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.
NANOINSULATE will develop durable, robust, cost-effective opaque and transparent vacuum insulation panels (VIPs) incorporating new nanotechnology-based core materials (nanofoams, aerogels, aerogel composites) and high-barrier films that are up to four times more energy efficient than current solutions. These new systems will provide product lifetimes in excess of 50 years suitable for a variety of new-build and retrofit building applications. Initial building simulations based on the anticipated final properties of the VIPs indicate reductions in heating demand of up to 74Prozent and CO2 emissions of up to 46Prozent for Madrid, Spain and up to 61Prozent and 55Prozent respectively for Stuttgart, Germany for a building renovation which reduces the U-value of the walls and roof from 2.0 W m-2 K-1 to 0.2 W m-2 K-1. This reduction could be achieved with NANOINSULATE products that are only 25 mm thick, giving a cost-effective renovation without the need of changing all the reveals and ledges. Similarly, significant reductions in U-values of transparent VIPs (3 W m-2 K-1 to 0.5 W m-2 K-1) are shown by substituting double glazed units in existing building stock. Six industrial & four research based partners from seven EU countries will come together to engineer novel solutions capable of being mass produced. Target final manufacturing costs for insulation board (production rates above 5 million m2/year) are less than 7 m-2 for a U-value of 0.2 W m-2 K-1. NANOINSULATE will demonstrate its developments at construction sites across Europe. A Lifecycle Assessment, together with a safety and service-life costing analysis, will be undertaken to prove economic viability. NANOINSULATE demonstrates strong relevance to the objectives and expected impacts of both the specific call text of the Public-Private Partnership Energy-efficient Buildings topic New nanotechnology-based high performance insulation systems for energy efficiency within the 2010 NMP Work Programme and the wider NMP & Energy Thematic Priorities. Prime Contractor: Kingsplan Research and Developments Ltd.; Kingscourt; Irland.
Die Verknappung der fossilen Brennstoffreserven und die Zunahme des Kohlendioxidausstosses erfordern die Entwicklung von Technologien, die eine ressourcenschonende Nutzung der gegenwärtigen Energiequellen ermöglichen. Wirkungsvolle thermische Isolierungen können den Energieverbrauch in vielen Bereichen drastisch verringern. Es ergibt sich daraus die Notwendigkeit, Materialien mit besseren thermisch isolierenden Eigenschaften zu entwickeln. Die zurzeit am Markt verfügbaren Vakuumisolationspaneele sind nicht transparent und ihre Wärmeleitfähigkeit ist nicht niedrig genug, wodurch ihre Gebrauchsmöglichkeiten eingegrenzt sind. Die Zielsetzung des vorliegenden Projekts war, neue transparente Vakuumisolationspaneele zur thermischen Isolierung von Kühlgeräten zu entwickeln. Speziell im Bereich der Türen könnte dadurch erreicht werden, dass der Inhalt des Kühlgeräts auch ohne Öffnen der Türe eingesehen werden und damit ein Wärmeverlust aus dem Inneren verhindert werden kann. Weitere Anwendungsbeispiele sind Isoliermaterialien für Fassaden, Fenster- oder Türdämmungen. Durch die Verwendung von monolithischen, transparenten Aerogelen als Füllmaterial, die in sowohl technisch, als auch ökonomisch verbesserten, transparenten Barrierefolien verpackt sind und evakuiert werden, konnten innovative transparente Vakuumisolationspaneele entwickelt werden. Diese besitzen verbesserte thermische und mechanische Eigenschaften.
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.).
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.
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.
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.
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| Bund | 108 |
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