PassiveClimateSchool – Klimaangepasster Schulraum für morgen – Einfluss auf Treibhausgasemissionen, Behaglichkeit und Architektur

Zusammenfassung

Das Projekt fokussiert auf die Potentiale und Grenzen von Low-Tech Fassaden- und passiven Lüftungs- und Kühlkonzepten für Schulbauten. Es soll aufgezeigt werden, wie weit diese Konzepte das Ziel der Netto-Null-Emissionen unterstützen können. Die Konzepte werden bzgl. Treibhausgasemissionen in Betrieb und Erstellung, Komfort und Anpassungsfähigkeit an den Klimawandel herkömmlichen Systemen z.B. mit Lüftungsanlagen mit WRG und aktiver Kühlung gegenübergestellt. Es werden verschiedene bauliche und architektonische Massnahmen untersucht und beurteilt. Ziel ist eine Entscheidungshilfe für Neubauten und Sanierungen, die Planende und Auftraggebende unterstützt, ob und wie weit passive Lösungen eingesetzt werden können, um den Komfort bei geringen Treibhausgasemissionen in Betrieb und Erstellung zu gewährleisten. Die Empfehlungen basieren auf dynamischen Simulationen, Bilanzierung der Treibhausgasemissionen und architektonischen Prinzipen und werden anhand mehrerer Projektbeispiele untersucht.

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Publikationen / Ergebnisse

Das Forschungsprojekt PassiveClimateSchool untersucht die Potenziale und Grenzen von Low-Tech- Konzepten für Fassaden, natürliche Lüftung und natürliche Auskühlung in Schulbauten. Zentral ist der Vergleich mit konventionellen Systemen (mechanische Lüftung, aktive Kühlung) hinsichtlich Treibhausgasemissionen in Erstellung und Betrieb, thermischem Komfort, Raumluftqualität und Anpassungsfähigkeit an den Klimawandel. Daraus wird eine Entscheidungshilfe für Planende und Bauherrschaften entwickelt. Die methodische Herangehensweise kombiniert eine Literaturrecherche mit der Auswertung von Messungen und dynamischen Gebäudesimulationen. In einer Messkampagne des Kantons Basel-Stadt werden seit Sommer 2024 kontinuierlich Raumlufttemperaturen, relative Feuchten und CO2-Konzentrationen in sieben Schulgebäuden verschiedener Bauepochen erfasst. Ergänzend wurden Gebäudebegehungen durchgeführt und ein Simulationsmodell eines Referenzklassenzimmers aufgebaut, mit dem der Einfluss verschiedener Massnahmen untersucht wird. Die bisherigen Arbeiten bestätigen, dass funktionierende passive Kühlkonzepte auf einem effektiven aussenliegenden Sonnenschutz und der konsequenten Regeneration der Speichermasse durch nächtliche Lüftung beruhen. Die Variantenstudien in der Simulation zeigen, dass organisatorische Massnahmen ein grosses Reduktionspotenzial aufweisen. Die horizontale Stellung der Sonnenschutzlamellen während der Nachtlüftung reduziert die Überhitzungsstunden um rund 30 %. Ergänzt mit einer Querlüftung über die Erschliessung, führt dies zu den geringsten Überhitzungswerten aller untersuchten Varianten. Die Gebäudebegehungen dokumentieren jedoch eine Diskrepanz zwischen Planungsannahmen und realem Betrieb, da geschlossene Lamellen die natürliche Auskühlung blockieren und Verantwortlichkeiten für die Lüftung häufig nicht definiert sind. Die Erkenntnisse fliessen in einen Katalog von Massnahmen für Bestandsbauten ein und bilden die Grundlage für die weiteren Arbeitspakete zur Treibhausgas- Bilanzierung, Kostenanalyse und Entwicklung der Entscheidungshilfe.

Projektdetails

Forschungsstelle
BFE
Projektstatus
In Bearbeitung
Projekttyp
Forschungsprojekt
Startdatum
2024-10-09
Enddatum
2028-03-30
Bewilligte Gesamtkosten
CHF 141011.00
Sektion
Gebäude und Städte
NABS Politikbereich
Erzeugung, Verteilung und rationelle Nutzung der Energie

Kategorien

Building design Energie in Gebäuden Anwendungsorientierte Forschung

Labels

F+E Gebäude und Städte