Masterarbeit Laura Stiehl

Anlass: Anlässlich der Energiewende, steigender Energiekosten und den damit verbundenen verschärften Vorschriften der Energieeinsparverordnung spielt das Thema „energieeffizientes Bauen“ in deutschen Bauunternehmen eine immer größere Rolle. Diese Masterarbeit, die mit der Bauunternehmung Karl Gemünden GmbH & Co. KG als Praxispartner durchgeführt wird, soll einen direkten Vergleich der Energieeffizienz unterschiedlicher Ausführungsformen ermöglichen.

Ziel dieser Masterarbeit war die Beantwortung der nachfolgenden Fragestellungen:

• Wie beeinflusst die eingesetzte Anlagentechnik den Jahresprimärenergiebedarf von Hotelneubauten und welches Einsparpotential resultiert daraus?
• Ist die detaillierte Wärmebrückenberechnung der pauschalierten Wärmebrückenerfassung vorzuziehen?
• Stellt die Betonkernaktivierung eine empfehlenswerte Alternative zu herkömmlichen Kühlsystemen für den Betrieb von Hotels dar?
• Durch welche Einflussgrößen wird der sommerliche Wärmeschutz von Nichtwohngebäuden maßgebend beeinflusst?

Methode:

• Erstellung eines 3D-Gebäudemodells als Grundlage für die rechnergestützte Wärmebedarfsrechnung 
• Anwendung folgender rechtlicher Grundlagen:Energieeinsparverordnung 2014, DIN V 18599, DIN 4108-2, DIN 4108-6, DIN 4108-4
• rechnergestützte Psi-Wert-Ermittlung mit der Software ZUB ARGOS Pro 2014
• Durchführung einer Simulation des sommerlichen Wärmeschutzes mit Hilfe der Software ETU-Planer

Ergebnis: 

Wie beeinflusst die eingesetzte Anlagentechnik den Jahresprimärenergiebedarf von Hotelneubauten und welches Einsparpotential resultiert daraus?

Die rechnergestützte Wärmebedarfsrechnung gemäß DIN V 18599 für Nichtwohngebäude des Praxisbeispiels „Neubau Hotel Saalwächter mit Geschäftshaus“ hat nebenstehende Ergebnisse geliefert.

Ist die genaue Wärmebrückenberechnung der pauschalierten Erfassung vorzuziehen?

Ein Vergleich der pauschalierten Wärmebrückenerfassung mit der genauen Wärmebrückenberechnung zeigt, dass der Arbeitsaufwand der genauen Berechnung nur minimal höher ist als der Arbeitsaufwand der pauschalierten Erfassung und die Wärmebrückenzuschläge im Vergleich zur pauschalierten Erfassung reduziert werden können. Das so entstehende Energieeinsparpotential rechtfertigt so den erhöhten Aufwand in der Planungsphase eines Bauvorhabens durch eine genaue Wärmebrückenberücksichtigung.

Stellt die Betonkernaktivierung eine empfehlenswerte Alternative zu herkömmlichen Kühlsystemen für den Betrieb von Hotels dar?

Die Betonkernaktivierung stellt eine innovative Alternative zu herkömmlichen Kühlsystemen dar. Für den Einsatz in einem Hotelneubau als alleiniges Kühlsystem ist die Betonkernaktivierung jedoch im aktuellen Entwicklungsstand nicht geeignet und folglich nicht empfehlenswert, da es sich um ein sehr träges System mit niedrigen Leistungsgrenzen handelt, welches eine Einzelraumregelung und den Einsatz von abgehängten Decken oder Doppelbodensystemen nicht zulässt und so die Nutzungsanforderungen eines Hotels nicht erfüllen kann.

Durch welche Einflussgrößen wird der sommerliche Wärmeschutz von Nichtwohngebäuden maßgebend beeinflusst?

Die dynamisch-thermische Gebäudesimulation des Praxisbeispiels zeigt, dass der sommerliche Wärmeschutz maßgebend durch die Art, die Lage, die Farbe und die Hinterlüftung der Sonnenschutzvorrichtung beeinflusst wird.