Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Energieoptimiert Bauen

25.05.2012
Das Haus der Zukunft soll ressourcenschonend und weitgehend klimaneutral sein.
Professor Thomas Lützkendorf, Leiter des Lehrstuhls Ökonomie und Ökologie des Wohnungsbaus am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und Professor Andreas Wagner, Sprecher des Topics „Effiziente Energienutzung in Gebäuden“ im KIT-Zentrum Energie, gehören zum Team der Begleitforschung im Programm „Energieoptimiertes Bauen“ (EnOB) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie. Ihnen geht es sowohl um das Gesamtenergiekonzept als auch um die Frage, wie sich energieeffizientes Bauen wirtschaftlich im Lebenszyklus eines Gebäudes auswirkt.

Noch beanspruchen Gebäude mehr als 40 Prozent der in Deutschland verbrauchten Primärenergie. „Ein wesentlicher Schwerpunkt unserer Forschung ist es, das Gesamtenergiekonzept eines Gebäudes zu betrachten“, sagt Professor Andreas Wagner. An der Fakultät für Architektur des KIT vertritt er das Fachgebiet Bauphysik und Technischer Ausbau. Welchen Energieaufwand erfordern Heizen und Kühlen, welchen Lüften und Beleuchten? Wieviel Strom benötigen einzelne technische Systeme wie zum Beispiel eine geothermisch angetriebene Wärmepumpe? Die systematisch erhobenen Daten stammen zu einem großen Teil von Bürogebäuden und anderen nicht als Wohnung genutzten Bauten, darunter ein Museum und ein Supermarkt.

Die aus der Auswertung gewonnenen Erkenntnisse münden in wissenschaftlich abgesicherte Planungsempfehlungen. Ein kluger Entwurf und die richtige Konstruktion tragen schon wesentlich zur Energieeffizienz sowie zur Raumkonditionierung und -beleuchtung bei, so Wagner. Ein Beispiel ist das passive Kühlen: Mit Sonnenschutzglas, einer wirksamen Verschattung der Fenster sowie verfügbarer Speichermasse können Räume im Sommer unter Ausnutzung natürlicher Wärmesenken wie Außenluft oder Erdreich ohne Klimaanlage angenehm temperiert werden. Wie wohl sich Menschen in den Häusern fühlen, untersucht Andreas Wagner ebenfalls. „Energieeffizienz alleine ist kein Indikator für die Zufriedenheit der Nutzer“, sagt Wagner. Deshalb werden auch Aspekte wie die thermische Behaglichkeit, Beleuchtung, Raumakustik und die Luftqualität einbezogen. Im Zuge der EnOB-Begleitforschung erarbeitete Themen und Rechenwerkzeuge fließen bereits in die Ausbildung künftiger Architekten ein.

Wie wirtschaftlich der Einsatz neuer Bauprodukte und technischer Systeme ist, erforscht Professor Thomas Lützkendorf. Der KIT-Wissenschaftler befasst sich insbesondere mit der Frage: Wie wirkt sich energieeffizientes Bauen im gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes ökonomisch aus? Berücksichtigt werden dabei alle mit dem Bauwerk in Zusammenhang stehenden Kosten: von den Herstellungskosten über die Betriebskosten für Energie und Wartung bis hin zu Aufwendungen für den Rückbau und das Recyceln der Baumaterialien. „Wir entwickeln Methoden, um bereits in frühen Phasen die Lebenszykluskosten abschätzen und beurteilen zu können und ermitteln die hierzu benötigten Daten und Erfahrungswerte“, sagt Lützkendorf. Ein Ziel ist es, Planern künftig Hilfsmittel für die Bewertung und Auswahl von Planungsvarianten auch aus ökonomischer Sicht an die Hand zu geben. Die dabei unter anderem eingenommene Langzeitperspektive berücksichtige zusätzlich auch die Interessen folgender Generationen, betont Lützkendorf. Der Immobilienwirtschaft werden durch seine Forschung zum Beispiel Bewertungsmaßstäbe an die Hand gegeben, mit denen sich darstellen lässt, wie wertstabil ein energieeffizientes Gebäude langfristig ist.

Das KIT hat seit 2011 die Koordination der EnOB-Begleitforschung inne. Beteiligt sind die Universitäten Kassel und Wuppertal sowie das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme in Freiburg.

Zum Foto:
Energieeffizienz im Quadrat: Direkt neben der Schokoladenfabrik Alfred Ritter in Waldenbuch steht das „Museum Ritter“. Der Neubau mit quadratischer Grundform, der die Kunstsammlung von Marli Hoppe-Ritter beherbergt, zeichnet sich durch ein im Auftrag des Bauherrn entwickeltes energieeffizientes und ökologisch verträgliches Haustechnikkonzept aus: Die Energie für Heizung und Klimatisierung kommt großenteils aus den regenerativen Quellen Solarenergie, Biomasse und Geothermie. KIT-Forscher haben das Energie-Monitoring und die Betriebsoptimierung übernommen. (Foto: Museum Ritter Waldenbuch)

In der Energieforschung ist das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) eine der europaweit führenden Einrichtungen: Das KIT-Zentrum Energie vereint grundlegende und angewandte Forschung zu allen relevanten Energieformen für Industrie, Haushalt, Dienstleistungen und Mobilität. In die ganzheitliche Betrachtung des Energiekreislaufs sind Umwandlungsprozesse und Energieeffizienz mit einbezogen. Das KIT-Zentrum Energie verbindet exzellente technik- und naturwissenschaftliche Kompetenzen mit wirtschafts-, geistes- und sozialwissenschaftlichem sowie rechtswissenschaftlichem Fachwissen. Die Arbeit des KIT-Zentrums Energie gliedert sich in sieben Topics: Energieumwandlung, erneuerbare Energien, Energiespeicherung und Energieverteilung, effiziente Energienutzung, Fusionstechnologie, Kernenergie und Sicherheit sowie Energiesystemanalyse. Forschung, Lehre und Innovation am KIT unterstützen die Energiewende und den Umbau des Energiesystems in Deutschland. Klare Prioritäten liegen in den Bereichen Energieeffizienz und Erneuerbare Energien, Energiespeicher und Netze, Elektromobilität sowie dem Ausbau der internationalen Forschungszusammenarbeit.
Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist eine Körperschaft des öffentlichen Rechts nach den Gesetzen des Landes Baden-Württemberg. Es nimmt sowohl die Mission einer Universität als auch die Mission eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft wahr. Das KIT verfolgt seine Aufgaben im Wissensdreieck Forschung – Lehre – Innovation.

Weiterer Kontakt:

Margarete Lehné
Presse, Kommunikation und
Marketing
Tel.: +49 721 608-48121
Fax: +49 721 608-43658
E-Mail: margarete.lehne@kit.edu

Monika Landgraf | idw
Weitere Informationen:
http://www.kit.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Architektur Bauwesen:

nachricht Smarte Gebäude durch innovative Dächer und Fassaden
31.08.2017 | Fraunhofer-Institut für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP

nachricht Nachhaltiger Baustoff: Pilze als Dämmmaterial nutzen
30.08.2017 | Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Architektur Bauwesen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Die schnellste lichtgetriebene Stromquelle der Welt

Die Stromregelung ist eine der wichtigsten Komponenten moderner Elektronik, denn über schnell angesteuerte Elektronenströme werden Daten und Signale übertragen. Die Ansprüche an die Schnelligkeit der Datenübertragung wachsen dabei beständig. In eine ganz neue Dimension der schnellen Stromregelung sind nun Wissenschaftler der Lehrstühle für Laserphysik und Angewandte Physik an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) vorgedrungen. Ihnen ist es gelungen, im „Wundermaterial“ Graphen Elektronenströme innerhalb von einer Femtosekunde in die gewünschte Richtung zu lenken – eine Femtosekunde entspricht dabei dem millionsten Teil einer milliardstel Sekunde.

Der Trick: die Elektronen werden von einer einzigen Schwingung eines Lichtpulses angetrieben. Damit können sie den Vorgang um mehr als das Tausendfache im...

Im Focus: The fastest light-driven current source

Controlling electronic current is essential to modern electronics, as data and signals are transferred by streams of electrons which are controlled at high speed. Demands on transmission speeds are also increasing as technology develops. Scientists from the Chair of Laser Physics and the Chair of Applied Physics at Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) have succeeded in switching on a current with a desired direction in graphene using a single laser pulse within a femtosecond ¬¬ – a femtosecond corresponds to the millionth part of a billionth of a second. This is more than a thousand times faster compared to the most efficient transistors today.

Graphene is up to the job

Im Focus: LaserTAB: Effizientere und präzisere Kontakte dank Roboter-Kollaboration

Auf der diesjährigen productronica in München stellt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT das Laser-Based Tape-Automated Bonding, kurz LaserTAB, vor: Die Aachener Experten zeigen, wie sich dank neuer Optik und Roboter-Unterstützung Batteriezellen und Leistungselektronik effizienter und präziser als bisher lasermikroschweißen lassen.

Auf eine geschickte Kombination von Roboter-Einsatz, Laserscanner mit selbstentwickelter neuer Optik und Prozessüberwachung setzt das Fraunhofer ILT aus Aachen.

Im Focus: LaserTAB: More efficient and precise contacts thanks to human-robot collaboration

At the productronica trade fair in Munich this November, the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT will be presenting Laser-Based Tape-Automated Bonding, LaserTAB for short. The experts from Aachen will be demonstrating how new battery cells and power electronics can be micro-welded more efficiently and precisely than ever before thanks to new optics and robot support.

Fraunhofer ILT from Aachen relies on a clever combination of robotics and a laser scanner with new optics as well as process monitoring, which it has developed...

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Im Spannungsfeld von Biologie und Modellierung

26.09.2017 | Veranstaltungen

Archaeopteryx, Klimawandel und Zugvögel: Deutsche Ornithologen-Gesellschaft tagt an der Uni Halle

26.09.2017 | Veranstaltungen

Unsere Arbeitswelt von morgen – Polarisierendes Thema beim 7. Unternehmertag der HNEE

26.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Europas erste Testumgebung für selbstfahrende Züge entsteht im Burgenland

26.09.2017 | Verkehr Logistik

Nerven steuern die Bakterienbesiedlung des Körpers

26.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Mit künstlicher Intelligenz zum chemischen Fingerabdruck

26.09.2017 | Biowissenschaften Chemie