Entwicklung von Planungsempfehlungen für energieeffizientes Bauen und passive Solarenergienutzung bei Ein- und Zweifamilienhäusern im österreichischen Alpenraum

Abstract

Die Frage nach einer modernen alpinen Architektur konzentriert sich schon längst nicht mehr nur auf ästhetische und stilistische Gesichtspunkte. Der derzeit beobachtbare Klimawandel, steigende Energiepreise und die immer lauter werdende Forderung nach mehr ökologischem Bewusstsein im Bauwesen haben die Energieeffizienz von Gebäuden auch im Alpenraum zu einer Notwendigkeit gemacht.<br />Energieeffizientes Bauen ist immer mit einer sorgfältigen Berücksichtigung der lokalen klimatischen Gegebenheiten verbunden, da unterschiedliche Klimabedingungen auch entsprechende Strategien zur Energieoptimierung von Gebäuden ermöglichen und erfordern. Das Klima in den Österreichischen Alpen unterscheidet sich ganz deutlich von den vorherrschenden Klimabedingungen in niedriger gelegenen Regionen. Einige grundlegende Eigenschaften des alpinen Klimas lassen sich ganz allgemein zusammenfassen. So sinken etwa mit zunehmender Seehöhe im Schnitt die vorherrschenden Lufttemperaturen, gleichzeitig steigen aber mit der Höhe auch die auftretenden Strahlungsintensitäten.<br />Es liegt also nahe, dass sich für bestimmte alpine Höhenlagen auch allgemeine Planungsempfehlungen für das energieeffiziente Bauen formulieren lassen. Im Zuge dieser Arbeit wurden geeignete Maßnahmen zur Energieoptimierung von Gebäuden zusammengestellt und mittels thermischer Simulation auf ihre Wirksamkeit in höheren Lagen des österreichischen Alpenraums geprüft. Die Untersuchungen konzentrieren sich dabei auf das typisch österreichische Einfamilienhaus an sonnigen Standorten zwischen 800 m und 1.400 m Seehöhe. Die Ergebnisse der durchgeführten Studien bringen eine überraschende Erkenntnis: Energieeffizientes Bauen in alpinen Regionen ist nicht nur ebenso gut möglich wie in niederen Höhenlagen, einige Strategien zur Energieoptimierung funktionieren unter alpinen Klimabedingungen sogar deutlich besser als an tiefer gelegenen Standorten. Das Konzept des Passivhauses scheint für das Klima in den Alpen wie geschaffen, aber auch der Heizenergieaufwand von konventionellen Neubauten kann in alpinen Lagen durch einfache Maßnahmen deutlich reduziert werden.<br />Unter Berücksichtigung dieser Ergebnisse wurde ein Katalog mit Planungsempfehlungen zusammengestellt, der schon vor Planungsbeginn einen Überblick über geeignete Maßnahmen und Strategien zur Reduktion des Heizenergiebedarfs an verschiedenen alpinen Standorten gibt und ohne großen Aufwand eine grobe Abschätzung der erzielbaren Energieeinsparungen ermöglicht. Vielleicht wird dadurch ja sogar ein kleiner Beitrag für die Entwicklung einer zeitgemäßen alpinen Architektur geleistet.<br />

The days when the discourse on modern Alpine architecture focused only on aesthetical and stylistic aspects are long gone. Owing to global warming, increasing oil prices and growing demands for more environmental awareness in the building industry, energy efficient building design has become a necessity, even in alpine regions. The precise consideration of the local climate is absolutely essential for energy efficient building, since specific climatic conditions require appropriate measures and strategies for energy optimization. The climate of the Austrian Alps differs very clearly from the climatic conditions in lower Austrian regions. Some characteristics of the Alpine climate can be generalised, for example the decrease of average temperatures with increasing altitude and the simultaneous rise of the intensity of solar radiation.<br />The prime intention of this survey was the development of design recommendations for energy efficient building in alpine regions. Thus adequate measures for energy optimization were compiled and tested by thermal simulation for their effectiveness at high altitude sites in the Austrian Alps. The tests were focused on the typical Austrian detached house at sunny locations, between 800 m and 1.400 m above sea level. The analysis of the results leads to an astonishing conclusion: energy efficient building in regions between 800 m to 1.400 m above sea level, is not only as well possible as in lower regions - some strategies for energy optimisation are even more effective in alpine climate conditions. The concept of the passive house is very well suited for the Alpine climate, but also the required heating energy of conventional buildings at alpine locations can be noticeably reduced by comparatively simple constructional measures.<br />Considering the results of the thermal simulation study a catalogue has been compiled, which provides a survey of particularly suitable measures and strategies for energy optimization at various alpine locations, and allows a rough estimate of achievable saving of energy with minimal effort. Perhaps this catalogue can even be a humble contribution to the development of an appropriate Alpine architecture.