Heat Harvest - Harvest of urban solar excess heat from buildings and surfaces to avoid summer overheating in cities

"Harvest" of solar urban excess heat from building surfaces, sidewalks, streets and squares to avoid urban heat islands by lying flat absorber pipes, which are then fed into geothermal probe storage tanks for later use as a source for heating buildings.

VIG-SYS-RENO - Sondierung von Fenstersystemen mit innovativen Gläsern - speziell Vakuum-Isoliergläsern - zur Gebäudesanierung

Sondierung des Einsatzes von neuem, innovativem High-Performance-Wärmeschutz-Vakuum(Isolier)glas (VG), für hocheffiziente Fenstersysteme speziell für die Bestandssanierung durch Evaluierung der Verfügbarkeit und der Qualitäten von VG im Weltmarkt, Thermische Simulationen und konstruktive Optimierungskonzepte für Gesamtsysteme, Studien zu typischen Anwendungen und Ermittlung des Marktpotenzials und die Ermittlung energetischer Einsparpotenziale für Einzelgebäude und Stadtquartiere.

Exploration of window systems with innovative glass - especially vacuum insulating glass - for building renovation

Exploration of the use of the first fabricable highly insulating vacuum glazing (VG) for highly efficient window systems specifically for the renovation of existing buildings via Verification of the availability and performance of Vacuum Glazing VG worldwide, concepts for structural optimization and thermal simulations of integrated systems, investigation of typical applications and market potential studies and identification of achievable energy savings for single buildings and settlements.

PowerShade - Development of electricity-generating shading solutions for energy-flexible buildings in urban space

The main goal of the cooperative R&D project "PowerShade" was the development of low-cost and universally usable electricity-generating shading solutions for energy-flexible buildings in urban space.

BIMBestand - BIM-basiertes Bestandsmanagement von Gebäuden

Ziel war es, Informations­anforderungen und Prozessbeschreibungen für die Anwendung von TGA-BIM-Modellen im Facility Management abzuleiten und diese Modelle im Sinne einer durchgängigen Datenkette und Open BIM gewerk­übergreifend über den gesamten Lebenszyklus einzusetzen. Dafür wurden software­technische Lösungen zur Nutzung des offenen IFC-Datenaustausch­formates in der Open-Source-Plattform SIMULTAN und in Softwaresystemen der operativen Betriebsführung entwickelt und anhand von vier typischen Use-Cases getestet und evaluiert.

BIMBestand - BIM-based management of existing buildings

The objective of this research project was to develop information requirements and process descriptions for the application of BIM models related to building services in facility management and to demonstrate the lifecycle-oriented use of these models in an open BIM environment. For this purpose, software solutions for the use of IFC in the open-source platform SIMULTAN and building management software were developed and evaluated on the basis of four typical use cases.

Cooling LEC - Energieflexible Gebäude durch Steuerung von Kühlanlagen über unidirektionale Kommunikation in Local Energy Communities

An das Stromsystem (insbesondere an das Verteilnetz) werden in Folge des Klimawandels und des Temperaturanstieges insbesondere durch den Anstieg aktiver Kühlsysteme vor allem auf Niederspannungsebene neue Heraus­forderungen gestellt. Durch die hohe elektrische Leistung von aktiven Kühlaggregaten und die hohe Dichte an Anlagen, die mitunter unkoordiniert und zu ungünstigen Zeitpunkten betrieben werden, entstehen Verbrauchsspitzen im System. Das Projekt Cooling LEC weist daher als übergeordnetes Ziel die Entwicklung und Demonstration einer zentralen Steuerung / Intelligenz von dezentralen aktiven Kühlanlagen über eine Weiterentwicklung der unidirektionalen Kommunikation von Rundsteueranlagen zur Schaffung energieflexibler Gebäude im Sinne des neuen Ansatzes der "Local Energy Communities” durch Schaffung eines "Sondertarifs"aus. Rundsteueranlagen sind seit vielen Jahrzehnten etabliert und bei allen Energieversorgern vorhanden sowie bewährt. Das Upcsaling-Potential ist sehr groß.

Cooling LEC - Energy-flexible buildings by controlling cooling systems via unidirectional communication in local energy communities

As a result of climate change and the rise in temperature, especially due to the increase in active cooling systems, especially at low-voltage level, new challenges are being posed to the electricity system (in particular to the distribution network). Due to the high electrical input of active cooling units and the high density of plants, which are sometimes operated uncoordinated and at unfavorable times, leads to peak consumption in the system. The project Cooling LEC therefore has as its overall objective the development and demonstration of a central control / intelligence of decentralized active cooling systems by further developing the unidirectional communication of ripple control systems to create energy-flexible buildings in the sense of the new approach of "Local Energy Communities" by creating a "special tariff". Ripple control systems have been established for many decades and are available and proven by all energy suppliers. The upscaling potential is very big.

PowerShade - Entwicklung strom­generierender Beschattungslösungen für energieflexible Gebäude im urbanen Raum

Ziel des Projektes "PowerShade" war die Entwicklung von kostengünstigen und universell einsetzbaren stromgenerierenden Beschattungslösungen, welche durch intelligente Regelung gekoppelt mit künstlicher Intelligenz eine Steigerung der Energieflexibilität von Gebäuden im urbanen Raum ermöglichen.

ecoRegeneration: Entwicklung einer „Merit-Order“ bei Regenerationswärme für Erdsondenfelder in urbanen Wohngebieten

In urbanen Wohngebieten gibt es zu wenig aktiv-gekühlte Nutzungen, um die Abwärme des Kühlprozesses als erforderlich Regenerationswärme für Erdsondenfelder verwenden zu können; Das Free-Cooling der Wohnungen bietet eine zu geringe Wärmemenge. Das Projekt prüft verschiedene Optionen (Abwärme von Gewerbenutzungen in Erdgeschoßzonen, gezielte Ansiedelung von Datenzentren, zusätzliche Installation von Wärme­bereitstellungssystemen) innerhalb des Siedlungsgebietes, erarbeitet Geschäftsmodelle und bewertet den Wärmepreis sämtlicher Lösungen, sodass eine Art „Merit-Order“ für Regenerationswärme erstellt werden kann.

ecoRegeneration: Development of a "Merit-Order" in order to assess regeneration heat for geothermal probes within urban residential neighbourhoods

In urban residential areas there are not enough active-cooled usages, to use the waste heat of the cooling process as required regeneration heat for geothermal probes; free cooling of the apartments is not sufficient. The project is developing various options (waste heat from commercial uses in the ground floor zones of residential buildings, by using waste heat of data centres, additional installation of heat generation systems for regeneration) within the urban settlement area, business models and is calculating life-cycle-costs of all solutions. The result should be a kind of "merit order" for regeneration heat.

Photonic Cooling - Effizientere Gebäudekühlung durch Nutzung von Photonik

In diesem Sondierungsprojekt wurde der Ansatz des Photonic Cooling zur Gebäudekühlung auf seine praktische und kostengünstige Umsetzbarkeit und im Bezug zu seiner Wirkung bewertet. Konkret wurden dabei kostengünstige photonische Oberflächen und Konzepte evaluiert, die möglichst viel solare Strahlung reflektieren (>97%) und die Wärmestrahlung im Bereich zwischen 8 und 13 Mikrometer, als Abstrahlung ins kalte Weltall möglichst nicht behindern. Darauf aufbauend wurden Konzepte zur Gebäudekühlung mittels Photonic Cooling erarbeitet, sowie Modellrechnungen zur möglichen Kühlleistung durchgeführt und deren Auswirkung auf das Stadtklima abgeleitet.

Photonic Cooling – Efficient cooling of buildings through the use of photonic

Within the scope of the project a photonic cooling approach was investigated and evaluated in terms of feasibility and cost efficiency for building applications. In particular cost-efficient photonic surfaces and concepts were investigated which need to have a high reflectivity in of the incident solar radiation (>97%) and a high emission coefficient within the spectral range of 8 – 13 micrometer in order to enable the emission of heat into the sky.

SocialLowCostFlex - Gemeinschaftliche flexible Low-Cost-Energieversorgungskonzepte im sozialen Wohnbau

Ziel des Projekts war die Erarbeitung von Konzepten für gemeinschaftliche Erzeugungsanlagen bzw. lokale Energiegemeinschaften in sozialen Wohnbauten sowie die Entwicklung von Low-Cost Ansätzen, um vorhandene thermische und elektrische Flexibilitäten mit minimal invasiven Eingriffen für das Stromsystem zu aktivieren und zur Steigerung des Eigenverbrauchs im Wohnbau bzw. Quartier, aber auch im Sinne des Gesamtsystems zu nutzen. Ergebnis des Projekts sind auf ihre Realisierbarkeit geprüfte Low Cost Konzepte und Geschäftsmodelle zur Umsetzung von gemeinschaftlichen Energieerzeugungs- und –nutzungskonzepten im sozialen Wohnbau.

SocialLowCostFlex - Collaborative flexible low-cost energy supply concepts for social housing

This project aimed for feasible low-cost solutions, which allow residents of multi-party houses, with special focus on social housing to profit and participate in the energy transition process and associated trends (e.g. community generation units, exploitation of flexibility). The results of the project are low-cost concepts and business models of community generation units and utilization concepts, tested for their feasibility in a social housing complex. These concepts are based on special requirements of different lifestyles in low-income households and take the framework of social housing such as tenant fluctuation into account.

EnerPHit-Grünkonzept - Modernisierung eines Gründerzeitgebäudes mit Anwendung eines Aerogel-Dämmputzes

In diesem Demonstrationsvorhaben wurde eine umfassende Modernisierung im gründerzeitlichen Gebäudebestand beispielgebend für die Randbedingungen einer regionalen Schutzzone umgesetzt. Durch die Anwendung des Aerogel- Hochleistungsdämmputzes wurde eine gründerzeitliche Fassadendämmung im Rahmen einer hocheffizienten, umfassenden Sanierung bei gleichzeitiger Erhaltung des Fassadenbildes umgesetzt.

Richt- und Zielwerte für Siedlungen zur integralen Bewertung der Klimaverträglichkeit von Gebäuden und Mobilitätsinfrastruktur in Neubausiedlungen

Entwicklung und Abstimmung von Kennwerten für die energetische und ökologische Bewertung von Siedlungen auf Basis der Schweizer 2000-Watt-Arealzertifizierung. Die Ergebnisse bilden einen weiteren Baustein zum Aufbau eines Qualitätssicherungssystems für Siedlungen ähnlich der klimaaktiv Deklaration für Gebäude bzw. der e5 Zertifizierung für Gemeinden. Schriftenreihe 39/2017

Herausgeber: BMVIT
Deutsch, 118 Seiten

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• Endbericht (pdf, 1.75 MB)

DALEC - Day- and Artificial Light with Energy Calculation

Entwicklung eines Online-Konzeptanalysetool für ArchitektInnen, BauingenieurInnen, LichtplanerInnen und Bauherrn, welches trotz einer einfachen Handhabung und kurzen Berechnungszeiten, die komplexen lichttechnischen und thermischen Vorgänge in einem Gebäude abbildet und Heiz-, Kühl- und Kunstlichtbedarf anschaulich bewertet. Zudem wurde das Nutzerverhalten (z.B. Blendschutz) berücksichtigt und visuelle und thermische Komfortkriterien analysiert. Diese neuartige und innovative, gesamtheitliche Betrachtung ermöglicht eine nachhaltige und energieeffiziente Entwurfsplanung für Neubau und Sanierung.

Innovative Konzepte zur Versorgung großvolumiger städtischer Gebäude/Quartiere mit PV und Geothermie

Schriftenreihe 19/2016
F. Zach
Herausgeber: BMVIT
Deutsch, 83 Seiten

Downloads zur Publikation

• Endbericht (pdf, 3.75 MB)

DALEC - Day- and Artificial Light with Energy Calculation

In the course of DALEC an online concept evaluation tool for architects, building engineers, lighting designers and building owners was developed. Although easy to use, the software accounts for the complex thermal and light processes in buildings and allows a simple evaluation of heating, cooling and electric lighting loads. Not only energy, but also user behavior were considered (e.g. in terms of glare protection) and visual and thermal comfort were evaluated. This novel and innovative, holistic approach makes sustainable and energy efficient building design possible for new buildings as well as refurbishment.