Unter dem Aspekt der Effizienzsteigerung und der Ressourcenschonung ist der Umbau ungenutzter Erdgeschoßzonen und Kellerbereiche als Wohnraum mit hoher Lebensqualität ein wesentlicher Beitrag zur innerstädtischen Nachverdichtung. In vielen Fällen sind Souterrainwohnungen von Schimmelproblemen und unhygienischen Zuständen betroffen und unterliegen einem geringen Wohnstandard. Aufsteigende Mauerfeuchte und Salzausblühungen machen eine dauerhafte Wohnungsnutzung vielerorts unmöglich. Durch gezielte Be- und Entlüftung sowie einer bestimmten Lüftungssteuerung besteht die Möglichkeit, die Raumluftfeuchte in Souterrainwohnungen zu senken und ein behagliches qualitativ hochwertiges Raumklima zu schaffen. Ungefähr ein Fünftel des Wiener Gebäudebestands wurde vor 1919 errichtet. Etwa ein Viertel davon entspricht klassischen Gründerzeithäusern mit sanierbaren Souterrainbereichen wodurch etwa 16.000 Wohneinheiten entstehen können. Die Größenordnung verdeutlicht das Potential der Ressourceneinsparung. Gleichzeitig lässt sich abschätzen, dass der Wärmebedarf einer sanierten Souterrainwohnung in etwa den Wärmeverlusten durch die Kellerdecke eines unsanierten Gründerzeithauses entspricht. Dadurch wird deutlich, dass der Wärmebedarf des gesamten Gebäudes durch den Umbau des Kellerbereiches und das Hinzufügen zusätzlicher Wohneinheiten nicht verändert wird. Im beantragten Projekt werden mittels Bauteilmessungen Feuchtebilanzen und Emissionsprofile für unterschiedliche Nutzungssituationen entworfen. Auf Basis der Messergebnisse werden unter Berücksichtigung von bautechnischen und ökonomischen Bewertungskriterien verschiedene nutzungsabhängige Renovierungsstrategien abgeleitet. Kern der Forschungsarbeit ist die Entwicklung eines Regelalgorithmus für Lüftungsanlagen, mit dem eine kontrollierte Be- und Entlüftung in Abhängigkeit des Außenklimas und der nutzerbedingten Anforderungen möglich ist. Das Konzept wird an einem Testobjekt eingehend geprüft und einem Langzeitmonitoring unterworfen. Parallel dazu finden Bauteilmessungen statt, um den Feuchteeintrag in Kellerbereiche quantifizieren zu können. Das Ziel des Forschungsprojekts ist die Planung schadensfreier Souterrainwohnungen mit minimalem Energieverbrauch und hoher Lebensqualität sowie einer hohen Toleranz gegenüber unterschiedlichen Nutzungsarten. Mittels Planungstools kann die Lüftungssteuerung auf beliebige Gebäudestrukturen skaliert werden und liefert für jeden individuellen Kellerbereich eine optimale Renovierungsstrategie.
Nach Umgestaltung der Abwasserentsorgung im Einzugsgebiet der Emscher wird das Abwasser zukünftig in unterirdischen Kanälen und nicht wie bisher in offenen Gräben abgeführt werden. Der Abwasserkanal Emscher (AKE) wird der zentrale Abwassersammler werden. Die Nebengebiete werden über Nebensammler an diesen Hauptsammler angeschlossen. Die Verbindung zwischen Neben- und Hauptsammler erfolgt über Absturzbauwerke, welche größtenteils vom Hauptsammler baulich getrennt sind. Dies ermöglicht unter Anderem eine von der Hauptsammlerentlüftung entkoppelte Entlüftung der Nebensammler und Absturzbauwerke. Die Universität Kassel hat ein Abluftbehandlungskonzept entwickelt, bei dem Empfehlungen für Trassen- und Absturzentlüftung des AKE gegeben worden waren. Als Alternativen wurde jeweils Schornsteine und Biofilter untersucht. Zielgröße war die Minimierung der Beeinträchtigung der Anwohner des AKE durch Geruch. Hierbei wurde auch Wert darauf gelegt, dass die Anlagen nur geringen Personalaufwand zur Wartung und Aufrechterhaltung des Betriebs erfordern. Die Empfehlungen sind in Abwasserkanal Emscher - Gutachten Geruchsemissionen detailliert beschrieben. Am Standort SD.063-A.S05 (Absturz Hüllerbach) wurde eine Biofilteranlage mit Reingasschornstein empfohlen. Die aktuelle Planung an diesem Standort sieht aber eine so intensive Nutzung der Flächen durch Abwasseranlagen und Verkehrsflächen vor, dass für eine Abluftbehandlung deutlich weniger Fläche zur Verfügung stehen wird als zuvor angenommen. Im Rahmen dieses Gutachtens wird eine Alternativempfehlung unter Beachtung des gegenwärtigen Planungszustandes gegeben.
Derzeit werden große Mengen des im Ruhrgebiet anfallenden Abwassers in einem offenen Gerinne - der Emscher - transportiert. Mit dem Rückgang des Bergbaus kann langfristig von einer Stabilisierung des Untergrundes ausgegangen werden, sodass ein Kanalbauwerk zur Abwasserableitung sinnvoll erscheint. Die offene Abwasserführung mit ihrer nicht unerheblichen Geruchsbelästigung für die Umgebung stellt nicht mehr die optimale Lösung für den Abwassertransport dar. Das Einzugsgebiet des neuen Abwasserkanal Emscher (AKE) erstreckt sich von Dortmund bis Dinslaken, der Kanal selbst hat eine Länge von ca. 51 km. Der AKE wird voraussichtlich in zehn Jahren in Betrieb gehen. Über ihn werden die Abwässer, die derzeit in der Emscher abgeleitet werden, der Kläranlage Dinslaken/Emschermündung zugeführt. Die abgeleiteten Abwassermengen und korrespondierenden Fließzeiten führen dazu, dass die üblichen Kanalbetriebskonzepte nicht Erfolg versprechend erscheinen. Es waren daher zusätzliche Maßnahmen zu ergreifen. Zu den geplanten Maßnahmen zählt eine gezielte Be- und Entlüftung des Kanals und die Entsorgung der dabei anfallenden Abluft. Das Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft erarbeitet im Auftrag der Emschergenossenschaft, Essen, ein Konzept für die Behandlung der anfallenden Abluftmengen. Hierfür werden die Geruchsemissionspotentiale der Abwässer an diversen Standorten im Einzugsgebiet des geplanten Abwasserkanals gemessen. Aufgrund der Ergebnisse der Versuchsreihe werden Aussagen über die zu erwartenden Geruchsemissionen aus dem Kanal möglich. Entsprechend der gesetzlichen Rahmenbedingungen können standortspezifische Behandlungsmaßnahmen in Form von Kaminen und Filtern entwickelt werden. Das Gutachten geht in die Genehmigungsplanung ein und wird als Leitfaden für die Ausführungsplanung bezüglich der Abluftbehandlung dienen. Das Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft ist damit an dem größten Kanalbauprojekte in Deutschland beteiligt. In der Planungsphase sind derzeit 20 Partner aus ganz Deutschland beteiligt.
Ziel des vorliegenden Forschungsvorhabens ist die Entwicklung von neuartigen und kostengünstigen Abscheidesystemen auf Basis modelltheoretischer Überlegungen, strömungsmechanischer Simulationsmethoden und experimenteller Untersuchungen. Die Abscheidesysteme sollen sowohl in Stationärmotoren also auch im Nutzfahrzeug und PKW Bereich zum Einsatz kommen und unter den vorliegenden Randbedingungen die hohen Anforderungen an die Abscheideeffizienz auch im Feinsttropfenbereich bei massengemitteltem Tropfendurchmesser d50,3 kleiner als 0,7 my m realisieren. Im Rahmen des Projekts werden zwei unterschiedliche Hochleistungs-Ölnebelabscheider (Scheibenzentrifuge und Nassabscheider) entwickelt und hinsichtlich ihrer Funktionsfähigkeit optimiert und validiert. Hierzu werden grundlegende theoretische Untersuchungen der Abscheidemechanismen durchgeführt, die durch ausführliche Computersimulationen (CFD) sowie detaillierte experimentelle Parameterstudien gestützt werden. Es werden Versuchsmuster gefertigt und abschließend unter realen Bedingungen auf Motorprüfständen untersucht.
Zielsetzung des Vorhabens ist die Entwicklung einer einstufigen ressourcen- und energieeffizienten sowie wirtschaftlichen Herstellungstechnologie zur Fertigung von Hochleistungsfaserverbundbauteilen komplexer Geometrie für Serienanwendungen mittlerer und hoher Stückzahl durch die Verkettung von Pultrusion, In-line Flechten, Blasumformung und Endbearbeitung zu einer flexiblen, durchgängigen, qualitätsgesicherten Prozesskette. Mit dem Teilvorhaben sollen diese Grenzen möglichst weit gesteckt werden, so dass mit einem standardisierten Prozess-Senkung der Fertigungskosten- und angepasster Werkzeugtechnik -Minimierung des Materialeinsatzes- vielfältige Produkte mit einem breiten Anwendungsspektrum hergestellt werden können. Detaillierte Definition des Zielbauteils und Ableitung charakteristischer Demonstratorbauteile zum Ausbau des Prozessverständnisses sowie zum Aufzeigen der Prozessgrenzen. Definition Bauteilanforderungen und Erstellung von Lastenheften. Faserverbundgerechte Konstruktion und Bauweisenkonzepte für Schikane-und Demonstratorbauteile. Entwicklung und Auslegung des Abdichtungskonzepts der Preformen und Ankopplung des Druckluftsystems. Erarbeiten eines Konzeptes für das Bauteil Handling und Positionierung des Bauteils im Bearbeitungszentrum. Konzeption, Konstruktion und Fertigung des Blasformwerkzeugs mit Entlüftung. Identifikation und Definition der wesentlichen Fehlerarten bzw. Qualitätsmerkmale (trockene Stellen, Falten, Faserverzug, Porosität).Struktursimulation.
Die Aschara Landwirtschaftsgesellschaft mbH (Aschara) im thüringischen Bad Langensalza ist Teil einer regional operierenden Agrar-, Dienstleistungs-, Industrie- und Baugesellschaft (der ADIB) mit etwa 500 Arbeitsplätzen. Die ADIB ist in den Geschäftsfeldern Landwirtschaft, Nahrungsmittel, Landtechnik sowie Handwerk/Logistik tätig. Die Aschara installierte im OT Wiegleben ein innovatives Lüftungskonzept für Schweinemastanlagen in einem Stallneubau für die Haltung von 2.000 Schweinen. Dabei erfolgt die Frischluftzufuhr über Deckenkanäle. Die Abluft wird über und unter Flur abgesaugt, d. h. oberhalb eines Vollspaltenbodens und unterhalb desselben zwischen Boden und Oberfläche des Gülle-Kanalsystems. Mit der Unterflurabsaugung wird der größte Teil des Ammoniaks am Ort seiner höchsten Konzentration erfasst und dann über einen verhältnismäßig kleinen Teilluftstrom einer ebenfalls entsprechend kleiner dimensionierten und damit kostengünstigeren dreistufigen Abluftreinigungsanlage zugeführt. Ziel des Ansatzes war es, mit einem vertretbaren wirtschaftlichen Aufwand einen großen Teil der Emissionen abfangen und aus dem Abluftstrom entfernen zu können. Das Vorhaben belegt anhand von konkreten Messergebnissen aus mehreren Messkampagnen zu unterschiedlichen Jahreszeiten und Lüftungsverhältnissen, dass bei geschickter Auslegung und Durchführung eine Luftzuführung über Deckenkanäle nebst partieller Unterflurabsaugung (Teilstromerfassung) zu einer fast vollständigen Erfassung der Ammoniak-Emissionen führen kann. Diese können dann über eine entsprechend dem Teilstrom kleiner dimensionierte dreistufige Abgasreinigungsanlage, bestehend aus Wasserwäscher, Säurewäscher und Rieselbettfilter, zu mindestens 70 Prozent abgeschieden werden. Die im Säurewäscher gebildete Ammoniumsulfat- Lösung wird gespeichert und zusammen mit der Gülle als Dünger verwertet. Das vorgestellte Lüftungssystem stellt damit eine effiziente Möglichkeit der Luftreinhaltung bei Schweinemastanlagen und damit einen wirksamen Beitrag zum Umweltschutz dar. Messungen im Stallinneren in 30 cm Höhe (Schweinenase) bzw. 1,50 m (Nasenhöhe Mensch) zeigten darüber hinaus als Folge des absteigenden Luftstroms erhebliche Verbesserungen in den Kategorien Arbeitsschutz und Tierwohl. Eine Übertragung des Systems (Luftzufuhr über Deckenkanäle, Abluft-Absaugung teilweise unter Flur nebst Abluftreinigung) auf teilweise offene Rinderställe (Außenklimaställe) erscheint möglich und aussichtsreich. Eine ökonomische Analyse zeigt ferner die Verhältnismäßigkeit einer Abluftreinigung bei Schweinemastanlagen im Rahmen der verwendeten Kombination auf: Das Produkt (Schweinefleisch) verteuerte sich lediglich um ca. 10 Cent/kg. Damit hat das verwendete System (Teilabsaugung unter Flur mit Reinigung) das Potenzial zum Stand der Technik im Sinne des BImSchG und der TA Luft.
Die Friedenschule in Schweinfurt ist ein qualitativ hoch stehender Schulkomplex mit erhaltenswerter Bausubstanz, bestehend aus dem Gebäude GT I von 1908 und dem Nebengebäude GT II von 1912, welches bereits unter konventionellen Gesichtspunkten saniert wurde und als Vergleichsmaßstab dienen kann. Die Gebäude stehen unter Denkmalschutz. Die Schule ist ein außerordentlich wirtschaftliches, zweispänniges Gebäude, welches erst nach 100 Jahren die erste Generalsanierung nötig hat. Die vorhandene, aus der Bauzeit stammende Dampfheizung verursachte hohe Reparaturkosten, daher soll die Heizung zukünftig auf den bereits im Gebäude liegenden Fernwärmeanschluss umgerüstet werden. Dafür mussten die Eignung und Problempunkte des baulichen Bestandes untersucht werden. Ziel ist, die Denkansätze zur Langlebigkeit von Gebäuden aus der Erbauungszeit auf heutige Anforderungen zu übertragen und ein altbauverträgliches Dämm- und Lüftungskonzept durch aufeinander abgestimmte bewährte Bautechniken zu entwickeln. Dadurch wird auf die vorhandene Bausubstanz bestmöglich reagiert, Synergien können genutzt und die Unterhalts-/Betriebskosten minimiert werden. Zudem soll gezeigt wer-den, dass eine kontrollierte Be- und Entlüftung auch altbauverträglich eingesetzt werden kann, um das Raumklima zu optimieren, bauphysikalische Probleme zu vermeiden und Energieverluste zu minimieren. Das gesamtheitliche Sanierungskonzept demonstriert Nachhaltigkeit, indem ein denkmalgeschütztes Gebäude durch gezielte Weiterverwendung der guten Bausubstanz, in Verbindung mit der Ergänzung von langlebigen und ökologischen Materialien, energieeffizient saniert werden kann. Die graue Energie, die dem Rohbau innewohnt, wird maximal gewahrt. Durch ganzheitliche Generalsanierung wird die Rest-lebensdauer einem Neubau angenähert und der Bestand im Wert gesichert. Die dargestellte Analyse der Bestandsuntersuchung erlaubt Rückschlüsse auf andere Sanierungsaufgaben im Denkmalschutz. Insbesondere die baukonstruktiven Investitionen erwiesen sich als deutlich höher als erwartet. Hier müssen Vereinfachungen in den Systemaufbauten der Dämmschichten, aber auch prinzipielle Überlegungen zur Wahrung von aktuellen normativen Forderungen im Bestand erfolgen.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 18 |
| Land | 2 |
| Wissenschaft | 5 |
| Zivilgesellschaft | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 18 |
| License | Count |
|---|---|
| Offen | 18 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 18 |
| Englisch | 2 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 9 |
| Webseite | 9 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 11 |
| Lebewesen und Lebensräume | 7 |
| Luft | 10 |
| Mensch und Umwelt | 18 |
| Wasser | 6 |
| Weitere | 18 |