Auswirkungen des Klimawandels auf den thermischen Komfort in Bürogebäuden

Status

abgeschlossen

Kurzfassung

Am Beispiel mehrerer Bürogebäude in Wien (Bestand und Neubau) wurde exemplarisch eine Untersuchungsroutine entwickelt für die Auswirkungen des Klimawandels auf den thermischen Komfort in Bürogebäuden. Augenmerk wurde dabei auch auf zu erwartende Veränderungen des Nutzerverhaltens und Möglichkeiten zur positiven Beeinflussung desselben gelegt.

Das gegenständliche Projekt schließt vor diesem Hintergrund Forschungslücken und betritt Neuland:

• Im Projekt wurden halbsynthetische Klimadatensätze für die thermische Simulation von Zukunftsszenarien geschaffen.
• Die Auswirkungen des Klimawandels auf das thermische Verhalten von Bürogebäuden werden durch exemplarische Simulationen an neun Wiener Bürogebäuden untersucht. Dabei wurden Effekte des urbanen Mikroklimas berücksichtigt. Diese können Größenordungen erreichen, die die Auswirkungen des Klimawandels noch deutlich übersteigen. Simulatorisch ausgetestete Kühlstrategien könnten sich dadurch in der Praxis als unwirksam erweisen. Dies gilt insbesondere für energetisch optimierte Plusenergiegebäude, die erhöhten, nicht prognostizierten Bedarf nicht durch großzügige Reserven puffern können.
• Der Einfluss der NutzerInnen wird häufig unterschätzt. Im vorliegenden Projekt wurden qualitative Abschätzungen aufgestellt, wie sich die BüronutzerInnen angesichts veränderter Klimabedingungen verhalten werden, und wie dieses Verhalten positiv beeinflusst werden kann.

Auswirkungen des Klimawandels

Klimadatensimulation:

Die Klimadatensimulationen zeigen, dass der Kühlbedarf künftig steigen wird, während der Heizwärmebedarf sinken wird. Dabei ist festzustellen, dass der Trend beim Endenergie- und Primärenergiebedarf stark abhängt von den Gebäudeeigenschaften: Bürogebäude aus dem letzten Jahrzehnt haben jetzt schon einen höheren Kühl- als Heizwärmebedarf. Ihr Endenergiebedarf wird im untersuchten Zeitraum stagnieren oder allenfalls leicht steigen. Ältere und historische Bürobauten werden sich weiterhin durch einen hohen Heizwärmebedarf auszeichnen, auch bei der prognostizierten Klimaerwärmung im Modell 2050. Der Gesamtenergieverbrauch dieser Gebäude wird in den nächsten Dekaden abnehmen, wiewohl er in absoluten Zahlen sehr hoch bleiben wird.

Komfortmodelle:

Es zeigen beide verwendeten Komfortmodelle "Fanger" und "Adaptive", dass die Definition des sommerlichen Komforts in Bürogebäuden sehr stark von ihrer Kühlanforderung anhängt. Dabei ist zu unterscheiden zwischen technisch konditionierten Gebäuden (für die das "Fanger"-Modell anzuwenden ist), und solchen ohne technische Einrichtungen für Frischluftversorgung und sommerlichen Temperaturausgleich (für die das "Adaptive"-Modell anzuwenden ist).

Urbane Wärmeinsel:

Gebäude in innerstädtischen Lagen haben heute schon einen höheren Kühl- als Heizwärmebedarf als solche in Standrandzonen. Daher weisen die Innenstadtzonen den kleinsten Endenergiebedarf aus.

Optimierung der Gebäudehülle:

Auch in Hinblick auf Klimaerwärmung liefern opake Gebäudehüllen mit außenliegender Wärmedämmung die besten Ergebnisse in Bezug auf den Gesamtenergiebedarf, da diese den Heizwärmebedarf erheblich senken.

Projektleiter

DI Tania Berger
Donau-Universität Krems - Department für Bauen und Umwelt

Mitarbeiter

DI Rudolf Passawa
Donau-Universität Krems - Department für Bauen und Umwelt

Projekt- und Kooperationspartner

• Mag. Dr. Herbert Formayer, Universität für Bodenkultur
  Department für Wasser, Atmosphäre und Umwelt, Institut für Meteorologie
• DI Roman Smutny, DI Christoph Neururer, Universität für Bodenkultur
  Department für Bautechnik und Naturgefahren, Institut für Konstruktiven Ingenieurbau

DI Tania Berger
Donau-Universität Krems - Department für Bauen und Umwelt
Dr.-Karl-Dorrek-Strasse 30, A-3500 Krems
Tel.: +43 (2732) 893-2661
Fax: +43 (2732) 893-4650
E-Mail: tania.berger@donau-uni.ac.at