Am IÖR werden die Hitzebelastung in Gebäuden sowie die Wirksamkeit von Anpassungsmaßnahmen zur Minderung dieses Risikos vorwiegend durch thermische, dynamische Gebäudesimulationen analysiert.
Für die Gebäudesimulationen wird das zu untersuchende Gebäude in ein dreidimensionales Simulationsmodell überführt, dass neben den physikalischen Eigenschaften der Wände und Decken auch Zeitpläne für die Nutzung der Räume und dadurch frei werdende Wärmelasten (Geräte, Beleuchtung, Personenanwesenheit) sowie den Effekt der Fensterlüftung berücksichtigt. Neben diesen Parametern ist der meteorologische Wetter- bzw. Klimadatensatz (in stündlicher Auflösung) ausschlaggebend, wie stark die Hitzebelastung im Gebäude ist.
Die Qualität der Simulationsmodelle und deren Resultate werden mittels Innenraumklimamessungen geprüft. Hierbei wird geprüft, ob der gemessene Innenraumtemperaturverlauf dem simulierten entspricht (siehe Schünemann et al. 2021). Innerhalb der Verbundprojekte HeatResilientCity und Klimakonform wurden auf diese Weise drei Mehrfamilienhäuser, eine Schule, ein Kindergarten und Verwaltungsgebäude (siehe Abbildungen) auf deren Hitzebelastung untersucht.
Der Ansatz der Gebäudetypologisierung (z.B. Schinke et al. 2012) wird hierbei genutzt, um aus einzelnen simulierten Referenzgebäuden übertragbare Aussagen zur Hitzebelastung von Gebäuden gleicher Typologie (z.B. Gründerzeitgebäude, Plattenbau, Hochhaus) zu erhalten.
Wesentliche Untersuchungen des IÖR zur Hitzebelastung in Gebäuden auf Grundlage von Gebäudesimulationen:
Weiterführende deutschsprachige Literatur:
Schiela, David; Schünemann, Christoph: Strategien gegen die Überhitzung, In: Gebäude-Energieberater (2020) 5, S. 20-23 www.geb-info.de/schwerpunkt/strategien-gegen-die-ueberhitzung
Westermann, Janneke R.; Bolsius, Jens; Kunze, Stefanie et al.: Hitzeanpassung von Stadtquartieren. Akteursperspektiven und Umsetzungsansätze, In: GAIA - Ecological Perspectives for Science and Society 30 (2021) 4, S.257-267 doi.org/10.14512/gaia.30.4.9
Plattenbau, Dresden
Wohnhochhaus, Seoul, Korea
Gründerzeithaus, Erfurt
Verwaltungsbau, Naumburg
Kindergarten, Erfurt
Schule, Plauen