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Thermal Optimization of 70 Residential Units in Ennetbürgen by Means of Building Energy Simulation

Paula Frey

Titel

Thermal Optimization of 70 Residential Units in Ennetbürgen by Means of Building Energy Simulation

Autor/in

Datierung

08.06.2020

Beschreibung

Der Gebäudesektor ist stark von nicht erneuerbaren Energiequellen abhängig und verantwortlich für einen Großteil
der klimaschädlichen CO₂-Emissionen in der Schweiz. Es ist davon auszugehen, dass die Umgebungstemperatur
während der Lebensdauer eines heute entworfenen, geplanten und gebauten Gebäudes deutlich ansteigt. Dies bringt
die Notwendigkeit energieeffizienter Gebäude in Bezug auf die Heizenergie sowie den Schutz vor Überhitzung mit sich.
Gebäudeenergie-Simulationen ermöglichen Vorhersagen über verschiedene Aspekte eines Gebäudes. Einzelne
Parameter und Maßnahmen können analysiert und die Erfüllung der Anforderungen an das Innenraumklima und die
thermische Behaglichkeit nachgewiesen werden.
In Ennetbürgen, Kanton Nidwalden, wird derzeit ein Gebäudepark mit 10 Gebäuden und 70 Wohneinheiten geplant.
Der Bauherr dieses Projektes, die Vereinigung BIZUN, setzt auf die thermische Behaglichkeit im Sommer ohne aktive
Kühlung sowie auf umweltfreundliche Baustoffe.
Die vorliegende Studie analysiert den Einfluss verschiedener Parameter auf die thermische Behaglichkeit einer
Wohneinheit in diesem Gebäudekomplex. Die kritischsten Maßnahmen, die mit einer parametrischen
Gebäudeenergiesimulation identifiziert wurden, sind Sonnenschutz und Nachtlüftung. Dieser Bericht zeigt die
Bedeutung dieser Maßnahmen im Hinblick auf die Elimination der Überhitzung einer Gebäudeeinheit auf. Die
Machbarkeit einer Leichtbauweise ohne kritische Überhitzung im Sommer konnte mit der Umsetzung geeigneter
Maßnahmen und Parameter nachgewiesen werden. Dieser Bericht enthält zudem mehrere Empfehlungen für die
Vereinigung BIZUN, um eine hohe thermische Behaglichkeit im Sommer zu gewährleisten.

The building sector is heavily dependent on non-renewable energy sources and is responsible for a large share of
climate-damaging CO₂ emissions in Switzerland. The environmental air temperature over the lifetime of a building
designed, planned and constructed today is foreseen to increase significantly. This implies the necessity of energy
efficient buildings in terms of heating energy as well as protection against overheating.
Building energy simulations enable predictions on several aspects of a building’s performance. Single parameters and
measures can be analyzed and the fulfillment of requirements for interior room climate and thermal comfort can be
proven.
A building park with 10 buildings holding 70 residential units is currently being planned in Ennetbürgen, canton of
Nidwalden. The client of this project, the association BIZUN, emphasizes the thermal comfort in summer without active
cooling as well as the implementation of environmentally friendly building materials.
This study analyzes the impact of several parameters on the thermal comfort of a residential building unit in this
building complex. The most critical measures identified with a parametric building energy simulation are solar
protection and nighttime ventilation. This report demonstrates the importance of these measures to eliminate
overheating of a building unit. The feasibility of a lightweight construction without critical overheating in summer could
be proven with the implementation of appropriate measures and parameters. Furthermore, this report holds several
recommendations to provide high thermal comfort for the association BIZUN.

Urheberrechtshinweis