AEGIR

85 % des europäischen Gebäudebestands wurde vor 2001 gebaut und entspricht nicht den Niedrigenergiestandards. Um die notwendigen Klimaziele bis 2050 zu erreichen, muss Europa die Renovierungswelle beschleunigen!

Für die Gebäudehülle werden im Projekt vier verschiedene Sanierungskonzepte am Beispiel von Demonstrationsgebäuden entwickelt, die auf die Bedürfnisse verschiedener Gebäudetypen, Klimazonen, sozialer Schichten und Nutzerpräferenzen abgestimmt sind. Sie können skaliert und an neue oder bestehende Gebäude in ganz Europa angepasst werden.

Das Fraunhofer ISE beschäftigt sich hierbei mit der Integration von Lüftungsleitungen in die modularen, vorgehängten und hinterlüfteten Fassaden. Basierend auf den Erfahrungen aus der zunächst manuellen Planung in 3D-Gebäudemodellen wird anschließend eine Planungssoftware entwickelt, welche automatisiert die optimalen Routen für die Luftleitungen in der Dämmebene der Fassadenmodule ausgibt.

Das Hauptziel von AEGIR besteht darin, anhand eines physisch und digital nachhaltigen Rahmens zu demonstrieren, dass durch eine tiefgreifende Sanierung ein nahezu energieautarkes Gebäude erreicht werden kann. Dieser Ansatz wird unterstützt durch (i) innovative, industrialisierte, leistungsstarke und nicht-intrusive multifunktionale Plug-and-play-Hülllösungen, um den Einsatz lokal verfügbarer erneuerbarer Energiequellen zu erhöhen. Diese Lösungen können je nach den Anforderungen der Zielgebäude moduliert werden. (ii) Ein digitales Ökosystem von Dienstleistungen zur Verbesserung des gesamten Planungsprozesses und Reduktion der Kosten. Und (iii) ein sozioökonomisches Modell, das ein Finanzierungsschema sowie Geschäftsmodelle im Gebäudemaßstab bietet. Um diese Ziele zu demonstrieren, wird das Projekt all diese Lösungen in vier Demonstratoren (Spanien, Frankreich, Dänemark und Rumänien) einsetzen, die die Sanierungsmaßnahmen in vier verschiedenen Klimazonen nutzen werden. Die Demonstrationsprojekte betrachten verschiedene Gebäudetypen (Mehrfamilienhaus, Schulgebäude, Seniorenunterkunft, Einfamilienhaus), um das Konzept in Gebäuden und bei Nutzern mit unterschiedlichen Anforderungen zu erproben. Dabei werden insbesondere durch die Umsetzung für Sozial- und Seniorenwohnungen sowie Büros auch sehr diverse und somit anspruchsvollere Nutzergruppen einbezogen. Für eine Schule als weiteres Demoobjekt liegt der Fokus auf einer verbesserten Luftqualität und dem Komfort. Das Projekt umfasst alle Akteure aus der Wertschöpfungskette des Bau- und Energiemanagements, mit lokalen und internationalen KMUs, großen Unternehmen sowie öffentlichen Behörden. Lokale und internationale Cluster sind ebenfalls eingeschlossen, um die Entwicklungen auf europäischer Ebene zu überprüfen.

In diesem Rahmen entwickelt das Fraunhofer ISE einen Integrationsdienst für Lüftungskanäle, welche in die AEGIR-Module integriert werden. Aufgrund der Dimension der Lüftungskanäle ist deren Integration in die Module ein kritischer Planungsschritt in Bezug auf die geometrischen Dimensionen sowie die Anforderungen speziell aus dem Brandschutz. Ferner müssen für die Routenfindung die Geometrie der Fassade und die vorhandenen Hindernisse berücksichtigt werden. Des Weiteren wird dieses Planungsmodul den Wärmeverlust durch die Fassade, den Druckabfall und somit den Stromverbrauch der Ventilatoren berechnen. Die Gesamtlänge der Kanäle und die Anzahl der Teile sowie schließlich auch die Kosten (Investition und Betrieb/Wartung) des Luftleitungssystems wird sich ausgehend von der automatisierten Routing-Funktion ergeben.

Demonstrationsgebäude mit jeweiligen Entwürfen zu Routen der Luftleitungen: