LoftConcept: Parametrische Musterlösungen in Holzmassivbauweise für die Bestandserweiterung

Im Projekt LoftConcept werden konstruktive und bauphysikalische Grundlagen für die Bestandserweiterung in Holzmassivbauweise geschaffen sowie ein parametrisches Massivholzbausystem für die Nachverdichtung in Österreich und Süddeutschland interdisziplinär entwickelt.

Projektbeschreibung:

Die urbane Nachverdichtung wird die maßgebliche zukünftigen Bauaufgabe darstellen, da sie ohne weitere Versiegelung und Infrastrukturerweiterungen Nutzflächen schafft. Ein hoher Anteil der Wohngebäude stammt aus den 1950-70er Jahren und weist für die Nachverdichtung und insbesondere Aufstockung gute Voraussetzungen auf: regelmäßige Tragwerkstypologien, vielfach Reserven der Bebauungsdichte und infrastrukturell bereits erschlossen. Der vorgefertigte Holzbau eignet sich aufgrund kurzer und trockener Bauführung, geringem Eigengewicht und geringer Belastung für Anwohner hervorragend für diese Aufgabe. Die hohe Diversität des Holzbaus, fehlende Standards für die Gebäudeklasse 5 und firmeninterne Ausführungsvorgaben führen aber zu Unsicherheiten bei Planung, Kosten sowie Ausführung und behindern so das Branchenwachstum.

Inhalte und Zielsetzungen: Im Projekt LoftConcept werden konstruktive und bauphysikalische Grundlagen für die Bestandserweiterung in Holzmassivbauweise geschaffen sowie ein parametrisches Massivholzbausystem für die Nachverdichtung in Österreich und Süddeutschland interdisziplinär entwickelt. Digitale Modelle werden die Kohärenz zwischen frühen Planungsentscheidungen und Eignung zur Ausführung beinhalten.

Methodische Vorgehensweise: Invariante Detailknotenkonstruktionen werden mit abmessungsvarianten Bauteilkonstruktionen verknüpft. Die Grundlagen für die automatisierte Errechnung von Leistungskennwerten und Bauwerkseigenschaften werden auf Basis generischer Entwürfe ausgehend von Bestandsanalysen eruiert. Ebenso werden Grundlagen für eine spätere Verwertung und die Übertragung auf andere Zielmärkte erarbeitet.

Erwartete Ergebnisse: Das Projekt leistet primär Beiträge zur Theoriebildung durch die Entwicklung standardisierter Grundbausteine zur Komplexitätsreduktion und Anwendungserleichterung, durch Parametrisierung und Ableitung von Leistungsmerkmalen von Elementen und Verbindungsdetails für die Wohnnutzung in der Nachverdichtung. Sekundär werden Musterlösungen für mehrgeschossigen Holzbau mit Lösungsansätzen für Typologie, Tragwerk, Schallschutz, Brandschutz, Wärmeschutz und Ökobilanz und geleistet. Dadurch wird der Holzbau forciert und damit die nachhaltige Verwendung von Massivholz als Baustoff und CO2-Senke befördert.

Die Unternehmenspartner Industrie und Holzbau profitieren von Systemlösungen, Input für die Systemund Produktentwicklung sowie digitale Modelle für Planung, Ausführung und Stakeholderunterstützung. Die planenden Unternehmenspartner werden Know-How in der Parametrisierung und Standardisierung aufbauen. Die Forschungspartner profitieren von der Zusammenarbeit, von neuen Forschungsideen und bauen Know-How in digitalen Modellen und Parametrisierung auf.

Projektdaten:

  • Projektlaufzeit: 01.01.2023 - 30.06.2025 
  • Projektleiter: FH-Prof. Arch. Dipl.-Ing. Michael Grobbauer
  • Projektlead: Fachhochschule Salzburg GmbH
  • Konsortialpartner: Digital Findet Stadt GmbH; IBS - Technisches Büro GmbH; Innovaholz GmbH; RWT PLUS ZT GmbH; Stora Enso WP Bad St. Leonhard GmbH; Technische Universität Wien

Dieses Projekt wird aus Mitteln des Waldfonds, einer Initiative des Bundesministeriums für Land- und Forstwirtschaft, Regionen und Wasserwirtschaft gefördert und im Rahmen des Programms Think.Wood der Österreichischen Holzinitiative durchgeführt.

IEA PVPS Task 15.2

IEA PhotoVoltaic Power Systems, TASK 15: Bauwerkintegrierte Photovoltaik, Periode 2 und 3

Global gesehen, befindet sich das derzeitige Energiesystem im Wandel und Photovoltaik (PV) nimmt dabei eine wesentliche Schlüsselrolle ein. Besonders im letzten Jahrzehnt hat die PV Stromerzeugung den Sprung von einer Nischentechnologie zu einem wichtigen Akteur in der weltweiten Energieversorgung durchgemacht.

In Österreich ist eine Verzehnfachung der aktuell installierten PV-Leistung (d.h. von aktuell 1,5 auf 15 GW) erforderlich, um das Energieziel der Bundesregierung (100% Strom aus Erneuerbaren bis 2030) zu schaffen. Mittelfristig, bis 2050, ist aufgrund des erwarteten Stromzuwachses zumindest eine weitere Verdoppelung notwendig. Für eine hohe Akzeptanz dieser Technologie, aber auch als Beispiel für andere Länder, ist es erforderlich, die technische und systemische Integration der PV in Bauwerke zu optimieren. Damit einher geht auch die Chance für Österreich sich als BIPV Vorreiter im Export von innovativen BIPV-Produkten und exzellentem Know-How zu positionieren.

Projektziel:

Zeil der österreichischen Teilnahme am PVPS TASK15.2 der IEA ist die Stärkung der internationalen Zusammenarbeit im Bereich Bauwerkintegrierter Photovoltaik (BIPV). Partner aus Forschung, Entwicklung und Industrie wollen gemeinsam Österreichs Rolle als eines der führenden Länder in der BIPV ausbauen.

Dabei arbeitet die FH Salzburg verantwortlich in der Erstellung eines internationalen BIPV-Leitfadens für das Baugewerbe und dessen nationaler Ausgabe und begleitend im Bereich Einbindung von BIPV in die integrale Planung von Bauwerken/Gebäuden (Digitalisierung) mit.

IEA PhotoVoltaic Power Systems, TASK 15: Bauwerkintegrierte Photovoltaik, Periode 2 und 3

  • Laufzeit: 50 Monate (Projektstart 01.11.2019)
  • Förderprogramm: Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG), Forschungs- und Entwicklungsdienstleistung
  • Lead Partner: Technikum Wien GmbH
  • Projektpartner: Austrian Institute of Technology GmbH, ertex solartechnik GmbH, FH Oberösterreich GmbH, Österreichische Forschungsinstitut für Chemie & Technik
  • Projektleitung FH Salzburg: Dipl. Ing. Dr. Markus Leeb, FH-Prof. Arch. DI Dr.  Michael Grobbauer
  • Projektmitarbeiter*innen: David Rinnerthaler, BSc
  • Projektwebsite: https://nachhaltigwirtschaften.at/de/iea/technologieprogramme/pvps/iea-pvps-task-15-arbeitsperiode-2019-2021.php 

BuildReUse

100% Re-Use und Recycling bei Gebäuden mit kurzen Nutzungszyklen

Das Projekt BuildReUse zielt darauf ab, Konzepte der Kreislaufwirtschaft in Hinblick auf Gebäude mit kurzen Nutzungszyklen zu entwickeln und den dafür notwendigen Wandel in der Bauwirtschaft zu fördern.

Derzeit findet Re-Use von Bauteilen wie Trägern, Fenstern, abgehängten Decken - obwohl technisch oft möglich - noch sehr selten statt. Bei einigen Gebäudetypen, z.B. wie Supermärkten oder Bürogebäuden, ist die effektive Nutzungsdauer vom gesamten Gebäude beziehungsweise von spezifischen Bauteilen relativ kurz (3-15 Jahre), da häufige Anpassung an die jeweilige Nutzung und eine hohe Funktionalität gefordert werden. Hier wirkt sich die Implementierung von Re-Use aufgrund der kurzen Nutzungszyklen besonders stark auf die Ressourcenbilanz aus.

Projektziel:

Übergeordnetes Ziel von BuildReUse ist die Entwicklung der Grundprinzipien für den Bau- und Rückbau von drei Gebäudetypen mit kurzen Nutzungszyklen (10-15 Jahre -Supermärkte, Bürogebäude, Interimsgebäude im Sanitäts-Bereich), die Re-Use Bauteile nutzen und am Lebensende ohne nennenswerte Energieaufwendungen vollständig zerlegbar und damit rückführbar sind.

Neben Konzepten für spezifische Herausforderungen wie die Wiederverwertung von einzelnen Bauteilen sollen Gebäudeentwicklungsprozesse, Kooperationsmodelle und Geschäftsmodelle für die Bauwirtschaft konzipiert werden, die im Vergleich zu existierenden Modellen Re-Use explizit vorsehen und aktiv unterstützen.

  • Laufzeit: 01.02.2022 bis 31.07.2024
  • Fördergeber: Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbH (FFG)
  • Förderprogramm: ENERGIE DER ZUKUNFT, Ausschreibung „Kreislaufwirtschaft 2021“ 
  • Lead Partner: 
  • Projektpartner:  ATP sustain GmbH, Fachhochschule Salzburg GmbH, IBO - Österreichisches Institut für Baubiologie und -ökologie, Österreichisches ÖKOLOGIE-INSTITUT, SPAR Österreichische Warenhandels-Aktiengesellschaft, Steiermärkische Krankenanstaltengesellschaft m.b.H.
  • Projektleitung FH Salzburg: Dipl.-Ing. (FH) Lutz Dorsch, M.BP.
  • Projektmitarbeiter*innen: Dipl.-Ing. Simon Kindelbacher, B.Eng.
  • Website: https://www.aee-intec.at/build-re-use-100-prozent-re-use-und-recycling-bei-gebaeuden-mit-kurzen-nutzungszyklen-p308 

Cool BRICK

Entwicklung normativer Rechenansätze für passive ventilative Nachtkühlungsstrategien - Ausnutzung Ziegelspeicher-massen

Hintergrund dieses Projekts ist es, das Potential der Speicherwirksamkeit der monolithischen Ziegelbauweise durch gezielte Be- und Entladung der Speichermassen voll auszuschöpfen, um damit das Überwärmungspotential im Kühlfall maßgeblich zu verringern und das Kühlerfordernis weitgehend zu verhindern. Zusätzlich kann dadurch auch der thermische Komfort während der Sommermonate beträchtlich verbessert werden. Auf dem Weg zum „nearly zero energy building“ sollen Energiebedarf gesenkt, Energieeffizienz gesteigert und erneuerbare Energien ausgebaut werden. Aus Sicht der Ziegelindustrie gilt es daher, die baulichen Mittel zur Verfügung zu stellen, um schon mit dem ersten Sprung – dem Senken des Energiebedarfs – eine möglichst gute Ausgangsbasis zu schaffen.

Projektziel:

Vorrangiges Ziel von Cool BRICK ist das Evaluieren des Potentials automatisierter ventilativer Nachtkühlung. Aus den erzielten Ergebnissen sollen in weiterer Folge Methoden abgeleitet werden, die das Abbilden von automatisierter ventilativer Nachtlüftung und darüber hinaus auch der Berücksichtigung solarer Wärmeeinträge über opake Bauteile in den normativen Nachweisverfahren ermöglicht. Diese Methoden werden von den Projektpartnern in die einschlägigen Normungskomitees getragen, um eine Berücksichtigung bei den anstehenden Normenüberarbeitungen zu erreichen. Damit kann für das angeführte Themenspektrum gewährleistet werden, dass die Branchenziele der österreichischen Ziegelindustrie zur Forcierung monolithischer Ziegelbauweise weiter intensiviert werden.

  • Laufzeit: 01/2020 – 10/2023
  • Förderprogramm: FFG
  • Lead Partner: Forschungsverein Steine-Keramik
  • Projektpartner: Donau-Universität Krems, Fachhochschule Salzburg, Kompetenzzentrum Bauforschung, Velux GmbH, Verband Österreichischer Ziegelwerke
  • Projektleitung FH Salzburg: Dr. Gabriel Rojas 
  • Projektmitarbeiter: DI Dr. Klaus Prenninger, Alexander Wasenegger, MSc

AFOM - Automatisierte Fehler & Optimierungsanalyse durch Messdatenerfassung

Im Sinne einer durchgängigen Datenhaltung und den damit einhergehenden, enorm zunehmenden Datenmengen steigt der Bedarf an der digitalen Erfassung, Dokumentation und Analyse von Bau-, Betriebs- und Wartungsdaten zu Bauwerken oder Bauteilen sowie ihrer prozessbegleitenden Rückkopplung in das BIM-Modell. Eine ausführungsnahe Praxiserprobung mit wissenschaftlicher Begleitung anhand von Pilotprojekten in der Planungs-, Bau- und Betriebspraxis ist wichtige Grundvoraussetzung. Das Zusammenwirken mit dem BIM-Modell soll weitestgehend berücksichtigt werden. Zudem sollen Wirtschaftlichkeitsaspekte sowie rechtliche Fragestellungen untersucht werden.

Projektziel: 
Durch die große Menge an Datenpunkten in der Gebäudeleittechnik soll für die Betriebsführung eine Methodik geschaffen werden Daten automatisiert zu Analysieren und damit eine Fehlererkennung einfacher zu gestalten. Es sollen Methoden entwickelt werden, um aus den Messwertverläufen Informationen über den Betrieb sowie Betriebsveränderungen zu erkennen und einer Fehlerbehandlung zuführen zu können. Es soll durch die Einbindung von BIM-Daten aus dem Gebäude entsprechende Modelle zur Validierung der HLK-Netzwerke erzeugt werden, welche zur Analyse herangezogen werden.

  • Laufzeit: Seit 02.2021 – Laufzeit sind 36 Monate
  • Förderprogramm: FFG, Stadt der Zukunft (7. Ausschreibung)
  • Lead Partner: Forschung Burgenland GmbH (FB)
  • Projektpartner:  Fachhochschule Salzburg GmbH (FHS), TBH Ingenieur GmbH (TBH) , Technische Universität Wien (TU), ZET & BZR GmbH (EF)
    Universität Innsbruck (UIBK)
  • Projektleitung: DI Dr. Klaus Prenninger
  • Projektleitung FH Salzburg: Alexander Wasenegger, MSc

BiBi-TGA

Potenzial der ökologischen Optimierung technischer Gebäudeausrüstung durch den Einsatz biogener Materialien

Ausgangssituation, Problematik und Motivation

Traditionell ist die technische Gebäudeausrüstung stark auf optimierte Energieeffizienz in der Nutzungsphase ausgerichtet, dementsprechend steigen dadurch gezwungenermaßen die Anteile der anderen Lebenszyklusphasen (Herstellung, Recycling, Deponierung etc.) an den Gesamtemissionen von Gebäuden (Chuchra et al. 2020). Ergebnisse bei Passer et al. (2012) zeigen, dass in Österreich bereits ein hohes Niveau in der energetischen Optimierung von Gebäuden im Neubau erreicht ist und somit das Gesamtpotenzial für Verbesserungen als eher gering eingeschätzt wird. Im Gegensatz dazu zeigen Forschungsergebnisse zu integrierten Ökobilanzen (iLCA), dass die verwendeten Bauprodukte - sowohl in der technischen Gebäudeausrüstung als auch in der Bausubstanz und dem Innenausbau - ein hohes Potenzial zur ökologischen und energetischen Optimierung aufweisen (Passer et al. 2012).

Ziele und Innovationsgehalt

Zukünftig werden sowohl das Bewusstsein in der Bevölkerung für nachhaltige Produkte in Gebäuden steigen, als auch die normativen und gesetzlichen Anforderungen zur ökologischen Optimierung im Baubereich verschärft werden. Primäres Ziel des Projekts ist die Erhebung des Substitutionspotenzials herkömmlicher technischer Gebäudeausrüstung durch biogene Ressourcen in Bürogebäuden. Es sollen in einem ersten Schritt Komponenten technischer Gebäudeausrüstung eines definierten Referenz-Bürogebäudes mit größtmöglichem Optimierungspotenzial, bezogen auf ihre Masse, identifiziert werden. In weiterer Folge sollen die Potenziale der technischen Umsetzbarkeit, sowie der Verbesserung der ökologischen Performance der jeweiligen Substitution anhand von LCA-Screenings analysiert werden. Die Betrachtung der technischen Gebäudeausrüstung mit einer mehrstufigen Potenzialanalyse auf Basis der Kombination von Massenpotenzialen, technischer Umsetzbarkeit und ökologischer Betrachtung biogener Materialien stellt eine Innovation dar.

Abbildung 1: Grafische Darstellung der Vorgangsweise und angestrebten Ergebnisse
Abbildung 1: Grafische Darstellung der Vorgangsweise und angestrebten Ergebnisse

Angestrebte Ergebnisse und Erkenntnisse

Die Ergebnisse werden durch die Kombination von gebäudetechnischem, materialwissenschaftlichem und herstellerbezogenem Know-how und der detaillierten Modellierung und Analyse der technischen Gebäudeausrüstung anhand von Lebenszyklusanalysen gewonnen. Die Ergebnisse durch die Evaluierung bestehender Produkte und die Entwicklung von prototypenhaften Produktkonzepten aus nachhaltigen biogenen Ressourcen werden vorangetrieben. Des Weiteren werden die Potenziale hinsichtlich der technischen Umsetzbarkeit abgeschätzt. Zusätzlich besteht das Ziel, Datenlücken in der Ökobilanzierung gebäudetechnischer Anlagen aufzuzeigen, sowie neue Erkenntnisse zu den Stärken und Schwächen biogener Ressourcen im Einsatzbereich der technische Gebäudeausrüstung zu identifizieren. Diese Studie soll somit die Basis für weitere F&E-Projekte sowie Kooperationen und ökologische Produktentwicklungen im Bereich der technischen Gebäudeausrüstung darstellen.

  • Laufzeit: 01.12.2021 – 30.11.2022
  • Förderprogramm: FFG, Stadt der Zukunft 8. Ausschreibung 
  • „Stadt der Zukunft" ist ein Forschungs- und Technologieprogramm des Bundesministeriums fürKlimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität Innovation und Technologie. Es wird im Auftrag des BMK von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) gemeinsam mit der Austria Wirtschaftsservice Gesellschaft mbH (AWS) und der Österreichischen Gesellschaft für Umwelt und Technik (ÖGUT) abgewickelt.

  • Lead Partner: FH Salzburg, Smart Building 

  • Projektpartner: FH Salzburg, Holztechnologie & HolzbauNaKu e.U.
  • Projektleitung FH Salzburg: Jakob Weithas, MSc, BSc & DI Dr. Markus Leeb
  • Projektmitarbeiter FH Salzburg: DI Leonhard Eitzinger-Lange, BSc

Cool*Buildings

Kühlstrategien in Wohngebäuden - ein Technologievergleich

Der Energiebedarf für Klimaanlagen steigt und steigt. Auch ambitionierte Klimaschutzszenarien lassen eine deutliche Zunahme der Kühlgradtage und damit eine Verschiebung der Stromspitzenlasten in den Sommer erwarten. Der steigende Kühlbedarf verlangt nach passiven, technisch robusten und energieeffizienten Maßnahmen, um Gebäude auch im Sommer behaglich zu halten – nachhaltige Zukunftsmärkte tun sich hier auf.

Reduzierung des Kühlbedarfs
Im Sinne eines klimagerechten, zukunftsfähigen sowie nachhaltigen Bauens und Sanierens sind zunächst Maßnahmen zur Reduzierung des Kühlbedarfs zu erarbeiten. Diese sowohl bezogen auf Stadt- und Quartiersebene, als auch an und in den Gebäuden (passive Maßnahmen).

In einem nächsten Schritt gilt es zu untersuchen, wie die verbleibende Kühllast unter Verwendung erneuerbarer Energien (passive Kühlung) bzw. sofern dies nicht ausreichend möglich ist, unter Verwendung marktüblicher und energieeffizienter Technologien gedeckt werden kann (aktive Kühlung)

Zielsetzung
Ziel ist eine Entscheidungsmatrix, die zeigt welche Kühlmaßnahmen bei welchen Rahmenbedingungen sinnvoll u. zielführend bzw. welche Maßnahmen kontraproduktiv sind. Entscheidungskriterien können energetische wie ökologische Aspekte, als auch Auswirkungen auf die Umgebung wie Lärm oder eine mögliche Erwärmung sein.  Die Entscheidungsmatrix stellt eine Diskussions- bzw. Entscheidungsgrundlage für öffentliche Stellen wie auch für Vertreter der Bauwirtschaft dar. Zukünftige Marktchancen und Entwicklungsmöglichkeiten der Bauwirtschaft sowohl im Bereich passiver Maßnahmen als auch innovativer Kühltechnologien sollen aufgezeigt werden.

Projektdaten

  • Projektlaufzeit: 01.01.2021 bis 30.04.2023
  • Projektleitung (FHS): Dipl.-Ing. (FH) Lutz Dorsch M.BP.
  • Projektmitarbeiter (FHS): Simon Kindelbacher
  • Förderung: Land Salzburg - WISS2025, Land Niederösterreich - NÖ Wirtschafts- und Tourismusfonds (NÖ WTF)

Wissenschaftliche Partner

  • KBF Kompetenzzentrum Bauforschung GmbH, Salzburg
  • ecoplus - Bau.Energie.Umwelt Cluster NÖ
  • Donau-Universität Krems, Department für Bauen und Umwelt

Zero Carbon Refurbishment II (ZeCaRe) - Wie gelingt eine CO2-neutrale Sanierung einer Siedlung in Salzburg?

Im Projekt Zero Carbon Refurbishment II (ZeCaRe) werden am Beispiel einer Wohnsiedlung aus den 80er Jahren ganzheitlich betrachtete Modernisierungsmaßnahmen untersucht, mit dem Ziel ein Minimum an CO2 zu emittieren. Dieses Ziel wird durch ein innovatives Mobilitätskonzept, ein neuartiges Haustechnikkonzept und auch durch eine ökologische Sanierung bei einer Nachverdichtung am Standort verfolgt.

Das Sondierungsprojekt „Zero Carbon Refurbishment“ (ZeCaRe) am Studiengang Smart Building und das daraus folgende Umsetzungsprojekt „Zero Carbon Refurbishment II“ (Ze-CaRe II) am Salzburger Institut für Raumordnung beschäftigen sich mit der Frage, wie die Sanierung und Nachverdichtung eines sozialen Wohnbaus, mit dem Ziel null CO2 Ausstoß, umgesetzt werden kann. Die umfassenden Modernisierungsmaßnahmen werden in Bestandsquartieren am Beispiel einer bestehenden Wohnsiedlung durchgeführt.

Anhand der Wohnsiedlung Friedrich Inhauser Straße des gemeinnützigen Bauträgers Heimat Österreich im Stadtgebiet von Salzburg wird eine umfassende Bestandssanierung und Nachverdichtung von 75 auf 99 Wohneinheiten umgesetzt. Das in den 80er Jahren errichtete Quartier erhält eine erneuerbare Energieversorgung und als Ausgleich für die reduzierten PKW Stellplätze, alternative Mobilitätsangebote. Erklärtes Ziel von Stadt, Bauträger, Planern und begleitenden Experten ist eine nahezu CO2 neutrale Gesamtbilanz entsprechend den Pariser Klimaabkommen.

Die größte Herausforderung des Projektes war laut Stefan Pac, Projektleiter der Heimat Österreich die notwendige Absiedelung aller Bewohnerinnen und Bewohner, resultierend aus den umfassenden Sanierungsmaßnahmen. Stefan Pac erläutert: „Mit allen MieterInnen wurden Einzelgespräche geführt, in denen auf ihre individuellen Wünsche eingegangen wurde und es folgten zufriedenstellende Übersiedlungen inklusive teilweiser Rückzugsvereinbarungen. Die Ersatzwohnungssuche erfolgte schließlich unter sozialwissenschaftlicher Begleitung."

Das ganzheitliche Sanierungskonzept betrachtete neben dem Thema Energie und CO2 auch die Themen Mobilität, soziale Struktur, Ökonomie im sozialen Wohnbau und die Freiraumgestaltung. Angestrebt wurde eine umfassende Aufwertung des Wohnobjektes mit Erhöhung der Qualitätsstandards, Benutzbarkeit und Freiraumqualität. „Unser Ziel war von Anfang an, dass die Forschungsergebnisse des entwickelten Sanierungskonzeptes nach Projektschluss für ähnliche sanierungsbedürftige Siedlungen gegeben sein können“, bekräftigt Elisabeth Wieder vom Forschungsteam an der FH Salzburg.

Im Rahmen des Forschungsprojektes ZeCaRe II werden verschiedene Varianten gemeinsam mit der ECA energy consulting austria gmbh konzipiert und für Gebäudetechnikkonzepte simuliert und energetisch bzw. CO2 verglichen. „Dabei liegt die Innovation in der Kombination aus Abluft- und Abwasserwärmerückgewinnung und einer Konzeptentwicklung für einen maximalen Eigenverbrauch des PV-Stroms“, fasst Elisabeth Wieder von der FH Salzburg die Zielsetzung zusammen.

Elisabeth Wieder, BSc

Junior Researcher, Smart Building

„Unser Ziel war von Anfang an, dass die Forschungsergebnisse des entwickelten Sanierungskonzeptes nach Projektschluss für ähnliche sanierungsbedürftige Siedlungen gegeben sein können."

Projektpartner sind Salzburger Institut für Raumordnung und Wohnen, Heimat Österreich gemeinnützige Wohnungs- und Siedlungsgesellschaft m.b.H., Stadtgemeinde Salzburg, Stadt Land Berg – Dr. Rosemarie Fuchshofer, FH Salzburg - Smart Building & Smart City und wurde teilweise aus den Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen des Programms „Smart City Demo“ durchgeführt.

Laufzeit: 01.04.2018-31.03.2020
Förderprogramm: FFG Smart Cities Demo 9.Ausschreibung - Klima- und Energiefonds
Lead Partner:  Salzburger Institut für Raumordnung und Wohnen
Projektpartner: Heimat Österreich gemeinnützige Wohnungs- und Siedlungsgesellschaft m.b.H. Stadtgemeinde Salzburg, Stadt Land Berg – Dr. Rosemarie Fuchshofer, FH- Salzburg - Smart Building und Smart City
Projektleitung FH-Salzburg: DI Markus Leeb
Projektmitarbeiter/innen: Elisabeth Wieder, Leonhard Eitzinger-Lange

Sustainability Award

Das bereits 2019 mit dem klima:aktiv Goldstandard gekürte Projekt ZeCaRe II gewinnt in der Kategorie „Forschung“ den Sustainability Award 2020. Es ist ein Projekt der Smart Cities Initiative des Klima- und Energiefonds. Der „Sustainability Award“ ist ein österreichweiter Wettbewerb für Universitäten, Fachhochschulen und pädagogische Hochschulen im Bereich Nachhaltigkeit des Ministeriums für Bildung, Wissenschaft und Forschung und des Ministeriums für Nachhaltigkeit und Tourismus. 

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ÖGUT-Umweltpreis 2020

Beim ÖGUT-Umweltpreis 2020 wurden Preise für herausragende technische und soziale Innovationen für Klima- und Umweltschutz vergeben. In der Kategorie „Innovation und Stadt“ wurde das Projekt „CO2-neutrale Quartierssanierung Friedrich-Inhauser-Straße" mit dem Hauptpreis ausgezeichnet.

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Sophisticated Comfort Oriented Intelligent Building Envelopes

Bei multifunktionalen Hüllsystemen werden die Eigenschaften von Bauteilen, Komponenten und Systemen von mehreren Parametern systemisch beeinflusst. Diese Abhängigkeiten können mit üblichen Test- und Simulationsmethoden meist nicht abgebildet werden, da einerseits das instationäre Verhalten nicht abgebildet werden kann, andererseits in der Regel integrierte Systeme inkl. verbundener Räume Untersuchungsgegenstand sind.
Ganzheitliche Methoden, die sowohl eine entsprechende Modellbildung sowie spezielle Test- und Prüfabläufe bzw. auch die Koppelung von Modellen und Messung ermöglichen, fehlen gänzlich. Hier setzt das gegenständige Projektvorhaben an. Konkret werden integrale Entwicklungsprozesse, modellbasierte und messtechnische Methoden entwickelt. Diese sollen es gestatten, unterschiedliche und wechselnde integrale Untersuchungen durchzuführen und es gleichzeitig erlauben, Aussagen über viele relevante Aspekte aktiver Gebäudehüllen zu tätigen (z.B. Energiebedarf, Behaglichkeit, Lichtlenkung, Witterungsbeständigkeit, solarer Eintrag, Dauerfunktion, dynamisches Verhalten).

Ziel ist der inhaltlich-thematische Kompetenzauf- bzw. ausbau zur Entwicklung von fundierten dynamischen Simulationsmodellen und Testmethoden zur numerischen und messtechnischen Entwicklung/Evaluierung von Schlüsseltechnologien in multifunktionalen Gebäudehüllen. Der Innovationsgehalt liegt dabei in den zu entwickelnden nummerischen Modellen von multifunktionalen Gebäudehüllen und messtechnischen Methoden die den Ansatz einer vorgelagerten, umfassenden Prüfung (Test), Modellierung, Bewertung und Optimierung des Gesamtsystems und aller relevanten Wechselwirkungen vor dem Hintergrund realer klimatischer und nutzerbedingter Rahmenbedingungen verfolgen.

Als Ergebnisse liegt ein anwendungsbezogenes und marktreifes FEI-Dienstleistungsportfolio (Dienstleistungen zur nummerischen und messtechnischen Entwicklung, Evaluierung und Optimierung von Gebäudehüllen sowie integrierten Komponenten und Systemen) vor, um Unternehmen aus den Bau- und Gebäudetechnikbranchen, in den Entwicklungsphasen (Potentialanalyse - Markteinführung) hüllenintegrierter Komponenten und Systeme fundiert, kostengünstig sowie zielgerichtet und schnell unterstützen.

Laufzeit: 01.11.2018-31.10.2022
Förderprogramm: FFG COIN Aufbau 7. Ausschreibung
Lead Partner: AEE - Institut für Nachhaltige Technologien
Projektleitung FH-Salzburg: FH-Prof. Dr. Markus Gratzl-Michlmair
Projektmitarbeiter/innen: Maximilian Lugmair, Andre Sento Se Barreto
 

EPC based Digital Building Twins for Smart Energy Systems

Die Eingangsdaten für die Berechnung der Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden wer-den zwar bereits im Energieausweis erfasst, jedoch werden diese Daten noch nicht zur modellbasierten Vorhersage von künftigen Energieverbräuchen genutzt. Diese Datenquel-le hätte jedoch großes Potenzial zur Energiepolitik, Planung und Betrieb von regionalen Energienetzen beizutragen.

Die Herausforderung in diesem Projekt liegt darin, die Daten in einer Art und Weise zusammenzuführen, welche einerseits die Privatsphäre der Bewohner schützt und andererseits die Verwendung der Daten für eine Vorhersage des zukünftigen Energieverbrauches erlaubt. Die drei Pilotregionen Andalusien, Berlin und Salzburg werden Prototypen von virtuellen Gebäudezwillingen anwenden und deren Auswirkungen und Vorteile mit dem einhergehenden Aufwand bei der Erstellung abgleichen. Die Ergebnisse werden der ERA-NET Initiative zur Verfügung gestellt, um die Schaffung einer kohlenstoffarmen Wirtschaft durch virtuelle Speicher und smarte Energiesysteme zu unterstützen.

Im Zuge des Projektes wurde das thermische Verhalten des Gebäudes vom vereinfachten Gebäudemodell (RC-network model), dessen Parameter von Energieausweis XML-Daten bezogen wurden, berechnet. Mit Wetterprognosen konnte das Modell den zukünftigen Heizwärmebedarf vorhersagen. Der berechnete Bedarf wurde mit Rücksicht auf die CO2-Emissionen des Energiemixes bei der modellprädiktiven Regelung ermittelt. Die Auswirkungen sind ein CO2-sparender Energieverbrauch und eine Energieflexibilität gewesen.

  • Laufzeit: 02.09.2019-30.04.2022 (Projektverlängerung bis 12.2022)
  • Förderprogramm: FFG ERA_NET RegSYS, Energie der Zukunft
  • Lead Partner: effiziente.st Energie- und Umweltconsulting e.U. / Austria
  • Projektpartner: FH Salzburg GmbH, Smart Building / Austria, AICO EDV-Beratung GmbH / Austria, Wellness Telecom S.L. / Spanien, 
    Stiftinga Vestlandsforsking / Norwegen,  SenerCon GmbH / Germany, Cleopa / Germany, Salzburger Institut für Raumordnung und Wohnen / Austria, Zittau/Görlitz University of Applied Sciences / Germany
  • Projektleitung FH Salzburg: DI (FH) DI Dr. Georg Brunauer
  • Projektmitarbeiter*innen FH Salzburg: Shuk King Stephanie Chan, B.Eng, MSc, MSc

Alpines Bauen Forschungs- und Transferzentrum

Das Forschungszentrum Alpines Bauen, als Kooperation zwischen FH Salzburg und dem Studio iSPACE der Research Studios Austria Forschungsgesellschaft mbH, soll durch die Bündelung der Kompetenzen rund um ressourcenschonendes Bauen und nachhaltige Siedlungsentwicklung zu einer Senkung des Energiebedarfes und damit zur Erreichung von Klimazielen beitragen und die effiziente Nutzung vorhandener Flächen steigern. Die Verknüpfung von Wissenschaft und Wirtschaft sowie die Kombination von Baustoffen mit gebäudetechnischen Technologien sind wichtige Aspekte des Zentrums.

Das Forschungszentrum Alpines Bauen, setzt sich als Ziel Gebäude mit all ihren Komponenten und ihrem siedlungsstrukturellen Umfeld im Sinne von Smart Buildings und Smart Settlement Systems intelligent miteinander zu vernetzen. Dazu ist das Zentrum in drei Forschungsschwerpunkte gegliedert, welche auch interdisziplinär vernetzt sind.

Alpines Bauen Forschungs- und Transferzentrum

  • Laufzeit: 60 Monate (Projektstart 01.01.2018)
  • Förderprogramm: IWB-EFRE-Programm – Investitionen in Wachstum und Beschäftigung, Programmperiode 2014-2020
  • Lead Partner:FH Salzburg
  • Projektpartner: Research Studio iSPACE der RSA FG
  • Projektleitung:FH-Prof. Arch. Dipl.-Ing. Dr. Michael Grobbauer
  • Projektmitarbeiter*innen FH Salzburg: Dipl.-Ing. Dr. Markus Leeb, Dipl.-Ing. Matthias Gnigler, BSc, Dipl.-Ing. Daniel Heidenthaler, BSc, Dipl.-Ing. Michael Moltinger, BSc, Dipl.-Ing. Patricia Reindl, BSc, Andreas Schweiger, B.Eng, MSc, Dipl.-Ing. Lena Seiwald, Elisabeth Wieder, BSc