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Resource facts

  • unabhängig von der Zahl der Studierenden
  • Bis zu 3 Vorlesungseinheiten
  • English, German

Beschreibung
(als PDF)

Implementierung

Zusätzliche Anhänge

Gebäudeoptimierung - Endenergie (GO-2)(Resource ID: 216)

Dieser Lehrbaustein ist Teil einer Bausteinreihe zum Thema "Gebaudeoptimierung" und eignet sich für Lehrveranstaltungen, die das Thema Nachhaltigkeit und insbesondere Energieeffizienz und Klimaschutz behandeln und den Gebäudesektor behandeln wollen. Die Bausteinreihe "Gebäudeoptimierung" soll die wesentlichen Zusammenhänge von energieeffizientem Bauen vermitteln. Die StudentInnen sollen durch eigenständiges Arbeiten mit dem GO-Tool die Optimierungspotenziale hinsichtlich Energieeffizienz erfahren. Schwerpunkt dieses Bausteins ist die Optimierung von Endenergiebedarf, Primärenergiebedarf und CO2-Emissionen durch energieeffiziente Haustechnikanlagen. Der Baustein ist für eine halb- bis einstündige Lehreinheit konzipiert und kann unabhängig von der Teilnehmerzahl eingesetzt werden.

Inhalt des Bausteins

  • Informationen und Empfehlungen für LVA-Leitende
  • Unterrichtsmaterial und Skriptum: PowerPoint-Präsentation (PPP) inkl. Bedienungsanleitung
  • Unterlage-Lehrende: PPP mit Notizen (Fragen, Antworten, Interpretation) und ergänzt mit Ergebnis-Blättern für LVA-Leitende
  • GO-Tool basierend auf MS Excel

Das GO-Tool ist ein Bewertungs-Tool für die Energieeffizienz von Gebäuden. Die Benutzung ist auch ohne spezielle bautechnische Kenntnisse möglich.

Nötige Vorkenntnisse für die Benutzung des Tools sind die Materialen "Gebäudeoptimierung-Energieeffizienzkennzahlen" und "Gebäudeoptimierung-Bedienungsanleitung".

Der Baustein liefert ein Verständnis für den Einfluss der Energieversorgung und der haustechnischen Anlagen auf die Endenergiebilanz. Weiters wird der Einfluss auf Primärenergiebedarf und Treibhausgasemissionen behandelt.

Vorschlag für den Ablauf

Zeitaufwand für 1. – 2.: ca. 10 Minuten

1. Erläuterung von Ziel und Ablauf (die ersten Folien der PPP)
2. Präsentation der Darstellung von Endenergie, Primärenergie und CO2-Emissionen sowie zugehöriger Bilanzen im GO-Tool

Zeitaufwand für 3.: ca. 10 - 20 Minuten

3. GO-Tool: Beispiel Energieträger Raumheizung und Warmwasser. Interpretation und Ergebnisdarstellung finden sich in der Unterlage für LVA-Leitende.

Zeitaufwand für 4.: ca. 10 - 20 Minuten

4. GO-Tool: Beispiel Optimierung Haustechnikanlagen. Angabe und Aufgabenstellung laut PPP. Interpretation und Ergebnisdarstellung finden sich in der Unterlage für LVA-Leitende.

Voraussetzungen für die Anwendung

• MS Excel: möglichst ein Computer für zwei Studierende

Voraussetzung für das Verständnis dieses Lehrbausteins ist die Kenntnis von Lehrbaustein GO-0 „Grundlagen“, welcher eine Anleitung zur Bedienung des GO-Tools enthält. Günstig wäre auch die Kenntnis von Lehrbaustein GO-1 „Nutzenergie“.

Dieser Lehrbaustein bildet die Basis für das Verständnis des Lehrbausteins „Gebäudeoptimierung“ GO-3 sowie des Bausteins von Hr. Alexander Passer (TU-Graz) und Hr. Heimo Staller (AEE INTEC).

Lernziele
Das Bewertungs-Tool soll die wesentlichen Zusammenhänge von energieeffizientem Bauen vermitteln. Die Studierenden sollen durch eigenständige Bearbeitung ein Verständnis für die Auswirkungen unterschiedlicher Haustechnik auf die Energieeffizienz und den Klimaschutz erlangen. Nach einer Kurzinformation über die Eingabeparameter für Haustechnikanlagen erhalten die Studierenden einen Einblick auf die wesentlichen Einflussgrößen und Optimierungspotenziale. Beabsichtigte Lerneffekte sind beispielsweise:

1. Effekte von Heizungsanlagen
2. Effekte von Wärmeverteilanlagen
3. Effekte von Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung
4. Effekte von Kühlanlagen
5. Effekte von Beleuchtungsanlagen
Bezug zur Nachhaltigkeit
Der Gebäudesektor hat einen starken Einfluss auf wesentliche Bereiche der Nachhaltigen Entwicklung: Verbrauch nicht-erneuerbarer Ressourcen, Klimaschutz, Abfallaufkommen, Lebenszykluskosten, Arbeitsplatzbeschaffung, Raumluftqualität (Gesundheit) und Nutzungskomfort. Gebäude haben durch ihre lange Nutzungsdauer einen direkten Einfluss auf zukünftige Generationen. Es bestehen vielfältige, erfolgreich erprobte Strategien um die Nachhaltigkeitsperformance von Gebäuden zu steigern. Insbesondere hinsichtlich Klimaschutz und Energieeffizienz bietet der Gebäudesektor das größte Optimierungspotential (siehe Publikationen von IPCC und IEA). Ökobilanzen von Gebäuden zeigen, dass meist die Energieperformance in der Nutzungsphase die ökologischen Auswirkungen dominiert (siehe z.B. Diplomarbeit Michlmair 2008, TU.Graz). Daher ist die Energieeffizienz von Gebäuden der bedeutendste Ansatzpunkt für Verbesserungen der ökologischen Performance.

Energieversorgung und haustechnische Anlagen sind grundlegende Eigenschaften von Gebäuden, die in früher Planungsphase von Gebäuden festgelegt werden, und die ökologische Performance von Gebäuden wesentlich beeinflussen.
Vorbereitungsaufwand
Mittel
Zugang
Free
Quellen und Verweise

Programmierung:
DI Dr. Markus Gratzl-Michlmair
Ingenieurbüro Gratzl, Ingenieurbüro für Bauphysik
markus.gratzl@gratzl.co.at

Konzept und Begleitmaterialien:
DI Roman Smutny
romansmutny@yahoo.de

Das Gebäudeoptimierungs-Tool beruht auf dem OIB-Schulungstool für Nichtwohngebäude (Siehe: www.oib.or.at) - erstellt von Christian Pöhn, MA39 - und basiert damit grundsätzlich auf den Berechnungsregeln des Energieausweises mit Stand Jänner 2010 (inkl. Lüftung gemäß ÖNORM H 5057, Kühlung gemäß ÖNORM H 5058 und Beleuchtung gemäß ÖNORM H 5059).

Im Rahmen des F&E-Projekts IEAA (Integration Energierelevanter Aspekte in Architekturwettbewerbe) wurde unter anderem das OIB-Tool für den Einsatz in Architekturwettbewerben angepasst und vielfach erfolgreich eingesetzt. Das Projekt wurde von IFZ Graz (Projektleiter DI Arch. Heimo Staller), TU Graz und BOKU Wien bearbeitet, von FFG und Klima- und Energiefonds gefördert und die Ergebnisse stehen online kostenfrei zur Verfügung: www.ifz.tugraz.at/Projekte/Energie-und-Klima/EZ-IEAA

Für die Anwendung als vereinfachtes Schulungstool für Wohngebäude im Rahmen des SUSTANICUM-Programms war eine Reihe an Ergänzungen und Vereinfachungen erforderlich. Diese betreffen insbesondere die folgenden Bereiche:

  • aktive Solarenergienutzung, detaillierte Abbildung Beleuchtung, Abbildung Verschattung,
  • Eingabe Lüftungsanlage

Die Umrechnungsfaktoren für Primärenergiebedarf und Kohlendioxidemissionen entstammen der OIB-Richtlinie 6 (Ausgabe: Oktober 2011). Die PV-Erträge werden mit dem österreichischen Strommix gutgeschrieben. Die Umrechnungsfaktoren der Vergleichswerte für Reisen entstammen der Datenbank ECOINVENT, V.2.

Gefördert von
Gefördert vom österreichischen Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung im Rahmen der Ausschreibung "Projekt MINT-Massenfächer" (2011/12)

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Autor

Roman Smutny,
Markus Gratzl-Michlmair

Kontakt

Roman Smutny
romansmutny(at)yahoo.de
This teaching resource is allocated to following University:
BOKU - University of Natural Resources and Life Sciences Vienna
Datum:

Lizenz

Creative Commons
BY-NC-ND

Werkzeuge und Methoden

  • Computerprogramm
  • Simulation
  • Schriftliches Material, Präsentationsunterlage(n)
  • Simulation