Ausgangslage

Im Rahmen des im Jahr 2002 durchgeführten Architektenwettbewerbs wurde für den Erweiterungsbau des Landesmuseums in Darmstadt ein Entwurf ausgewählt, dessen zentrales Gestaltungselement zwei verglaste Lichtkuppeln sind. Es wird vermutet, dass hierdurch unter anderem hohe sommerliche Kühllasten in den jeweiligen Gebäudebereichen hervorgerufen werden. Zudem ist in diesen Gebäudeteilen ein sehr hohes Tageslichtangebot vorhanden. In anderen Gebäudeteilen ist das Tageslichtangebot hingegen gering.

Ziele

Angesichts der Aktualität, die die Reduzierung der CO₂-Emissionen gewonnen hat, und der steigenden Energiekosten wurde das Institut Wohnen und Umwelt vom Hessischen Ministerium der Finanzen beauftragt, als Hilfe zur Entscheidungsfindung die energetische Effizienz und die Umweltbelastung des Entwurfes zu bewerten und gegebenenfalls Verbesserungsvorschläge zu machen.

Vorgehen

Das IWU untersucht den vorliegenden Entwurf in Bezug auf den Kälte- und Wärmebedarf sowie die Tageslichtnutzung beziehungsweise den Kunstlichtbedarf. Schwerpunkt sind dabei die Auswirkungen der verglasten Dachaufsätze.

Die Untersuchung gliedert sich in mehrere Schritte:

• Bewertung des Ist-Zustandes: Für den derzeitigen Entwurf werden dynamische Gebäudesimulationsrechnungen durchgeführt und Aussagen zum Heizenergie- und Kältebedarf gemacht. In den Simulationsrechnungen werden die Gebäudebereiche mit hohem Glasanteil in dem Programm abgebildet und unter Verwendung von stündlichen Wetterdaten und den Nutzungsprofilen der DIN V 18599 die Temperaturentwicklung bzw. der Heiz- und Kältebedarf für jede Stunde des Jahres ermittelt.
• Der derzeitige Entwurf wird in Bezug auf die Tageslichtnutzung und den sich ergebenden Kunstlichtbedarf untersucht. Mit dem Verfahren der DIN V 18599 Teil 4 wird für die relevanten Bereiche der elektrische Energiebedarf für die Beleuchtung berechnet und damit der nutzbare Beitrag des Tageslichts bewertet. Auch diese Ergebnisse werden mit üblichen Werten (z. B. VDI 3807 Blatt 4, AMEV-Veröffentlichungen) verglichen.
• Verbesserungsvorschläge: Ausgehend vom Ist-Zustand werden unterschiedliche Vorschläge zur Verbesserung der energetischen Effizienz gemacht. Diese zielen auf die Reduktion des Heizenergie- und Kältebedarfs sowie des elektrischen Energiebedarfs für die Beleuchtung ab.

Bearbeitungszeitraum

2008 - 2009

Projektteam

• Michael Hörner, Dr. Jens Knissel

Auftraggeber

• Hessisches Ministerium der Finanzen

Weitere Informationen

• Kurzinformation zum Projekt