Institut Nachhaltigkeit und Energie am Bau
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Publikation U-Werte von Vorhangfassaden und geneigter Verglasung(AWEL Zürich, 10/2012) Hall, Monika; Geissler, AchimWorin unterscheiden sich Vorhangfassaden aus thermischer Sicht von normalen Fassaden? Ist es für die Berechnung des U-Werts relevant? Was sind die entscheidenden Kriterien? Ein weiteres Thema im Zusammenhang mit dem Nachweis der thermischen Qualität der Gebäudehülle sind geneigte Verglasungen – zum Beispiel grosse Dachfenster oder Atrien mit Glasdächern. Wie ändert sich der Glas-U-Wert (Ug-Wert) einer Isolierverglasung in Abhängigkeit vom Neigungswinkel? Welchen Einfluss hat dies auf die Heizwärmebedarfsrechnung?01B - Beitrag in Magazin oder ZeitungPublikation Quantifying Thermal Flexibility of Multy-Family and Office Buildings(11.09.2018) Hoffmann, Caroline; Hall, Monika; Geissler, AchimThe increased feed-in of solar electricity into the grid needs to be counterbalanced by an increase in self-consumption of buildings. This presentation addresses the differences in thermal flexibility between a multi-family house and an office building and the implications to thermal comfort. It looks into the operating time of both heating and cooling and gives simplified design criteria for residential buildings. The findings of the thermal simulations suggest that it seems easier to utilize thermal flexibility in residential buildings than in office buildings. Transferred to the Swiss building stock, it is estimated that roughly 10% of the dwellings could offer some thermal flexibility to the grid.06 - PräsentationPublikation Warum stimmt das nie? - Fragen beim Einsatz der SIA 380/1 als Prognoseinstrument bei Bestandsgebäuden (Wohnen)(08.09.2016) Hoffmann, Caroline; Geissler, Achim; Carisch, LaraBei der Energieanalyse von unsanierten Bestandsgebäuden wird typischerweise der Systemnachweis gemäss SIA 380/1 zur energetischen Einordnung des Gebäudes und als Prognoseinstrument für den Heizwärmebedarf (Nutzenergie) und die Bewertung möglicher Sanierungsmassnahmen eingesetzt. Oftmals gibt es Abweichungen zwischen Heizwärmeverbrauch und tatsächlichem Bedarf. Die Präsentation zeigt auf, dass diese Abweichungen nicht einem einzigen systematischen Fehler zuzuordnen sind. Vielmehr ist es eine Vielzahl von Gründen, die zu den Abweichungen führt. Die Analyse wird anhand von 33 realen Gebäuden durchgeführt und durch eine Literaturrecherche ergänzt.06 - PräsentationPublikation PRO380: Offene Fragen beim Einsatz der SIA 380/1 als Prognoseinstrument bei Bestandsgebäuden (Wohnbauten)(Bundesamt für Energie BFE, 28.03.2017) Hoffmann, Caroline; Geissler, Achim; Ménard, Martin; Carisch, LaraBei der Energieanalyse von unsanierten Bestandsgebäuden wird typischerweise eine Heizwärmebedarfsberechnung (meist mit unveränderten Standardwerten) gemäss SIA 380/1 zur energetischen Einordnung des Gebäudes verwendet. Zusätzlich wird die Heizwärmebedarfsberechnung auch als Prognoseinstrument für den Heizwärmebedarf (Nutzenergie) und die Bewertung möglicher Sanierungsmassnahmen eingesetzt. Liegt das Berechnungsresultat höher als die Verbrauchswerte, so kann dies dazu führen, dass unkorrekte Prognosen zur Einsparung gemacht werden. Das Forschungsprojekt klärt, ob bei Bestandsgebäuden die Abweichungen zwischen berechnetem Heizwärmebedarf und erfasstem Heizwärme- oder End-energieverbrauch aufgrund des Berechnungsverfahrens auftreten, oder auf eine mangelhafte Berücksichtigung von nutzungsbedingten oder verlustbedingten Einflussfaktoren zurückzuführen sind. Die Fragen nach den Ursachen der Abweichungen werden anhand von drei Gebäudegruppen mit insgesamt 33 realen Gebäuden beantwortet, für die mit unterschiedlich grossen Messdatenintervallen bzw. Ablesezeiträumen Verbrauchsdaten zur Verfügung stehen. Für jedes Gebäude gibt es eine Heizwärmebedarfsrechnung. Ergänzt wird die Untersuchung durch eine Literaturrecherche.05 - Forschungs- oder ArbeitsberichtPublikation Fensterlüfter. Literaturstudie, Marktstudie und thermische Simulationen. Schlussbericht(Stadt Zürich, Amt für Hochbauten, Fachstelle Energie- und Gebäudetechnik, 01.12.2014) Hoffmann, Caroline; Geissler, Achim; Huber, HeinrichIn diesem Projekt geht es um Fensterlüfter ohne Wärmerückgewinnung (WRG) in Wohnungen, in denen eine Querlüftung möglich ist. Das Projekt beinhaltet eine Literaturstudie, eine Marktstudie und thermische Simulationen. Der Bericht fasst die wichtigsten Erkenntnisse zusammen.05 - Forschungs- oder ArbeitsberichtPublikation Luftdichtheitsmessungen(Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH, 03/2003) Geissler, Achim; Hall, Monika; Cziesielski, ErichLuftdichtheitsmessungen beschreiben eine Momentaufnahme der Dichtheit von Gebäuden zum Zeitpunkt der Messung. Es wird i.d.R. die gesamte Konstruktion untersucht und nicht die Dichtheit von einzelnen Bauteilschichten. Mit einer Luftdichtheitsmessung werden hauptsächlich zwei Ziele verfolgt: Die zerstörungsfreie Quantifizierung der Gesamtleckage eines Gebäudes oder Gebäudebereiches sowie die Ortung der vorhandenen Leckagen.04A - Beitrag SammelbandPublikation Blower Door-Messungen - erweiterte Messmethoden(VDI Fachmedien, 05/1997) Geissler, Achim; Bolender, Torsten; Hauser, GerdDie Luftdichtheit der Gebäudehülle gewinnt mit steigendem Dämmniveau für den Heizenergieverbrauch von Gebäuden zunehmend an Bedeutung. Im Hinblick auf die Vermeidung von Bauschäden ist eine hohe Luftdichtheit seit jeher wichtig. Zur Bestimmung der Luftdichtheit der Gebäudehülle werden im allgemeinen Blower Door-Messungen durchgeführt. Der hierbei bestimmte integrale Wert für das gesamte Gebäude stellt für das Ergreifen von gezielten Abdichtungsmaßnahmen im Gebäudebestand eine zu geringe Basis dar. Weiterführende Meßmethoden erlauben, im Rahmen von Luftdichtheitsmessungen mit der Blower Door zusätzliche Informationen über die Leckageverteilung und über Leckagewege zu bestimmen. Die aus der Literatur bekannten erweiterten Meßmethoden ’Opening A Door’ und ’Adding A Hole’ sowie die neue Methode ’Adding A Hole Plus’ werden erläutert, anhand von exemplarischen Messungen verglichen und im Feldeinsatz auf ihre Anwendbarkeit hin betrachtet.01B - Beitrag in Magazin oder ZeitungPublikation Conversion of unheated basements and the conditioning of their indoor climate(IOP Publishing, 2019) Hoffmann, Caroline; Geissler, Achim; Huber, Heinrich; Hauri, ClaudiaThis paper deals with unheated basements in existing buildings. Due to soaring housing prices these rooms may be increasingly used for the storage of sensitive goods and temporarily for leisure activities. In order to keep these rooms free of mould various technical solutions are available. However, it is unclear whether they prevent mould growth and how high their energy demand is. This question is explored by simulating an unheated basement in an uninsulated, a renovated and a newly built building. The paper considers and evalueates four different operation modes for the basement.01A - Beitrag in wissenschaftlicher ZeitschriftPublikation Passive window ventilation openings in every-day use(Advanced Building Skins, 10/2019) Hoffmann, Caroline; Geissler, Achim; Huber, Heinrich; Hauri, ClaudiaIn Switzerland, 70 % of building refurbishments are realised in stages. When only a window replacement is done, the new airtight windows can lead to a reduced infiltration air exchange and subsequently there may be moisture issues, e.g. mould. The integration of passive window ventilation openings (PWVO) with additional exhaust fans in the kitchen and bathroom(s) can ensure a user-independent basic air change rate. PWVO can be defined as small air inlets integrated in or near the window frame. These inlets enable a basic air exchange due to the pressure difference between inside and outside. This project is focused on how well buildings with PWVO work in real life.04B - Beitrag KonferenzschriftPublikation Multi-agent based simulation of smart building cluster for electric grid stabilization(IOP Publishing, 21.11.2019) Hall, Monika; Geissler, Achim; Wache, HolgerWith the increasing number of photovoltaic systems and heat pumps in buildings existing substations of the electric grid could be overloaded. A multi-agent based simulation of a building cluster studies the impact of building flexibility in regard to the residual substation load. Each building announces its available flexibility, e.g. "heat pump can be switched off/on". A master coordinator evaluates all incoming offers and decides which offers are accepted. This reduces the residual load at the substation. This paper presents results from a study of the impact at the substation of a smart urban building cluster with different penetration scenarios of heat pumps, photovoltaic systems, batteries and electric vehicles. It is shown that a high penetration of heat pumps and photovoltaic systems violates the substation's limits for the studied building cluster. Batteries cannot reduce the peak utilization. The master coordinator's load shifting options are limited.01A - Beitrag in wissenschaftlicher Zeitschrift