web_S&E_03_2023_ub
on erheblich dazu beitragen, die Entwick- lung klimaneutraler Bestandsquartiere im digitalen Zeitalter zu beschleunigen. Dazu muss der Wissenstransfer in der Planungs- phase maßgeblich unterstützt und ausge- baut werden. Der gesamte Beitrag stellt die Anwendungsmöglichkeiten der nunmehr seit 30 Jahren vom Institut für Bauklimatik entwickelten Simulationsprogramme vor. Im Fokus steht die gesamte Prozesskette der Versorgung mit erneuerbaren Energien. Oberflächennahe geothermische Quellen, kalte Nahwärmenetze, energieeffiziente Planung und Sanierung von Gebäuden mit dem Schwerpunkt Innendämmung werden ebenso adressiert, wie die Bewertung von oberflächennahen Geothermiequellen für die Integration in kommunale Wärmepläne (KWP). Auszüge aus der Einleitung werden nachfolgend vorgestellt, Details folgen in den weiteren Ausgaben der S&E sowie an- lässlich des WTA-Sachverständigentages am 20. Oktober in Weimar. Im Block 2 stellt unter der Thematik „Energie“ Prof. Dr.-Ing. John Grunewald, Institut für Bauklimatik, TU Dresden „Beiträge zur Entwicklung kli- maneutraler Bestandsquartiere im digita- len Zeitalter“ vor. Die Energetische Gebäudesimulation, bei der die Energieeffizienz eines Quartiers oder einzelner Gebäude mithilfe von Com- putermodellen und Simulationstechniken analysiert wird, spielt im digitalen Zeitalter eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung und Optimierung energieeffizienter Gebäude. Sie nutzt die Vorteile der digitalen Tech- nologien, um fundierte Entscheidungen zu treffen, den Energieverbrauch zu re- duzieren und nachhaltige Gebäude- und Versorgungslösungen zu schaffen. Die Si- mulation berücksichtigt eine Vielzahl von Faktoren, darunter die Gebäudegeometrie, die Gebäudehülle, die verwendeten Bau- materialien, die Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssysteme (HLK-Systeme), die Beleuchtung, die Anzahl der Bewohner und ihre Verhaltensweisen sowie die klima- tischen Bedingungen des Standorts. Energieverbrauch: Die Simulation ermög- licht den jährlichen Energieverbrauch von Gebäuden und Quartieren zu schätzen und verschiedene Energiesparmaßnahmen zu bewerten. Dadurch können Architek- ten, Ingenieure und Gebäudedesigner die Auswirkungen verschiedener Designs und Technologien auf den Energieverbrauch analysieren und optimieren. Thermischer Komfort: Die Simulation kann den thermischen Komfort in einem Gebäude bewerten, indem sie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftgeschwindigkeit und andere Parameter berücksichtigt. Dadurch können geeignete HLK-Systeme und - einstellungen ausgewählt werden, um den Komfort der Bewohner zu gewährleis- ten. Nachhaltigkeit: Energetische Gebäudesi- mulationen spielen eine wichtige Rolle bei der Bewertung der Nachhaltigkeit von Ge- bäuden und Quartieren. Sie ermöglichen es, den Energiebedarf zu optimieren, erneu- erbare Energiequellen einzubeziehen und den Einsatz von Ressourcen wie Wasser und Materialien zu minimieren. Gebäudezertifizierung: In einigen Ländern und Regionen sind energetische Simula- tionen ein wesentlicher Bestandteil von Gebäudezertifizierungssystemen wie LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) oder BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Method). Die Simulationsergebnisse wer- den verwendet, um den Energieverbrauch und die Umweltauswirkungen von Gebäu- den und Quartieren zu bewerten und eine Zertifizierung auf der Grundlage bestimm- ter Kriterien zu erhalten. Frühzeitige Konzeptentwicklung: Bereits in der frühen Planungsphase von Gebäuden und Quartieren kann die Simu- lation dazu beitragen, Konzepte zu verglei- chen und die Auswirkungen auf den Ener- gieverbrauch zu bewerten. Dadurch können Architekten und Designer energieeffiziente Strategien wie die optimale Gebäudeorien- tierung, die Wahl der Fensterverglasung, die Dämmung oder den Einsatz erneuerba- rer Energiequellen besser verstehen und in das Design integrieren. Lastprofilanalyse: Die Simulation kann den Energiebedarf des Gebäudes analysieren und das Lastprofil über einen bestimmten Zeitraum berechnen. Dies ermöglicht eine genauere Dimensionierung von Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystemen (HLK), Beleuchtungssystemen und ande- ren energieverbrauchenden Systemen. Dadurch können Überdimensionierungen vermieden und die Systeme effizienter ge- staltet werden. Optimierung der Gebäudehülle: Die Simu- lation kann helfen, die thermische Qualität der Gebäudehülle zu bewerten, einschließ- lich der Wärmedämmung, der Wärmever- luste durch Fenster und Türen sowie der Verschattung durch Überhänge oder an- dere Elemente. Durch die Optimierung der Gebäudehülle kann der Energieverbrauch reduziert werden, indem Wärmeverluste minimiert und solare Gewinne maximiert werden. Bewertung von HLK-Systemen: Die Simula- tion ermöglicht verschiedene HLK-Systeme und -strategien zu bewerten, wie zum Bei- spiel die Auswahl der effizientesten Heiz- und Kühlsysteme, die Regelung der Zonen, die Nutzung von Wärmerückgewinnung oder den Einsatz von natürlicher Belüftung. Dadurch kann das System optimal ausge- legt und die Energieeffizienz verbessert werden. Evaluierung von Energieeinsparmaßnahmen: Die Simu- lation kann dazu verwendet werden, die Auswirkungen spezifischer Energieein- sparmaßnahmen zu bewerten, wie zum Beispiel den Einsatz von Solarpanels, die Implementierung von Energiespeichersys- temen oder die Integration von intelligen- ten Steuerungssystemen. Dadurch können die potenziellen Einsparungen und die Wirt- schaftlichkeit dieser Maßnahmen besser verstanden werden. Insgesamt ermöglicht die Energetische Gebäudesimulation eine detaillierte Bewertung der Energieeffizienz und des Komforts von Gebäuden, was zu einer besseren Planung und Gestaltung führen kann. Es ist wichtig, die Energe- tische Gebäudesimulation frühzeitig im DEUTSCHLAND INFORMATIONEN Schützen & Erhalten · September 2023 · Seite 61
RkJQdWJsaXNoZXIy OTg3NzQ=