Das Herzstück des Forschungsprojekts waren zwei baugleiche Testhäuser mit Ziegelwänden und Außenrollos an den Fenstern auf dem Gelände der BAUAkademie Salzburg. Diese wurden jahrelang mit mehr als 200 Sensoren überwacht, um das tatsächliche Kühlpotenzial verschiedener Nachtlüftungsszenarien zu erfassen.
Zudem wurden unterschiedliche Steuerungstechnologien und Fensteröffnungsstellungen – von klassischer Kippstellung bis hin zu automatisierten Querlüftungen und anhand von mathematischen Modellen – getestet.
Es wird heiß: Wer 2020 geboren wurde erlebt wahrscheinlich ein sehr heißes Jahr 2100. Umso wichtiger werden Wohnbauten, die sich effizient durchlüften lassen. Quelle: CoolBrick/IPCC
Messbare Vorteile durch Querlüftung
Die Auswertung von mehr als 70 Messreihen über ganze Nächte zeigt: Während einseitige, klassische Fensterlüftung oft nur für den hygienisch nötigen Luftwechsel ausreicht, lässt sich mit dem Öffnen von Fenstern auf zwei unterschiedlichen Seiten des Raumes (Querlüftung) eine deutliche Abkühlung erzielen, insbesondere bei automatisierter Steuerung.
Bereits bei einer Kippstellung von 20 cm und geringen Luftgeschwindigkeiten der Außenluft wurden durch Querlüftung Luftwechselraten von 4 h⁻¹ und darüber erreicht. Das bedeutet, dass die Innenraumluft innerhalb nur einer Stunde viermal komplett durch Außenluft ersetzt wird.
5,5° Celsius geringere Temperatur
Durch Querlüftung mit vollständig gekippten Fenstern konnte die Temperatur im Testgebäude um 5,5° Celsius reduziert werden. Verglichen dazu kann mit nur einem herkömmlich gekippten Fenster im Raum die Luft maximal zweimal pro Stunde ausgetauscht und die Lufttemperatur bei nur um 1,6° Celsius reduziert werden.
Noch effektiver als Querlüftung ist die sogenannte Kaminlüftung. Durch die Kombination von geöffneten Fassaden- und Dachfenstern entweicht die warme Luft oben und kühlere Luft strömt von unten nach. So konnten Luftwechselraten bis zu 12 h-1 gemessen werden. Besonders bemerkenswert: Selbst bei sehr niedrigen Windgeschwindigkeiten unter 0,5 m/s konnten mit Querlüftung und Kaminlüftung zweistellige Luftwechselraten erzielt werden.
Über das Forschungsprojekt „CoolBRICK“
Ziel des Forschungsprojekt war es, das Potenzial passiver Kühlstrategien durch die Nutzung thermischer Ziegelspeichermassen sowie die Entladung von Ziegelwänden durch natürliche Nachtlüftung aufzuzeigen. Durch ein umfassendes Monitoring zweier völlig baugleicher Ziegelsimulationsräume am Gelände der BAUAkademie Salzburg wurden sowohl unterschiedliche Regelungsstrategien der Nachtlüftung als auch die Lüftungseffekte bei unterschiedlichen Öffnungssituationen bei identischem Klima und denselben Rahmenbedingungen evaluiert.
Begleitend zum Monitoring wurden umfangreiche thermodynamische Gebäudesimulationen durchgeführt. Das Forschungsprojekt wurde vom Forschungsverein Steine-Keramik, dem Verband Österreichischer Ziegelwerke (VÖZ), der Fachhochschule Salzburg, der Universität für Weiterbildung Krems, der ZAB Zukunftsagentur Bau und VELUX Österreich mit der Unterstützung des Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) umgesetzt. Untersuchungszeitraum: Sommer und Herbst 2024.
(hst)
