Förderprojekte in der TGA

Lösungen für die Gebäudetechnik von morgen ist das Kernthema der Netzwerk-Community „NovaScape“. Klima- und Lüftungstechnik, Wärmeversorgung, optimale Temperierung sowie eine funktionsgerechte Beleuchtung sind nur durch interdisziplinäre integrierte Lösungskonzepte energieeffizient zu realisieren. Die aktuellen Ziele der Energie- und Klimaschutzpolitik stellen alle Beteiligten vor große Herausforderungen. Bis 2050 soll die Energieeffizienz um jährlich 2,1 % steigen und der Stromverbrauch um 10 % gesenkt werden. Diese Energiewende kann nur durch innovative Lösungen aller Gewerke eingeleitet werden. „NovaScape“ als Förderprojekt des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie will mit den assoziierten Partnern aus Wirtschaft und Forschung seinen Teil dazu beitragen. Bis 2030 werden 60 % der Weltbevölkerung in Städten leben und rund 80 % der globalen Wertschöpfung wird dann in Gebäuden generiert (Quelle: Forum Gebäudetechnik, VDMA).

Projektautor und Projektmanagement Hans Helmut Esser erklärte dazu: „Mit Blick auf diese gesellschaftlichen Veränderungen werde ich in Kürze das Modul 2 der Förderplattform „NovaScape – building intelligence“ zum Thema ‚Demographischer Wandel bzw. anhaltende Urbanität‘ beantragen, das genau auf diese Fragestellung Bezug nimmt.“

Ende Januar 2014 fand am Institut für Angewandte Bauforschung (IAB) in Weimar der dritte Workshop Leistungsphase II der von BMWI und ZIM (Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand) geförderten offenen Netzwerk-Plattform „NovaScape – building intelligence“ statt. Zentrales Anliegen der Leistungsphase II ist die Entwicklung energieeffizienter Gebäudehüllen unter Einbeziehung modularer, regenerativer Fassaden-Technologien, die im Zusammenspiel wirksam werden. Das IAB wurde 1991 nach der Wende gegründet, hat rund 97 Mitarbeiter und finanziert sich zu 70 % über öffentliche Forschungsprojekte.

Anwesend war bei diesem Workshop auch Dipl.-Ing. (FH) Martin Richter, Berater Innovation und Kooperation als Vertreter des Projektträgers VDI/VDE Innovation + Technik GmbH. In einem Kurzvortrag ermutigte Martin Richter die Netzwerkpartner mit den Worten: „ Nutzen sie intensiv die Plattform Novascape, um weitere FuE-Anträge im ZIM-Programm erfolgreich zu platzieren.“

Nach einer Einführung durch Dipl.-Des. Arch. Hans-Helmut Esser und Dr.-Ing. Barbara Leydolph, Leiterin Forschungsbereich Baustoffe des Instituts stellte der Diplom-Physiker Dr. Roland Caps, Vorstand Forschung & Entwicklung Va-Q-TEC das geplante Verbundprojekt der Vakuumisolations-Paneele (VIPs) vor. VaQTEC ist ein Spezialunternehmen mit rund 180 Mitarbeitern mit Sitz in Würzburg und Kölleda/Thüringen, das über ein starkes Forschung_ und Entwicklungsteam verfügt (www.va-q-tec.com). Das Thema des geplanten Verbundprojekts sind VIPs mit neuen Kernmaterialien für Bauanwendungen. VIPs sind immer dann sinnvoll im Einsatz, wenn Platz gespart werden soll und der zu isolierende Raum einen hohen Quadratmeterpreis hat. Es werden für das geplante Verbundprojekt noch mittelständische Anwendungspartner und Unternehmen aus der Bauindustrie zum Thema vorgefertigte Verbund-Dämmsysteme gesucht. Zielsetzung der aktuell laufenden Leistungsphase II ist die Überführung der bereits formulierten Projektskizzen in genehmigungsfähige Projektanträge. Von den 16 Projektskizzen sind bis dato acht KN-ZIM-KF-Anträge zur Bewilligung der Projekte eingereicht, wobei drei bereits bewilligt wurden. Dazu gehört die

Erarbeitung einer Planungssoftware zur Ermittlung der Energie- und Lichttransmission bei Glasfassaden im Zusammenwirken mit speziellen lichtreflektorischen Tageslichtumlenksystemen, der sog. „Retro-Technologie“ des Kooperations- und Verbundpartners Köster Lichtplanung, Frankfurt am Main. Zusammen mit. Prof. Bernd Brügge und Yang Li (M. Sc.) vom Lehrstuhl für angewandte Softwaretechnik, TU München stellten die Kooperationspartner erste Ergebnisse des ZIM-Projekts vor. Ziel der zu entwickelnden Planungssoftware ist ein energieeffizienter Einsatz von Tageslicht durch die exakte Simulation von Tageslicht_ und Energietransmission bei Gebäudehüllen und Fassaden. Dr.-Ing. Helmut Köster, Köster Lichtplanung, der bereits seit Beginn zum engeren Kreis der aktiven Netzwerkpartner gehört, bietet mit den Lichtlenksystemen „RetroLux“ und „RetroFlex“ Lamellensysteme für eine tageslichtdynamische Beleuchtung von Gebäuden an, ohne die Gebäude zu überhitzen. „NovaScape ist, soweit mir bekannt, die einzige Plattform in Deutschland, die einen interdisziplinären und Gewerke übergreifenden Austausch mit Firmen und Unternehmen ermöglicht. Wir wollen hier aktiv im Netzwerk mitwirken mit dem Ziel, gemeinsam mit weiteren Experten anderer Fachgebiete innovative Systemlösungen ins Leben zu rufen. Aus diesem Grund haben wir auch Prof. Dr. Stephen Wittkopf von der Hochschule Luzern, Schweiz zu der Veranstaltung geladen und freuen uns, dass er seine Lösungen zur rechnerischen Bewertung der Lichtlenksysteme einbringt. Ich würde mir wünschen, in den kommenden Monaten weitere Industriepartner für die „NovaScape“-Plattform zu gewinnen“ (www.Koester-Lichtplanung.de).

Prof. Dr. Stephen Wittkopf, Leiter Kompetenzzentrum Envelopes and Solar Energy an der Hochschule Luzern zeigte unter dem Thema „Solare Fassaden – Technik und Architektur“ wie gestalterischer Anspruch und Energieeffizienz eine gelungene Symbiose eingehen können. Durch Tageslichtlenkung und Architektur integrierte Photovoltaiklösungen können beachtliche Energieeinsparungen vorgenommen werden. Die Hochschule Luzern zeigte Interesse, der Netzwerkplattform „Novascape“ als Netzwerkpartner beizutreten.

Dipl.-Ing. Andreas Koch vom Institut für Textiltechnik ITA RWTH Aachen stellte die Skizze für das ZIM-Projekt „EMAT“ vor, die Entwicklung einer Methodik zur statischen Auslegung einfacher Textilbeton-Geometrien, das bis Ende März 2014 eingereicht werden

muss. Es soll dazu beitragen, die Marktfähigkeit des Verbundwerkstoffes Textilbeton zu stärken. Bisher gibt es kaum praxisorientierte Anleitungen für die Verarbeitung von Verbundwerkstoffen wie Textilbeton. Die ITA, RWTH Aachen ist ein anerkannter Forschungspartner, wenn es um textilbewehrte Betonkonstruktionen geht.

Prof. Dr.-Ing. habil. Bernd-Helmut Kröplin von der TAO Group Stuttgart stellte das Projekt Lighthouse vor, ein intelligentes, Energie autarkes und mobiles Krankenhaus, ausgestattet mit modernster Technik, für den Einsatz in Entwicklungsländern oder Katastrophengebieten. Das Lighthouse ist beispielhaft, wenn es um nachhaltige Energieeffizienz und unabhängige Energieversorgung geht. Es versorgt sich selbst mit Sonnenstrom zum Betrieb der Beleuchtung und medizinischen Geräte und verfügt über ein Brauchwasserreservoir für Hygienemaßnahmen. Ferner ist ein Kühlsystem integriert, das ein medizinisches Arbeiten unter tropischen und subtropischen Bedingungen bei Innentemperaturen von 22 °C ermöglicht. TAO ist ein ZIM-Projekt der TAO Technologies GmbH und der ITV Denkendorf.

Prof. Dr._Ing. Martin Becker, MRS Technik- und Gebäudeautomation der Hochschule Biberach zeigte in seinem Vortrag „Usability und Fassadenautomation“, dass Begriffe in technischen Anleitungen häufig widersprüchlich gebraucht und nicht Benutzer gerecht vorgegeben werden. Ein Hausmeister benötigt ein anderes Erklärungsmuster wie ein Wartungstechniker, so Prof. Becker. Sein Credo: Der Nutzer sollte grundsätzlich in das Betriebskonzept eingebunden werden, um die gewünschte Energieeffizienz zu gewährleisten. Dabei geht es um eine benutzerfreundliche Schnittstellengestaltung und Faktoren wie Verständnis, Transparenz, Akzeptanz und

Vertrauen. Durch Änderungen im Nutzerverhalten lassen sich Sparpotenziale von bis zu 30 % bei Warmwasser und bis zu 50 % bei Beleuchtung und Betriebseinrichtungen erzielen, wie aktuelle Studien belegen. Die Psychologie des Nutzers ist hier jedoch von entscheidender Bedeutung. Prof. Becker  schlägt ein neues FuE-Projekt zur Entwicklung innovativer Fassadensysteme mit optimierten Regelungsstrategien vor, bei denen Behaglichkeitsaspekte und Nutzerakzeptanz miteinbezogen sind.

Dr. Federico Giovannetti und Gunter Rockendorf vom Institut für Solarenergieforschung (ISFH) an der Leibniz Universität Hannover stellten die Novascape-Projektidee „Solar-Glas“ vor. Die ISFH ist eine gemeinnützige Gesellschaft mit rund 140 Beschäftigten, die eng mit Universitäten und Fachhochschulen zusammenarbeitet. Die Kernkompetenz liegt auf den Gebieten Photovoltaik und Solare Systeme. Bei dem geplanten Projekt „Solar Glas“ geht es um eine solar aktivierte Glasfassade für die Wärme- und Stromerzeugung. Energieeffizienz gepaart mit einem hohen ästhetischen Anspruch sollen hier realisiert werden. Das Projekt ist auf 2,5 Jahre terminiert. Der Projektpartner ist das namhafte und innovativ ausgerichtete Netzwerkunternehmen Konvortec Glasfassaden, Schermbeck. Das ISFH hat extensive Erfahrung mit energieeffizienten Verglasungskollektoren, Verglasung mit saisonaler Verschattung unter Einsatz von Prismenfolien oder Flachkollektoren mit Wärmeschutzverglasung, um nur einige Beispiele zu nennen.

Das komplette Programmheft steht unter www.novascape.de zum Herunterladen bereit.