ABOUT
TEAM
Universitätsassistent
Aleksandar Tepavcevic
Sprechstunden: Freitag 11:00 - 12:00
aleksandar.tepavcevic@tugraz.at
Universitätsassistentin
Christiane Wermke
Sprechstunden: Mittwoch 10:00 - 11:00
christiane.wermke@tugraz.at
ABOUT
Architektur ist nicht nur für einen großen Anteil des Weltenergieverbrauchs verantwortlich. Architektur ist Energie. Eine Linie auf Papier, die eine architektonische Absicht darstellt, impliziert in vielen Fällen Jahrzehnte bzw. Jahrhunderte von damit einhergehenden Energie- und Stoffströmen. Am Institut für Gebäude und Energie (IGE) wird energieeffiziente Architektur als Triade aus minimiertem Energieverbrauch, optimalem Raumklima und exzellenten räumlichen Qualitäten - sowohl auf der urbanistischen als auch auf der Gebäudeebene - begriffen.
Die Erfahrung und das gesammelte Knowhow aus der Praxis des Beratungsunternehmens Energy Design Cody Consulting durch Kollaborationen mit Architekturbüros wie Coop Himmelb(l)au, OMA, Miralles Tagliabue, Delugan Meissl, MVRDV - um nur einige zu nennen -, fließen in die Grundlagenforschung und über Vorlesungen und Impulsvorträge in die Lehraktivitäten am Institut ein, so dass die Studierenden ebenfalls direkt davon profitieren können.
Seit 2010 wird das Konzept verfolgt, jedes Jahr ein Thema vorzubereiten, das in einem gesamten Studienjahr behandelt wird. Das Ziel dabei ist, die Aufmerksamkeit in Lehre und Forschung auf eine bestimmte Fragestellung konzentrieren zu können. Damit wird es möglich, die Lehr- und Forschungstätigkeiten des Instituts für einen klar begrenzten Zeitraum einem bestimmten Thema zu widmen und Synergien zwischen den verschiedenen Bereichen zu nutzen. Am Ende des Jahres werden die Ergebnisse aus Lehre und Forschung in einer Broschüre zusammengefasst und gemeinsam mit dem Jahresthema des kommenden Studienjahres allen Mitgliedern der Fakultät vorgestellt.
BACHELOR
MASTER
Die Forschung am IGE umfasst ein breites Spektrum von Untersuchungen über die Energieeffizienz von einzelnen Gebäudesystemen bis hin zu Forschungsvorhaben im städtebaulichen Maßstab. Zentrale Punkte des Forschungsansatzes sind die Betrachtung des Gesamtsystems, der ganzheitliche Ansatz und das Denken in Systemen. Neben der Betriebsphase von Gebäuden werden auch deren Herstellung, Errichtung und Entsorgung berücksichtigt. Die Forschung am Institut ist in folgende drei Forschungsschwerpunkte gegliedert:
Building Performance
Urban Design and Energy
Architecture and Energy
Die von Prof. Cody entwickelte BEEP (Building Energy and Environmental Performance) Methode, die er auf dem 9. REHVA World Congress in Helsinki 2007 vorstellte, war weltweit die erste Evaluierungsmethodik, welche die Feststellung der ganzheitlichen Energieperformance eines Gebäudes ermöglichte (als Verhältnis zwischen der Qualität des Raumklimas und dem notwendigen Energiebedarf, um dieses aufrecht zu halten) und somit verschiedene Entwurfsoptionen objektiv miteinander vergleichen lässt.
Von essentieller Bedeutung für die Arbeit des Instituts sind die Verbindungen und symbiotischen Wechselwirkungen zwischen der Grundlagenforschung und der Lehre am Institut, der angewandten Forschung und Praxiserfahrung des Büros Energy Design Cody und der dadurch bestehenden Vernetzung mit einigen der renommiertesten Architekturbüros der Welt sowie der Forschung und Lehre an der ebenfalls von Prof. Cody geleiteten Einheit ED energie_design an der Universität für Angewandte Kunst Wien. Die Arbeiten des Instituts werden laufend in öffentlichen Vorträgen und schriftlichen Publikationen im In- und Ausland vorgestellt (über 100 Vorträge und ca. 50 Publikationen während der letzten 10 Jahre).
High-Tech / Low-Tech
(Fortlaufend)
Parametric Energy Design
(Fortlaufend)
Vitality
(Abgeschlossen 2019)
SONTE
(Abgeschlossen 2018)
Smart Facade
(Abgeschlossen 2016)
BEEP
(Abgeschlossen 2010)
Einfluss eines möglichen Klimawandels auf den Heiz- und
Kühlenergiebedarf von Gebäuden
(Abgeschlossen 2008)
Sporthalle Puconci
(Abgeschlossen 2007)
Gutachten Architektenwettbewerb Hauptverwaltung STEWEAG - STEG, Graz
(Abgeschlossen 2006)
Doppelschalige Gebäudehüllen und Energieeffizienz
(Abgeschlossen 2005)
Energieeffiziente Lüftung von Bürogebäuden
(Abgeschlossen 2005)
KONTAKT
IMPRESSUM
Inhaltlich verantwortlich:
Institut für Gebäude und Energie
Rechbauerstrasse 12/II
8010 Graz
ige@tugraz.at
Konzeption, Design und technische Umsetzung:
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Vitality
INFO
BILDER
Ausgangslage und Ziele
Für die Gebäudeplanung im urbanen Raum ist eine möglichst frühe und integrale
Planungsbegleitung für die erfolgreiche Umsetzung bauwerkintegrierter Photovoltaik (BIPV)
nötig. Ein bestehendes Hemmnis sind fehlende Tools und einfach anzuwendende Regeln
zur Planungsbegleitung, vor allem für Nicht-PV-Spezialisten im frühen Planungsstadium. Ziel
des Projektes VITALITY ist es, Designregeln und Parameterbereiche technisch sinnvoller
Planung für exemplarische Use-Cases mit urbanem Kontext zu entwickeln. Des Weiteren
wird der Einfluss von BIPV auf weitere Planungsparameter von Gebäuden (wie thermischer
Komfort, elektrischer Ertrag) untersucht. Die Nutzbarkeit oder Relevanz für BIM-Systeme
spielt dabei eine wesentliche Rolle. Gemäß der Definition der Klimaziele der Europäischen
Union 2009, 2011 und 2015 ist der flächendeckende Einsatz von bauwerkintegrierter
Photovoltaik unumgänglich. Ebenso erfordert die Europäische Gebäuderichtlinie den
verpflichtenden Einsatz von BIPV oder anderer aktiver energieerzeugender Maßnahmen.
Diese Entwicklungen erfordern verstärkte Anstrengungen im Bereich der Vereinfachung und
Ermöglichung von BIPV im Planungsprozess von Gebäuden oder in der Stadtplanung. Des
Weiteren hat die Technologieplattform Photovoltaik (TPPV) in einem Positionspapier 2014
BIPV als zentrales Ziel österreichischer Forschung und Entwicklung genannt. Dort ist als
wesentlicher Punkt die Einbeziehung der BIPV Planung in die Neubauplanung als Chance
für die österreichische BIPV Entwicklung genannt.
Methode
VITALITY liefert einen wichtigen Schritt, um diese Anforderungen und Ziele zu erreichen. Es
zielt darauf ab, Tools für die integrale Planung zu ermöglichen. VITALITY erzeugt
numerische aber vereinfachte Regeln, die eine verfeinerte BIPV-Planung schon im
Designprozess erlauben. Im Projekt werden Designkriterien analysiert, eine Standardisierung
untersucht und in vereinfachte Modelle übergeführt. Es werden prototypische Gebäude
parametrisch geplant, thermisch und lichttechnisch simuliert und hinsichtlich thermischer,
elektrischer Fachplanung und BIPV Planung untersucht. Die Planungsschnittstellen und der
Planungsinformationsfluss werden untersucht und die Relevanz für BIM-Systeme wird
abgebildet.
Ergebnis
Als Ergebnis werden aus den vereinfachten Modellen und der parametrischen Simulation
Designregeln entwickelt. Sie sind in einem frühen Planungsstadium optimiert für die
Anforderungen an Flexibilität des Planers und Genauigkeit der Ertragsprognose für BIPV.
Laufzeit
Februar 2017 - Januar 2019
Partner
AIT Austrian Institute of Technology GmbH (Konsortialführung)
Technische Universität Graz, Institut für Gebäude und Energie - IGE, Österreich
EURAC European Academy of Bozen, Institute for Renewable Energy, Italien
teamgmi Ingenieurbüro GmbH, Österreich
Lund University, LTH, Architecture and Built Environment,
Energy and Building Design (LTH-EBD), Schweden
VITALITY
VITALITY
VITALITY
VITALITY
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