primärenergiebedarfs bzw. der CO2-äquivalent-Emissionen von jeweils 55 bzw. 62 %. Zur Erreichung dieses Ziels wäre von 2011 ausgehend eine Sanierungsrate von ca. 1, 2 % pro Jahr notwendig. Werden darüber hinaus alle teilsanierten Wohngebäude, die im Bestand in etwa in derselben Anzahl vertreten sind, auf Vollsaniert modernisiert, führt dies lediglich zu einer zusätzlichen Reduktion von 5 %. Wird alternativ zur energetischen Sanierung der teilsanierten Gebäude die Anlagentechnik aller Gebäude erneuert, kann eine zusätzliche Reduktion des Primärenergiebedarfs bzw. der CO2-äquivalent-Emissionen von 20 bzw. 18 % erzielt werden.

Analysis of measures and potentials for energy-related renovation of residential buildings today and in 2050.
This study examines different restructuring measures for reference residential buildings in Germany. The subjects of the investigation are the calculated net, final and primary energy demand as well as the caused CO2 equivalent emissions and the resulting annuity. The purpose is to identify what kinds of measures have the biggest saving effects concerning the above-named parameters. Therefor the German residential building stock is represented by nine reference buildings, ranging from single- to large multi-family homes. By the definition of four different building refurbishment levels, the characteristics of non-renovated buildings up to fully renovated buildings are taken into account. Remediation measures such as the building refurbishment or the decarbonisation of the heat generation are evaluated individually or combined. For the assessment of the whole residential building sector a building-quantity structure is developed. Lastly five different scenarios portraying the residential building sector in 2050 are evaluated with respect to the resulting final and primary energy demand as well as the caused CO2 equivalent emissions.

Die vorliegende Studie untersucht und bewertet energetische Sanierungsmaßnahmen für typische Wohngebäude in Deutschland. Gegenstand der Untersuchungen sind der berechnete Nutz-, End- und Primärenergiebedarf, verbleibende Treibhausgasemissionen und die aus den Maßnahmen resultierenden Kosten. Es wird ermittelt, durch welche Maßnahmen und bei welchen Typgebäuden die größten Einspareffekte in Bezug auf die oben genannten Größen erzielt werden. Dafür wird der deutsche Wohngebäudebestand der Ein- und Mehrfamilienhäuser durch neun standardisierte Typgebäude abgebildet. Anhand von vier definierten Sanierungsgraden werden darüber hinaus die energetischen Eigenschaften von unsanierten als auch von teil- bzw. vollsanierten Gebäuden berücksichtigt. Die Modernisierung der Gebäudehülle oder der Einsatz effizienter Technologien zur Wärme- und Trinkwarmwasserversorgung werden sowohl voneinander getrennt als auch miteinander kombiniert untersucht. Zur Berechnung des Einflusses der jeweiligen Maßnahmen auf den gesamten Wohngebäudebestand wird ein eigenes Gebäude-Mengengerüst entwickelt. Im Anschluss werden in insgesamt fünf Szenarien potentieller Zustände des Wohngebäudebestands im Zieljahr 2050 hinsichtlich des resultierenden End- und Primärenergiebedarfs sowie der verursachten CO2-äquivalent-Emissionen bewertet.
Die Auswertung der Einzelgebäude zeigt, dass die Gruppe der unsanierten Wohngebäude mit Baujahr bis 1994 das größte Potential zur Bedarfsreduzierung aufweist: Eine umfassende energetische Sanierung der Gebäudehülle auf Stand Vollsaniert-Plus senkt den Nutzenergiebedarf um 71 bis zu 83 %. Für alle nach 1994 erbauten Wohngebäude ist aufgrund der bereits deutlich verminderten Wärmedurchgangskoeffizienten der Außenbauteile mit vergleichsweise geringeren Einsparungen zu rechnen. Bei Einfamilienhäusern und kleinen bis mittleren Mehrfamilienhäusern mit Baujahr bis 1948 führt eine energetische Sanierung auf Vollsaniert-Plus im Mittel zu einer Verminderung der CO2-äquivalent-Emissionen von rund 80 % und einer Reduktion der Kosten von etwa 13 %. Hochgerechnet auf das Zieljahr 2050 führt die energetische Modernisierung aller unsanierten Wohngebäude auf Stand der EnEV 2014 zu einer Reduktion des Primärenergiebedarfs bzw. der CO2-äquivalent-Emissionen von jeweils 55 bzw. 62 %. Zur Erreichung dieses Ziels wäre von 2011 ausgehend eine Sanierungsrate von ca. 1, 2 % pro Jahr notwendig. Werden darüber hinaus alle teilsanierten Wohngebäude, die im Bestand in etwa in derselben Anzahl vertreten sind, auf Vollsaniert modernisiert, führt dies lediglich zu einer zusätzlichen Reduktion von 5 %. Wird alternativ zur energetischen Sanierung der teilsanierten Gebäude die Anlagentechnik aller Gebäude erneuert, kann eine zusätzliche Reduktion des Primärenergiebedarfs bzw. der CO2-äquivalent-Emissionen von 20 bzw. 18 % erzielt werden.

Analysis of measures and potentials for energy-related renovation of residential buildings today and in 2050.
This study examines different restructuring measures for reference residential buildings in Germany. The subjects of the investigation are the calculated net, final and primary energy demand as well as the caused CO2 equivalent emissions and the resulting annuity. The purpose is to identify what kinds of measures have the biggest saving effects concerning the above-named parameters. Therefor the German residential building stock is represented by nine reference buildings, ranging from single- to large multi-family homes. By the definition of four different building refurbishment levels, the characteristics of non-renovated buildings up to fully renovated buildings are taken into account. Remediation measures such as the building refurbishment or the decarbonisation of the heat generation are evaluated individually or combined. For the assessment of the whole residential building sector a building-quantity structure is developed. Lastly five different scenarios portraying the residential building sector in 2050 are evaluated with respect to the resulting final and primary energy demand as well as the caused CO2 equivalent emissions.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Keine Kurzfassung verfügbar.

Die Umsetzung der Energiewende stellt eines der wichtigsten Ziele für eine zuverlässige, umweltschonende und wirtschaftliche Energieversorgung in der Zukunft dar. Durch die hohe Fluktuation der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen ist es notwendig, den Strombedarf von Gebäuden in kleinen Zeitschrittweiten zu kennen. Hierfür eignen sich Lastprofile, die die typische Variabilität des Strombedarfs über den Tagesverlauf beschreiben. Für Schulgebäude existierten bislang keine charakteristischen Strom-Lastprofile. Die Entwicklung dieser Profile für Grundschulen und weiterführende Schulen, basierend auf den Realdaten von 12 Schulgebäuden, wird im Rahmen dieses Artikels erläutert. Hierbei wird zunächst das methodische Vorgehen für die Entwicklung von typtagbezogenen Strom-Lastprofilen, die der Charakteristik der VDI 4655 Referenzlastprofile ähneln, erläutert. Im Anschluss wird aufgezeigt, wie diese tagesbezogenen Profile zu einem Jahreslastgang für beliebige Klimazonen aggregiert werden können. In einem Fallbeispiel wird abschließend die Anwendung der entwickelten Profile für die energetische Bewertung von Quartieren demonstriert.

Development of electricity load profiles for educational buildings and application for district energy assessment.
Realizing the turnaround in energy policy is one of the most important goals in achieving a reliable, environmentally friendly and economic energy supply in the future. Because of the high fluctuation of electricity production from renewable energy sources, the energy demand of buildings has to be determined in small time steps. For this purpose load profiles can be applied which describe typical variations in electricity demand over the day. For educational buildings electricity load profiles do not exist yet. The development of such profiles for primary and secondary schools, based on real-time data of 12 educational buildings, will be described within this paper. First, the methodology for the development of typical day electricity load profiles, which resemble the characteristics of the VDI 4655 reference load profiles, will be explained. After that, it will be illustrated how these daily profiles can be aggregated to a yearly load profile for any desired climate zone. In a final case study the application of the developed profiles for the energetic assessment of an urban district will be demonstrated.

Die Umsetzung der Energiewende stellt eines der wichtigsten Ziele für eine zuverlässige, umweltschonende und wirtschaftliche Energieversorgung in der Zukunft dar. Durch die hohe Fluktuation der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen ist es notwendig, den Strombedarf von Gebäuden in kleinen Zeitschrittweiten zu kennen. Hierfür eignen sich Lastprofile, die die typische Variabilität des Strombedarfs über den Tagesverlauf beschreiben. Für Schulgebäude existierten bislang keine charakteristischen Strom-Lastprofile. Die Entwicklung dieser Profile für Grundschulen und weiterführende Schulen, basierend auf den Realdaten von 12 Schulgebäuden, wird im Rahmen dieses Artikels erläutert. Hierbei wird zunächst das methodische Vorgehen für die Entwicklung von typtagbezogenen Strom-Lastprofilen, die der Charakteristik der VDI 4655 Referenzlastprofile ähneln, erläutert. Im Anschluss wird aufgezeigt, wie diese tagesbezogenen Profile zu einem Jahreslastgang für beliebige Klimazonen aggregiert werden können. In einem Fallbeispiel wird abschließend die Anwendung der entwickelten Profile für die energetische Bewertung von Quartieren demonstriert.

Development of electricity load profiles for educational buildings and application for district energy assessment.
Realizing the turnaround in energy policy is one of the most important goals in achieving a reliable, environmentally friendly and economic energy supply in the future. Because of the high fluctuation of electricity production from renewable energy sources, the energy demand of buildings has to be determined in small time steps. For this purpose load profiles can be applied which describe typical variations in electricity demand over the day. For educational buildings electricity load profiles do not exist yet. The development of such profiles for primary and secondary schools, based on real-time data of 12 educational buildings, will be described within this paper. First, the methodology for the development of typical day electricity load profiles, which resemble the characteristics of the VDI 4655 reference load profiles, will be explained. After that, it will be illustrated how these daily profiles can be aggregated to a yearly load profile for any desired climate zone. In a final case study the application of the developed profiles for the energetic assessment of an urban district will be demonstrated.

Energiesparendes Bauen erfordert zusätzlich zu einem hohen Wärmeschutz der Gebäude eine hohe Luftdichtheit der Gebäudehülle. Leckagen in Außenbauteilen sind aus diesem Grund und aufgrund der Tatsache, dass sie Ursache für feuchtebedingte Bauschäden sein können, zu vermeiden bzw. zu beheben. Zur Detektion von Leckagen können Thermografiebilder verwendet werden, die bisher jedoch nur eine lokale Ortung und keine Spezifikation des Energieverlusts durch die Leckage erlauben. Ziel der hier vorgestellten Analyse war es, das Potenzial der Thermografie hinsichtlich eines einfachen, schnellen und präzisen Verfahrens zur quantitativen Bestimmung des Energieverlusts infolge der Luftströmung durch eine Leckage abzuschätzen. Dazu wurde ein Versuchsstand entwickelt und experimentelle Untersuchungen wurden durchgeführt. Diese wurden mit numerischen Strömungssimulationen verglichen, wobei eine sehr gute Übereinstimmung zwischen Experiment und Simulation festgestellt wurde. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass das Thermografiebild hoch sensitiv ist bezüglich der Strömungsgeschwindigkeit und der bauphysikalischen Kenngrößen des Baustoffs, der die Leckage besitzt. Dies zeigt, dass großes Potenzial darin besteht, aus dem Thermografiebild einer durchströmten Leckage Rückschlüsse auf den Energieverlust durch die Leckage ziehen zu können.

Combining thermal imaging with computational fluid dynamics to determine the volume flow through leakages.
Energy-saving building requires in addition to a good thermal building insulation an airtight building envelope. Leakages in exterior building elements therefore have to be avoided or repaired, also in consideration of the fact that they can lead to structural damage by moisture. Thermal imaging can be used to detect leakages. However, to date only the positioning of the leakage is possible, while the energy loss through the leakage cannot be specified yet. The aim of the analysis at hand was to assess the potential of thermal imaging regarding a simple, fast and precise method to determine the quantity of the energy loss due to the air flow through a leakage. For this purpose an experimental setup was developed and experiments were conducted. Those were compared to results from computational fluid dynamics. In doing so, a very good agreement between experiment and simulation was found. Furthermore, it could be shown that the thermographic image is highly sensitive to the fluid velocity and the structural-physical parameters of the building material which exhibits the leakage. This demonstrates great potential for drawing conclusions from a thermal image of a leakage with an air flow about the energy loss through this leakage.