Optimale Kühlung von Hochhäusern

Optimale Kühlung von Hochhäusern

Kevin Binggeli

Die Kühlung von Hochhäusern gewinnt durch die globale Erwärmung und das verdichtete Bauen immer mehr an Bedeutung. Ziel dieser Arbeit ist es, am Beispiel des EWB-Bürohochhausprojektes eine optimierte Planung von Klimasystemen mit Einbezug der Speichermassen und des Fensteranteils zu generieren. In zwei Schritten werden diese Aspekte untersucht. Der erste Teil beschäftigt sich mit der parametrischen Ermittlung des effizientesten Fensteranteils. Basierend auf Simulationen zweier Sonnenschutzvarianten wird der Flächenanteil mit dem niedrigsten Nutzenergieverbrauch ermittelt. Die Ergebnisse aus den Simulationen zeigen, dass der effizienteste Fensteranteil abhängig von diversen Faktoren ist und keine allgemeine Aussage anhand des untersuchten Objekts möglich ist. Für das EWB-Bürohochhaus liegt der niedrigste Nutzenergiebedarf bei einem Fensteranteil von 34.4% der Fassadenfläche. Dieser Anteil wird dabei durch den gesetzlichen minimalen Glasanteil bestimmt. Der zweite Teil baut auf der Grundlage des optimierten Fensteranteils auf und beschäftigt sich mit einem Variantenvergleich verschiedener Klimatisierungssysteme bei drei unterschiedlichen Bauweisen. Die Simulationen ergaben, dass die effizienteste Kühlmethode bei einer Holzbauweise auftritt. Diese besteht aus einer Kombination von Deckensegeln mit PCM Elementen sowie einer Nachtauskühlung.
Abbildung 1 Vergleich Sonnenschutzvarianten
Abbildung 2 Variantenvergleich Kühlung

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