Internationales Forschungsprojekt zur Gebäudeoptimierung bewilligt

Vor wenigen Wochen startete an der FH Coburg das international angelegte Forschungsprojekt „Aktive und passive Nutzung von Massivbauteilen zur Unterstützung der Raumkonditionierung“. Das Projekt erhielt bei der letztjährigen Förderrunde im Forschungsprogramm „anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung an Fachhochschulen aFuE“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung BMBF eine ausgezeichnete Bewertung und wird nun für drei Jahre an der FH Coburg in enger Kooperation mit der FH Biberach und der De Montfort University in Leicester (U.K.) bearbeitet. Die Fördersumme vom Bund beträgt insgesamt ca. 340.000 €.

Aus Gründen des Umweltschutzes und der CO2-Emissionsreduzierung werden bei Neubauten heute hohe Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz und an energiesparende haustechnische Komponenten gestellt. Die baurechtlichen Anforderungen (Energieeinsparverordnung EnEV) konzentrieren sich hierbei derzeit noch auf Wohngebäude und dort auf Maßnahmen zur Senkung des Energiebedarfs zur Gebäudeheizung.

Oft wird dabei vergessen: Ein beachtlicher Teil des Gebäude-Energiebedarfs resultiert jedoch weltweit auch durch die Klimatisierung bzw. die Lüftung- und Kühlung der Räume. Dies ist insbesondere bei Büro- und Verwaltungsgebäuden der Fall, die häufig nicht ohne energieaufwendige maschinelle Lüftungs- und Kühlmaßnahmen betrieben werden können. Aus diesem Grund besteht international ein großes Interesse an innovativen Gebäudekonzepten, mit denen eine energieaufwendige Kühlung reduziert oder gar vermieden werden kann. Dazu gehören vor allem luftgeführte Kühlstrategien, wobei die Wärme durch intensive Lüftung des Gebäudes in der Nacht „auf natürliche Weise“ nach außen abgeführt wird. Durch die Verlegung wasser- oder luftdurchströmter Rohre in den Geschoßdecken, das Prinzip der thermischen Bauteilaktivierung, lässt sich dieser Kühleffekt noch weiter optimieren. Die Wirksamkeit einer solchen Kühlung hängt zum einen von den Luftströmungen in den Räumen und zum anderen von den Wärmespeichervorgängen in der Konstruktion ab, die sich derzeit nur sehr ungenau berechnen bzw. simulieren lassen.

Zur besseren Planung dieser „natürlichen“ Klimatisierungskonzepte sollen nun im Rahmen des Forschungsprojektes verbesserte Planungsgrundlagen und Simulationswerkzeuge zur Verfügung gestellt und experimentell abgesichert werden. Hierzu entwickelt die FH Coburg zusammen mit der De Montfort University in Leicester (U.K.) neue Methoden der Gebäudesimulation, wobei leistungsstarke Computerprogramme zur Berechnung von Luftströmungen zum Einsatz kommen. Der Verbundpartner FH Biberach ergänzt die Simulationen durch experimentelle Untersuchungen von Raumluftströmungen und zum Wärmeaustausch zwischen Massivbauteilen und der Raumluft. Schließlich sollen die neuen Planungswerkzeuge am realen Projekt getestet werden.

Ziel der kooperativen Forschungsarbeit ist außerdem die Etablierung eines international angelegten Promotionsprogramms, das den Studenten der FH Coburg direkt zu Gute kommt.

Leiter des Coburger Teilprojekts ist Prof. Dr. Peter Pfrommer aus dem Studiengang Bauingenieurwesen. Mit der Studienrichtung „Gebäudetechnik und Bauphysik“ im Studiengang Bauingenieurwesen bietet die FH Coburg eine in Bayern einmalige Studienmöglichkeit, die sich u.a. intensiv mit der Energieoptimierung von Gebäuden auseinandersetzt. Dieses Thema gewinnt national und international immer mehr an Bedeutung.