Die Normen DIN 4108 'Waermeschutz im Hochbau' und DIN 4109 'Schallschutz im Hochbau' werden zur Zeit von verschiedenen Arbeitsausschuessen des Normenausschusses Bauwesen im DIN Deutsches Institut fuer Normung e.V. ueberarbeitet. Durch eine umfassende Auswertung von vorliegenden Forschungsberichten soll sichergestellt werden, dass die Erkenntnisse aus der Bauforschung der letzten Jahre - soweit geeignet - in den Neufassungen der Normen beruecksichtigt und somit der Praxis zugefuehrt werden. Als Schwerpunkte dieser Forschungsarbeit, die in Fortfuehrung eines bereits im Zeitraum Juli 1975 bis Mai 1977 durchgefuehrten Forschungsvorhabens aufgegriffen worden sind, werden folgende Themen behandelt: Beim Waermeschutz: 1. Waermeleitfaehigkeit von Bau- und Daemmstoffen; 2. Feuchtigkeit und Waermeleitfaehigkeit; 3. Waermebruecken; 4. Thermische Beanspruchung von Bauteilen; 5. Raumklima; beim Schallschutz: 1. Schall-Laengsleitung leichter Bauteile; 2. Schalldaemmung zweischaliger Bauteile; 3. Einfluss des Verputzes auf die Luftschalldaemmung von Bauteilen 4. Schallschutz bei haustechnischen Anlagen 5. Erhoehter Schallschutz; 6. Schalldaemmung von Fenstern.
Lehmbauweisen sind die aeltesten Massivbauweisen der Welt. Vor allem in den Gegenden, in denen reichhaltige Tonvorkommen und Sande vorhanden sind, wurden in Europa bis in das 19. Jahrhundert hinein luftgetrocknete Lehmsteine fuer sehr preiswerte Wohn- und Nutzbauten eingesetzt. Erst mit der Einfuehrung der industriellen Brenntechnik wurden die Lehmsteine zunehmend durch gebrannte Ziegel abgeloest. In den letzten 20 Jahren erweckte die Lehmbauweise in Deutschland erneut das oeffentliche Interesse. Als natuerlicher Baustoff, der nur geringe Energieressourcen verbraucht, fanden die luftgetrockneten Lehmsteine besonders im Zuge der biologisch-oekologischen Bewegung bei Ingenieuren und Architekten zunehmend Beachtung. Es zeichnen sich dabei zwei Einsatzfelder fuer luftgetrocknete Lehmsteine ab: Neubau bzw. Restaurierung vornehmlich von Fachwerkbauten. Die Vorteile der Lehmbauweise fuer Mensch und Umwelt liegen auf der Hand. So koennen beispielsweise Strohleichtlehmsteine aus regional vorkommenden, nachwachsenden Rohstoffen energie- und umweltschonend hergestellt werden. Darueber hinaus zeichnen sich Lehmhaeuser durch ein hervorragendes physiologisches Raumklima aus. Die Studie 'Produktion von Strohlehmsteinen' soll im Sinne einer Pilotstudie die Voraussetzungen zur Fertigung, Qualifikation und Vermarktung von Strohlehmsteinen aufzeigen. In einer Modellentwicklung werden Chancen fuer die technische und wirtschaftliche Realisierung der Lehmbauweisen dargestellt. Fuer die Bearbeitung der Studie wird eine interdisziplinaere Zusammenarbeit der Fachhochschule Stralsund, Fachbereich Maschinenbau und der Fachhochschule Neubrandenburg, Fachbereich Bauingenieurwesen gemeinsam mit der Oekologischen Beschaeftigungsinitiative Krummenhagen e.V. (OeBIK) durchgefuehrt.
Der Energieverbrauch in öffentlichen Gebäuden kann durch die Veränderung des Nutzerverhaltens um bis zu 40 Prozent gesenkt werden. Ziel des Forschungsprojekts ist es, Strategien zur Beeinflussung bzw. Optimierung des Energieeinsparverhaltens der Nutzerinnen und Nutzer in Bürogebäuden zu erarbeiten. Durch die direkte Einbindung der Beschäftigten sollen alltagstaugliche und leicht umsetzbare Strategien entwickelt und die praktische Anwendbarkeit dieser untersucht und in der Heizperiode 2018/2019 in einer Pilotphase umgesetzt werden. Ausgangslage: Um die Energieeffizienz von Büros und Bürogebäuden zu steigern, werden viele technische Lösungen entwickelt und angewandt. Die tatsächliche Wirksamkeit und Nachhaltigkeit dieser Maßnahmen entsprechen allerdings häufig nicht den Erwartungen. Insbesondere bei der Energieeffizienz in Bürogebäuden ist die tatsächlich erreichte Nachhaltigkeitsleistung technikzentrierter Effizienzmaßnahmen oft geringer als die vorhergesagte Leistung. Dies liegt vor allem daran, dass der Einfluss von Nutzerinnen und Nutzern auf den Gebäudebetrieb - etwa Angestellte, Gebäudeeigentümerinnen und -eigentümer, Gebäudemanagerinnen und -manager etc. - nicht beachtet wird. Alltägliche Verhaltensmuster und Routinen führen vielfach zu Rebound-Effekten, die Energie verbrauchen und damit Kosten verursachen. Studien zeigen, dass durch die gezielte Veränderung des Nutzerverhaltens ein wesentlicher Beitrag zur Reduktion des Energieverbrauchs und damit zum Erreichen der Klimaziele in Bürogebäuden geleistet werden kann. Ziel: Ziel des Forschungsprojekts ist es, Strategien zur Beeinflussung und Optimierung des Energieeinsparverhaltens von Nutzerinnen und Nutzern in Büro- und Verwaltungsgebäuden zu erarbeiten. Mithilfe sozialempirischer Methoden werden mögliche Strategien zur Unterstützung des Energieeinsparverhaltens eruiert, wobei die Nutzerakzeptanz und eine dauerhafte intrinsische Motivation im Fokus der Betrachtung stehen. Das Monitoring des Raumklimas in den Büros ermöglicht zudem die Validierung der Strategien anhand quantitativer Indikatoren. Die entwickelten Strategien sollen weiterhin auf ihre praktische Anwendbarkeit geprüft sowie in der Heizperiode 2018/2019 in einer Pilotphase umgesetzt werden. Abschließend soll eine Potenzialabschätzung der verschiedenen Strategien vorgenommen werden.
Die weitere Reduzierung des Primärenergieeinsatzes zur Heizung und Kühlung von Gebäuden erfordert neue, intelligente Lösungen für eine Raumkonditionierung mit hoher Flexibilität. Eine Möglichkeit ist die funktionale Kombination von Raumtextilien und Heiz-/Kühlflächen zu 'thermoaktiven Raumtextilien'. Es ist zu erwarten, dass derartige textile Konstruktionen gegenüber konventionellen Flächenheiz- und -kühlsystemen eine Reihe von Vorteilen aufweisen. Hier sind beispielsweise die hervorragende Eignung bei Altbausanierungen, sehr flexible Anordnungsmöglichkeiten im Raum sowie vorteilhafte Regel-, Schnellaufheiz- und -ankühlfähigkeiten mittels 'Faltung' bzw. 'Entfaltung' der Raumtextilien zu nennen. Zudem besteht bei geeigneter Konstruktion die Möglichkeit einer problemlosen Unterschreitung der Taupunkttemperatur im sommerlichen Kühlfall. Diese speziell ausgerüsteten Raumtextilien fungieren gleichzeitig als Wandbespannung und/oder als Vorhang vor den Fenstern und er-möglichen auf diese Weise nicht nur die Wärmezu- und -abfuhr sondern auch die Aufnahme, Speicherung und Abgabe von Wasserdampf und damit die Regulation der Raumluftfeuchte. Wesentliche Zielstellung dieses Projektes ist die grundlegende Untersuchung funktioneller, energetischer und wärmephysiologischer Aspekte bei der Anwendung von textilen Raumheiz- und -kühlflächen. Theoretische Betrachtungen sollen anhand ausgewählter repräsentativer Prototypen verifiziert werden
Das Forschungsvorhaben untersucht die Praxistauglichkeit von Einzelraumregelsystemen für die Heizung, Lüftung und Beleuchtung bei ausgewählten Bundesbaumaßnahmen. Dabei sind Fragen hinsichtlich der Energieeffizienz, der Wirtschaftlichkeit und der Nutzerzufriedenheit zu beantworten. Im Ergebnis sind Empfehlungen für den praktischen Einsatz der Einzelraumregelung zu erwarten. Das Zusammenwirken zunehmend innovativer und komplexer Anlagen zur Heizung, Kühlung, Klimatisierung und Beleuchtung insbesondere von Nichtwohngebäuden unter Berücksichtigung eines von Betreibern und Nutzern gleichermaßen formulierten und ständig steigenden Anspruchs an den energieeffizienten Betrieb der Anlagen und des Gebäudes ist ohne den Einsatz von Raum- und Gebäudeautomationssystemen immer schwieriger zu leisten. Ein übergeordnetes Energie- und Lastmanagement zur Betriebsoptimierung unter den jeweils gegebenen spezifischen Nutzungsbedingungen erfordert darüber hinaus den Einsatz eines Energiemanagementsystems. Die Hersteller und Anbieter entsprechender Systeme propagieren signifikante Energieeinsparungen, die sich aber erfahrungsgemäß nicht in jedem Fall realisieren lassen. Darüber hinaus sind höhere Investitionskosten und ein Mehraufwand bei Inbetriebnahme und Unterhaltung zu berücksichtigen. Insgesamt gesehen bestehen uneinheitliche und bisweilen widersprüchliche Aussagen zum Energieeinsparpotenzial von Einzelraumregelsystemen. Aus Sicht des Investors ist dies ein höchst unbefriedigendes Ergebnis, müssen doch die zum Teil erheblich höheren Investitionskosten vorrangig (d. h. ungeachtet des Komfortgewinns) durch die energetischen Einsparungen gegenfinanziert werden. Im Rahmen des Forschungsvorhabens soll daher eine weitestgehend produkt- und technikneutrale Bewertung von Einzelraumregelsystemen in ausgewählten Bundesbauten erfolgen. Ziel des Forschungsvorhabens ist es deshalb, - am Beispiel von typischen Anwendungen in Verwaltungsgebäuden praktische Erfahrungen aus dem Betrieb zu erheben, - den mit dem jeweiligen System erzielten Energieverbrauch im Hinblick auf mögliche weitere Einsparungen hin zu untersuchen, - Daten zur Betreiber- und Nutzerzufriedenheit zu erheben und zu bewerten, - die untersuchten Systeme hinsichtlich der Investitions- und Betriebskosten zu bewerten, - die untersuchten Systeme hinsichtlich der Praxistauglichkeit mit modernen innovativen Lösungen zu vergleichen, - eine Empfehlung für den Einsatz von Systemen der Raumautomation in Verwaltungsgebäuden zu erarbeiten, - Erkenntnisse über diese Systeme aus der Praxis zu erhalten.
Klimaschutzministerium fördert Forschung im Lehmbau mit 427.000 Euro – Ministerin besichtigt Nachhaltigkeitsvorreiterprojekt mit rheinhessischem Stampflehm „Die Bauwirtschaft steht angesichts der Klimakrise vor einem grundlegenden Wandel. Rund 40 Prozent der CO2-Emissionen und etwa 50 Prozent des globalen Ressourcenverbrauchs fallen hier an. Hohe Temperaturen, extreme Wetterereignisse und der Verlust von Ressourcen stellen Planerinnen und Planer ebenso vor Herausforderungen wie der steigende Energieverbrauch und die Abhängigkeit von industriell gefertigten Baustoffen. Über das Klimabündnis Bauen fördern wir gerne innovative Forschungsprojekte wie TiCo, die den Einsatz nachhaltiger Baustoffe wie Holz und Lehm voranbringen“, sagte Klimaschutzministerin Katrin Eder anlässlich der Übergabe eines Förderbescheids über 427.000 Euro an Prof. Boris Milla von der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU). Über das Klimabündnis Bauen Rheinland-Pfalz fördert das Klimaschutzministerium Projekte, in denen nachwachsende Baustoffe wie Holz und Lehm zum Einsatz kommen. Prof. Boris Milla erforscht im Projekt Timber-Composite-Clay-Construction – kurz TiCo – eine integrative Bauweise mit Laubholz, Lehm und Trester im Fachwerkbaustil. Durch den Einsatz dieser ressourcenschonenden und kreislauffähigen Baustoffe soll ein zukunftssicheres „Fachwerk 2.0“ entstehen und die Verarbeitung von Lehm industriell sowie der Einsatz von Laubschwachholz im Bauwesen einfacher möglich werden. „Wir brauchen Konstruktionen und Gebäude, die auf nachwachsenden Rohstoffen beruhen, lokale Kreisläufe stärken und zugleich komfortabel und wirtschaftlich sind“, lobte Katrin Eder den Forschungsansatz. Lehm und Holz sind traditionelle Materialien, die in vielen Fachwerkhäusern bereits in alten Gebäuden hunderte von Jahren überdauern. Sie bieten als natürliche Baustoffe großes Potenzial für eine nachhaltige Architektur, stoßen in der heutigen Anwendung jedoch bislang an Grenzen. Lehm überzeugt zwar durch seine bauphysikalischen und ökologischen Eigenschaften, ist aber in der Verarbeitung aufwendiger als beispielsweise Beton und empfindlich gegenüber Feuchtigkeit. Eichenschwachholz wiederum ist in Rheinland-Pfalz reichlich vorhanden und klimatisch widerstandsfähig. Bisher sind Bauhölzer jedoch traditionell eher aus Nadelholz, die Produktion und Verarbeitung von Laubholzholzprodukten muss erst wieder „aktiviert“ werden, da herkömmliche Sägewerke kein Laubholz verarbeiten können. TiCo greift diese Herausforderungen auf und entwickelt Ansätze, um die Stärken von Holz und Lehm konstruktiv und materialtechnisch miteinander zu verbinden. Das Projekt nutzt digitale Fertigungsmethoden um eine Bauweise zu entwickeln, in der beide Materialien gezielt kombiniert und in ihren Eigenschaften optimiert werden. Im Mittelpunkt steht die Erforschung eines natürlich modifizierten Lehms, des sogenannten Natural Composite Clay. In Kooperation mit dem Fachgebiet Lebensmittelchemie und Toxikologie unter Prof. Dr. Elke Richling wird untersucht, wie pflanzliche Zusätze, insbesondere Tannine aus regionalem Traubentrester sowie Bestandteile aus Baumrinde, die Verarbeitbarkeit und Elastizität des Lehms verbessern können. Parallel dazu werden neue Konstruktionslösungen für den Einsatz von Eichenschwachholz erprobt. Durch die Entwicklung geeigneter Fügetechniken und die Kombination mit Lehmprodukten sollen auch unregelmäßige, kleinteilige Querschnitte für tragfähige Strukturen nutzbar gemacht werden. Das Holz stammt aus nachhaltiger Bewirtschaftung in Rheinland-Pfalz. Gemeinsam mit Prof. Boris Milla besichtigte Katrin Eder das Projekt „Ecohybrid“ von Bauherr Max Palka und dem Architekturbüro mamuth in Nieder-Olm. Das Gebäude beinhaltetet einen Multifunktionsraum, in dem unter anderem Lehrveranstaltungen für klimafreundliches Bauen stattfinden sollen. Regional gewonnener Lehm wurde in dem Projekt eingesetzt und in 9x6 Meter großen Stampflehmwänden weiterverarbeitet. Diese Wände sollen eine regulatorische Wirkung auf das Raumklima haben und werden durch Seitenwände aus leim- und eisenfreiem Massivholz ergänzt. Eine erste Lehmwand steht bereits. „Ecohybrid setzt neue Maßstäbe für nachhaltiges Bauen in Rheinland-Pfalz. Hier wird die Baustoffwende auf vorbildliche Weise vorangebracht“, sagte Katrin Eder.
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