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Das Energie-Sparschwein

Die Mehrzahl der Bundesbürgerinnen und Bundesbürger ist der Ansicht, dass die meiste Energie in privaten Haushalten für Elektrogeräte verbraucht wird. Das ist falsch. Der wahre Energiefresser und damit auch der kostspieligste ist die Heizung. Der überwiegende Teil der von uns eingesetzten Energie geht in die Beheizung unserer Wohnungen und Häuser. Das verursacht nicht nur hohe Kosten, sondern auch eine erhebliche Umweltbelastung. Denn mit unseren Wohnungen heizen wir zugleich das ⁠Klima⁠ auf: Privathaushalte in Deutschland setzten nach unseren Erkenntnissen ca. 191 Millionen Tonnen Kohlendioxid frei (2007; ohne Kraftstoffe). Und Kohlendioxid ist der Klimakiller Nummer 1.

Das Energie-Sparschwein

Energietransport durch transparente und nichttransparente Aussenwandkonstruktionen unterschiedlichen Aufbaus

Das Projekt "Energietransport durch transparente und nichttransparente Aussenwandkonstruktionen unterschiedlichen Aufbaus" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Lehrstuhl C für Thermodynamik (Kältetechnik) durchgeführt. Dieses Projekt wurde in Zusammenarbeit mit der Fa Josef Gartner in 8883 Gundelfingen unter der Projektverantwortlichkeit von Dr Schulz und Dr Wieland durchgefuehrt. Das Forschungsvorhaben hat zum Ziel, den Wissensstand und die Erfahrungen ueber die Gestaltung einer 'energieoptimalen' Fassade zu vervollstaendigen. In diesem Zusammenhang wurde unter Freilandbedingungen die energetische Qualitaet von insgesamt 11 verschiedenen ausgefuehrten Fassaden in Landzeittests untersucht. Waehrend der Versuchszeit wurden in zwei Messzyklen, die sich jeweils ueber ein gesamtes Kalenderjahr (1985 und 1988) erstreckten, je fuenf Fassadentypen mit dem energetischen Verhalten einer sogenannten Standard- oder Referenzfassadenausfuehrung verglichen. Aus den in Versuchen und durch Simulationsrechnungen gewonnenen Erkenntnissen, die als ein Mass fuer die Betriebskosten eines Gebaeudes angesehen werden koennen, laesst sich fuer den jeweils spezifischen Einzelfall eine Beurteilung der Fassade aus energetischer und wirtschaftlicher Sicht durchfuehren.

Energetische Charakterisierung Transparenter Waermedaemmverbundsysteme/TWDVS

Das Projekt "Energetische Charakterisierung Transparenter Waermedaemmverbundsysteme/TWDVS" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von STO AG durchgeführt.

Teilvorhaben: Realisierung

Das Projekt "Teilvorhaben: Realisierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sirch Tankbau-Tankservice Speicherbau GmbH durchgeführt. Im abgeschlossenen BMWi-Forschungsvorhaben 'Entwicklung großvolumiger, preiswerter Warmwasserspeicher mit hocheffizienter Dämmung zur Außenaufstellung' (Akronym: StoEx , FKZ: 0325992 A+B, Laufzeit: 01.01.2013-31.12.2015) konnte bisher eine Baureihe von hocheffizienten, preiswerten Warmwasserspeichern mit einem Volumen von etwa 5 bis 80 m3 zur Aufstellung außerhalb von Gebäuden entwickelt werden. Die thermische Leistungsfähigkeit dieser Speicher wird durch die Kombination der beiden innovativen Technologien Vakuum-Wärmedämmung und transparente Wärmedämmung gegenüber heute üblichen Produkten signifikant gesteigert. Zudem werden durch den Einsatz neuartiger thermischer Schichtbe- und Schichtentladeeinrichtungen die Exergieverluste des Speichers deutlich reduziert. Als Anschlussvorhaben zum abgeschlossenen Forschungsvorhaben StoEx hat das Vorhaben 'StoEx2' die Weiterentwicklung dieser hocheffizienten Speicher hin zu marktverfügbaren Produkten zum Ziel. Es erfolgt für zwei innerhalb des Vorhabens gefertigte und optimierte StoEx2- Speicher eine Prüfung und Demonstration unter realen Betriebsbedingungen. Es soll das sogenannte Technology Readiness Level (TRL) von gegenwärtig etwa 4-5 auf ca. 7-9 gesteigert werden.

Teilvorhaben: wissenschaftliche Begleitung und Monitoring

Das Projekt "Teilvorhaben: wissenschaftliche Begleitung und Monitoring" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Gebäudeenergetik, Thermotechnik und Energiespeicherung durchgeführt. Im abgeschlossenen BMWi-Forschungsvorhaben 'Entwicklung großvolumiger, preiswerter Warmwasserspeicher mit hocheffizienter Dämmung zur Außenaufstellung' (Akronym: StoEx , FKZ: 0325992 A+B, Laufzeit: 01.01.2013-31.12.2015) konnte bisher eine Baureihe von hocheffizienten, preiswerten Warmwasserspeichern mit einem Volumen von etwa 5 bis 80 m3 zur Aufstellung außerhalb von Gebäuden entwickelt werden. Die thermische Leistungsfähigkeit dieser Speicher wird durch die Kombination der beiden innovativen Technologien Vakuum-Wärmedämmung und transparente Wärmedämmung gegenüber heute üblichen Produkten signifikant gesteigert. Zudem werden durch den Einsatz neuartiger thermischer Schichtbe- und Schichtentladeeinrichtungen die Exergieverluste des Speichers deutlich reduziert. Als Anschlussvorhaben zum abgeschlossenen Forschungsvorhaben StoEx hat das Vorhaben 'StoEx2' die Weiterentwicklung dieser hocheffizienten Speicher hin zu marktverfügbaren Produkten zum Ziel. Es erfolgt für zwei innerhalb des Vorhabens gefertigte und optimierte StoEx2- Speicher eine Prüfung und Demonstration unter realen Betriebsbedingungen. Es soll das sogenannte Technology Readiness Level (TRL) von gegenwärtig etwa 4-5 auf ca. 7-9 gesteigert werden.

Teilvorhaben: Transluzente Membranen und Verbundwerkstoffe

Das Projekt "Teilvorhaben: Transluzente Membranen und Verbundwerkstoffe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Verseidag-Indutex GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, geeignete Dämmstoffe permanent mit Membranwerkstoffen zu verbinden, um so Membranwerkstoffe mit integrierter Dämmung zu erzeugen. Idealerweise soll dieser Werkstoff als Rollenware produziert werden, d.h. nicht erst bei der Konfektion in Handarbeit erzeugt werden. Zur Erzeugung eines solchen Verbundes müssen geeignete Verbindungstechniken (Kleben, Laminieren) und die zugehörigen Hilfsmittel (Klebstoffe, Klebeweb, Klebefolie) erprobt werden. Neben der Wärmedämmung ist ein wichtiger Aspekt die Lichtdurchlässigkeit eines solchen Verbundwerkstoffs. Da die Nutzung von Tageslicht durch die Transluzenz der textilen Strukturen einen wichtigen Grund für den Einsatz von Membrankonstruktionen spielt, ist es ggf. nötig sowohl Dämmstoffe im Hinblick auf ihre Lichtdurchlässigkeit zu optimieren als auch Membranwerkstoffe mit erhöhter Transluzenz zu entwickeln. Schlussendlich muss eine für solche neuen Verbundwerkstoffe (Bahnen- oder Rollenware) geeignete Fügetechnik oder ein Verarbeitungsverfahren entwickelt werden, da es in der Anwendung immer nötig ist, mechanisch hochbelastbare Nähte zu erzeugen. Im 1. Schritt erfolgen Vorversuche, bei denen existierende Membranwerkstoffe (Polyester-PVC und Glas-PTFE) auf den Kaschier- und Laminieranlagen der Verseidag mit Glasfasergespinsten der Firma Wacotech kombiniert werden sollen. Erster Meilenstein ist es, ein geeignetes Klebemedium zu identifizieren, das eine gute Haftung zwischen Dämmung und Membran gewährleistet. Die Langlebigkeit des Verbundes wird durch künstliche Bewitterung untersucht. In einem 2. Schritt soll die Transluzenz des Verbundes optimiert werden. Dazu werden optimierte Membranmaterialien entwickelt, produziert, mit Dämmstoffen unterschiedlicher Dicke kombiniert und ihre Transluzenz und Wärmedämmeigenschaften charakterisiert. Weitere Prüfpunkte sind das Brandverhalten der Verbundwerkstoffe sowie ihre mechanischen Kenngrößen (Haftung, Höchstzugkraft etc.).

Teilvorhaben: 'Koordination und grundlegende Forschung'

Das Projekt "Teilvorhaben: 'Koordination und grundlegende Forschung'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. durchgeführt. Die Zielsetzung dieses Verbundvorhabens liegt in der Nutzung von Membrankonstruktionen im Rahmen der textilen Architektur zur energetischen Sanierung von Bestandgebäuden. Dazu werden Optimierungs- und Lösungsansätze gebündelt, die wesentliche gemeinsame Zielstellungen im Bereich des Bauens mit biegeweichen Membranwerkstoffen verfolgen. Dies beinhaltet ebenso die Funktionalisierung und Optimierung von Membranen hinsichtlich ihrer thermischen und optischen Eigenschaften wie die verbesserte Integration von Membrankonstruktionen im Fassaden- und Dachbereich. Zusätzlich wird eine Kombination von Membranen mit anderen Baustoffen untersucht, wenn sich dadurch die energetischen Eigenschaften (wie zum Beispiel die Wärmedämmung) verbessern lassen.

Teilvorhaben: 'Bearbeitung und Konfektionierung von Membranmaterialien'

Das Projekt "Teilvorhaben: 'Bearbeitung und Konfektionierung von Membranmaterialien'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von 2Construct GmbH & Co. KG durchgeführt. Die Zielsetzung dieses Verbundvorhabens liegt in der Nutzung von Membrankonstruktionen im Rahmen der textilen Architektur zur energetischen Sanierung von Bestandgebäuden. Dazu werden Optimierungs- und Lösungsansätze gebündelt, die wesentliche gemeinsame Zielstellungen im Bereich des Bauens mit biegeweichen Membranwerkstoffen verfolgen. Dies beinhaltet ebenso die Funktionalisierung und Optimierung von Membranen hinsichtlich ihrer thermischen und optischen Eigenschaften wie die verbesserte Integration von Membrankonstruktionen im Fassaden- und Dachbereich. Zusätzlich wird eine Kombination von Membranen mit anderen Baustoffen untersucht, wenn sich dadurch die energetischen Eigenschaften (wie zum Beispiel die Wärmedämmung) verbessern lassen.

Teilvorhaben: 'Transluzente und wärmedämmende Funktionswerkstoffe'

Das Projekt "Teilvorhaben: 'Transluzente und wärmedämmende Funktionswerkstoffe'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von WACOTECH GmbH & Co. KG durchgeführt. Dachkonstruktionen mit Membranhüllen werden in der Regel für unbeheizte Gebäude eingesetzt. Will man den Einsatz von Membrankonstruktionen auf beheizte Gebäude erweitern, so wird die Verbesserung der Wärmedämmeigenschaften notwendig. Gleichzeitig soll die Lichtdurchlässigkeit und Lichtstreuung möglichst erhalten bleiben. Wacotech GmbH & Co. KG stellt ein lichtdurchlässiges Glasfasergespinst her, welches die Wärmedämmeigenschaften von Membranen erheblich verbessert. Ein Ziel des Forschungsvorhabens ist es nun, konstruktive Lösungen zur Integration des Glasfasergespinstes in die Membranhülle zu erarbeiten. Des Weiteren sollen die bauphysikalischen Werte ermittelt und optimiert werden. Ein wesentliches Ziel ist es schließlich, für die Konfektionäre ein montagefreundliches System mit marktgerechten Kosten zu entwickeln. Im ersten Arbeitsschritt werden Kaschier- und Klebversuche auf PVC, PTFE und ETFE Membranen durchgeführt. Dazu ist die Identifikation geeigneter Klebstoffe notwendig. Daneben werden unterschiedliche Materialmuster zur Flachbahn-Laminierung hergestellt. Es werden Versuche auf einer Flachbahn-Laminieranlage bei der Firma Verseidag durchgeführt. Ein weiterer Arbeitsschritt ist die einseitige Beschichtung des Glasfasergespinstes mit transparenter Folie. Dazu wird eine Materialrecherche geeigneter Klebstoffe und transparenter Folien mit B1 Brandschutz durchgeführt. Die gefundenen Materialkombinationen werden auf ihre Brandeigenschaften untersucht. Evtl. werden Brandschachtversuche durchgeführt. Ein exemplarisches Baukastensystem mit Glasfasergespinst und unterschiedlichen Membrankombinationen wird erstellt. Die bauphysikalischen Werte werden gemessen und optimiert. Die erarbeiten Lösungen werden in einem Demonstrationsobjekt am ZAE Bayern getestet und aufgebaut. Dabei wird auch die Montagefreundlichkeit geprüft. Abschließend wird eine Kostenkalkulation durchgeführt.

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