Institut Nachhaltigkeit und Energie am Bau
Dauerhafte URI für die Sammlunghttps://irf.fhnw.ch/handle/11654/10
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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 FlexiCluster – Energetische Flexibilität von Arealen(Bundesamt für Energie BFE, 06.09.2024) Hall, Monika; Geissler, AchimZiel des Projektes ist es, für Areale verbesserte Aussagen über das Zusammenspiel von Gebäudelast, Nutzung lokaler Strom-/Wärmeerzeugung, dem lokalen elektrischen Verteilnetz und der jeweiligen Trafostation zu machen. Insbesondere die Residuallast an der Trafostation ist für den Netzausbau ein wichtiger Parameter, weshalb sie detailliert betrachtet werden muss. Hierzu wird das System «Areal» in Verbindung mit dem System «elektrisches Netz» detailliert simuliert. Die komplexen Strukturen werden mit einer Multi-Agent Co-Simulations Umgebung abgebildet. Die System-Architektur setzt sich aus EnergyPlus (Gebäude inkl. Haustechnik), Mosaik (Multi-Agent Co-Simulation) und Pandapower (elektrisches Netz) zusammen. Mit der erstellten System-Architektur wird der Einfluss verschiedener Steuersignale auf verschieden Gebäude- und Arealparameter untersucht. Mit der erstellten System-Architektur wird ein Areal bestehend aus acht Einfamilienreihenhäusern mit unterschiedlichen Lastprofilen abgebildet. Aufgrund der Simulationen mit der erstellten System-Architektur kann gezeigt werden, dass das gewählte Lastmanagement (Day Ahead Preise, CO2äq-Emissionen, Trafoleistung und Trafotemperatur) für den netzdienlichen Betrieb des untersuchten Areals geeignet ist, ohne dass die thermische Behaglichkeit der Bewohnenden signifikant eingeschränkt wird. Es wird aber auch deutlich, dass die Netzeinspeisung eine grosse Rolle spielt. Ohne Berücksichtigung von Kurz- bzw. Langzeitspeicher kann das Areal gerade im Sommer nur eine sehr begrenzte Flexibilität aufweisen bzw. dem Lastmanagement nur bedingt Folge leisten.05 - Forschungs- oder ArbeitsberichtPublikation Potential-estimation of thermal micro-grids in urban areas based on heat load and building clustering(IOP Publishing, 2023) Hall, Monika; Bereuter, Pia; Geissler, AchimAs a result of climate change, fossil heating systems must be replaced with renewable systems. The question arises whether it makes sense for each building to have its own new heating system or whether a thermal micro-grid is possible. In this paper a model is presented which allows to aggregate buildings into thermal micro-grid clusters. All gas-heated residential buildings of Basel (Switzerland) are marked via geo-data. The heat demand of each building is determined depending on the year of construction and is then converted into the heat load. Each building then is grouped into thermal micro-grids according to a given grid load limit. The thermal micro-grids generated in this way are marked in color, so that the potential of any given city district can be easily and quickly identified. If the grid load limit is increased, the number of possible micro-grids increases, also.01A - Beitrag in wissenschaftlicher ZeitschriftPublikation 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 Baumaterialien für Städte im Klimawandel – ein Materialkatalog mit Empfehlungen(27.10.2021) Hoffmann, Caroline; Geissler, Achim; Mutti, Miriam; Wicki, Andreas; Schwager, FranziskaDie gewählten Baumaterialien haben Auswirkungen auf das städtische Mikroklima. Zusätzlich beeinflussen die Materialisierung der Fassade und der Bodenbeläge des Gebäudeumfeldes die Umwelt z.B. im Hinblick auf die Versickerungsfähigkeit, die Akustik oder die Blendung. Der Vortrag gibt einen Einblick in den Katalog und Empfehlungen zur Materialienwahl.06 - PräsentationPublikation "Prebound, Rebound, Performance Gap - Was stimmt nicht zwischen dem Energiebedarf und dem Energieverbrauch von Wohngebäuden?"(28.04.2022) Hoffmann, Caroline; Geissler, Achim- Gemessener Verbrauch und berechneter Heizwärmebedarf bei 33 unsanierten Bestandsgebäuden - Anwendung SIA 380/1 für unsanierte Bestandsgebäude - Gründe für die Abweichungen zwischen Heizwärmeverbrauch und -Bedarf - Vorschläge zur Anpassung einzelner Faktoren in der Berechnung06 - PräsentationPublikation U-Wert Messungen vor Ort mit drei unterschiedlichen Messgeräten(03.09.2020) Hoffmann, Caroline; Geissler, AchimIn diesem Beitrag geht es um in-situ U-Wert Messungen. Im Winter 2019/20 werden an zwei Mauerwerkswänden (M1 und M2) und einer Betonwand (B1) mit drei unterschiedlichen mobilen U-Wertmessgeräten insgesamt 11 Messungen durchgeführt. Der Kurzvortrag beschreibt das Vorgehen und die Ergebnisse.06 - PräsentationPublikation Baumaterialien für Städte im Klimawandel – ein Materialkatalog mit Empfehlungen(25.11.2021) Hoffmann, Caroline; Geissler, Achim; Mutti, Miriam; Wicki, Andreas; Schwager, FranziskaDie gewählten Baumaterialien haben Auswirkungen auf das städtische Mikroklima. Zusätzlich beeinflussen die Materialisierung der Fassade und der Bodenbeläge des Gebäudeumfeldes die Umwelt z.B. im Hinblick auf die Versickerungsfähigkeit, die Akustik oder die Blendung. Der Vortrag gibt einen Einblick in den Katalog und Empfehlungen zur Materialienwahl.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 FENLEG: Fensterlüfter in der etappierten Gebäudesanierung. Ist der Einsatz erfolgreich?(Bundesamt für Energie BFE, 04.03.2021) Hoffmann, Caroline; Geissler, Achim; Hauri, Claudia; Huber, Heinrich; Primas, Alex; Niederberger, Sven; Jasari, JasinDer Einbau von Fensterlüftern (als passive Lüftungselemente, die in das Fenster integriert sind oder im direkten Zusammenhang mit dem Fenster stehen) zusammen mit einer permanenten oder zeitgesteuerten Lüftung über Abluftventilatoren in Küche und Bad kann eine nutzerunabhängige Grundlüftung sicherstellen. Soll diese Grundlüftung nur den Feuchteschutz (Vermeidung von Schimmel) sicherstellen, so sind die erforderlichen Luftmengen kleiner, als wenn der hygienische Luftwechsel angestrebt wird. Der Fokus der vorliegenden Forschungsarbeit ist die Schimmelfreiheit. Ziel ist es herauszufinden, wie sich Fensterlüfter in Wohngebäuden in der Praxis bewähren. Insgesamt werden vier neu errichtete und acht sanierte Gebäudetypen (28 Gebäude) mittels Gebäudebegehungen, einer Bewohnerbefragung und Messungen in acht Wohnungen untersucht.05 - Forschungs- oder Arbeitsbericht