Große Solaranlagen

Nachhaltige Gebäude

Gebäude bilden einen Großteil des Lebensumfeldes des Menschen. Daher stellt die Bauwirtschaft einen der größten Wirtschaftsfaktoren in Europa dar. Im Jahr 2000 wurden in der Europäischen Union allein im Bauhauptgewerbe ca. 830 Milliarden Euro umgesetzt (Verband der deutschen Bauindustrie, 2003).

Integrale Energiekonzepte für nachhaltige Gebäude
Ein Bewertungsansatz mittels Simulation, IEA ECBCS Annex 44

Von Axel Seerig und Ernst Blümel*

Der Energiebedarf für den Betrieb von Gebäuden macht ca. 40 % des gesamten Endenergiebedarfs in Europa aus. Gebäude tragen somit signifikant zu den Treibhausgasemissionen bei. Ausgehend von diesen Fakten sowie unter Berücksichtigung der gesetzten Ziele im Kyoto Protokoll wird deutlich, wie wichtig es ist, im Gebäudebereich nachhaltige Lösungen zu identifizieren.
Der Einsatz von nachhaltigen Gebäudeelementen (Fassadensysteme, Speichermassen, etc.) und deren schlüssige Einbindung in integrale Gebäudekonzepte stellt hier eine viel versprechende Möglichkeit dar und wird im Rahmen des von der IEA initiierten Programms „Enerbuild – Integrale Energiekonzepte für nachhaltige Gebäude“ untersucht. Wesentliches Ziel ist es dabei, Verbesserungen bei Auslegung, Betrieb sowie Effizienz der Komponenten und Systeme integraler Energieversorgungs- und Gebäudekonzepte (Neubau und Sanierung) zu erzielen.
Basierend auf bereits durchgeführten werden zur Erreichung dieser Ziele folgende Arbeiten innerhalb des Arbeitspaketes Annex 44 durchgeführt:

• Zusammenfassung bereits realisierter nachhaltiger Gebäudekonzepte bzw. –komponenten innerhalb der Konsortiumsländer (State-of-the-Art-Analyse)
• Entwicklung und Optimierung neuer Komponenten und Systeme basierend auf den Ergebnissen aus der State-of-the-Art-Analyse
• Entwicklung und Optimierung neuer Gebäudekonzepte basierend auf den Ergebnissen aus der State-of-the-Art-Analyse
• Entwicklung von Leitfäden zur frühzeitigen Abschätzung des ökologischen und ökonomischen Einflusses von nachhaltigen Gebäudeelementen und integralen Gebäudekonzepten
• Richtlinien für Produktion und Planung von nachhaltigen Gebäudekomponenten
• Richtlinien für die übergeordnete Energiekonzeption bei Integration von nachhaltigen Gebäudekomponenten
• Informationsmaterial für potenzielle Zielgruppen (Gebäudebetreiber, Immobilienverwaltungsgesellschaften, Bauträger, etc.)

Bedingt durch die Tatsache, dass die Arbeiten von einem internationalen Team aus 15 Ländern – regional von Norwegen bis Japan - durchgeführt werden, sind die untersuchten Gebäude sowohl bezüglich der Nutzung als auch des geografischen Standortes sehr unterschiedlich. Als eine der wesentlichen Grundlagen für die weitere Arbeit wurde von AEE INTEC auf der Grundlage der dynamischen Gebäudesimulation eine Methodik zur energetischen Vergleichbarkeit der Gebäude erarbeitet. Als die wesentlichen Parameter wurden der Standort, Kubatur, Baustoffe, Glasanteil und Gebäudenutzung herausgestellt und quantitativ untersucht.

Vorgehensweise

Bei der Untersuchung wurde in drei Schritten vorgegangen:
Schritt 1: Festlegung eines Referenzgebäudes, welches technisch, energetisch und ökologisch den Stand der Technik widerspiegelt und für alle Standorte der weiteren Untersuchung dienen soll;
Schritt 2: Dynamische Simulation des Referenzgebäudes unter Variation der Haupteinflussparameter Standort, Kubatur, Baustoffe, Glasanteil und Gebäudenutzung;
Schritt 3: Bewertung des Einflusses der Parameter bezüglich bestehender und neuer Konzepte.

Abbildung 1: Einfluss des Nutzungsverhaltens auf den Heiz- und Kühlenergieverbrauch

Derzeit werden die Arbeiten auf der Grundlage der von AEE INTEC erarbeiteten Studie weitergeführt und vertieft. Das Projektende ist 12/ 2007 und das Team aus 15 Ländern arbeitet intensiv an den gestellten Aufgaben.

*) Dr. Axel Seerig und Dipl.-Ing. Ernst Blümel sind Mitarbeiter der AEE INTEC in Gleisdorf, a.seerig@aee.at, e.bluemel@aee.at [^]