Sustainable Design of Near Zero Energy Buildings
Wissenschaftliche Gemeinschaftsarbeit mit Beteiligung der Swiss Renovation GmbH
Eingereicht bei Springer Journal- 2019
Die vorliegende, bei einem Springer-Journal eingereichte Forschungsarbeit wurde von einem internationalen Autorenteam erarbeitet:
- Sassan Mohaseb und Niloufar Ghazanfari (Department of Energy Engineering, Smteam GmbH, Zürich)
- Ilham Al-Shemmeri (Ministry of Public Works, Kuwait)
- Shahrokh Akef (Executive Board, Swiss Renovation GmbH, Winterthur).
Die Studie verbindet zwei Untersuchungsstränge: erstens die Auslegung eines photovoltaisch-thermischen Systems mit optimierter Wärmedämmung an einem konventionellen Wohngebäude in Zürich – modelliert mit PVsyst, HOMER Expert und TiSoft (DIN 4701) – sowie eine vergleichende CO₂-Bilanzierung städtischer Wohn- und Geschäftsbauten in Kuwait mittels HAP 4.7 und MATLAB-Optimierung. Die Energieoptimierung wurde dabei unter der Nebenbedingung einer Amortisationsdauer von unter fünf Jahren geführt.
Im zweiten Untersuchungsteil dokumentiert die Arbeit eine reale Fallstudie an einem ungedämmten Mauerwerksbau in der Schweiz, der durch Schimmelbefall im Bereich einer Wärmebrücke zwischen Innenwand und Geschossdecke betroffen war. Die Diagnose erfolgte mittels Infrarotthermografie und Hygrometrie; die hygrothermische Modellierung wurde mit COMSOL Multiphysics auf Basis der gekoppelten Wärme- und Feuchtetransportgleichungen nach EN 15026 durchgeführt und durch experimentelle Messungen validiert. Als Sanierungslösung wurde das Injektionsmaterial «HP-K Pro» ein in hochreinem Paraffinöl gebundenes Polymer – eingebracht und als horizontale und vertikale Feuchtigkeitssperre wirksam. Vier Wochen nach Applikation belegten die Nachmessungen eine Reduktion der Raumfeuchte um rund 50 % sowie eine Senkung des Heizenergiebedarfs um bis zu 20 %. Die Studie würdigt im Acknowledgment ausdrücklich die fachlichen Anregungen von Prof. Oral Büyüköztürk (MIT) anlässlich der MIT-Konferenz in Kuwait 2019 sowie die technische Unterstützung durch den Vorstand der Swiss Renovation GmbH.
The 2019 World Congress on Advances in Nano, Bio, Robotics and Energy (ANBRE19)
Jeju Island, Korea, September 17 – 21, 2019. PDF































