Moderne Wärmeschutzverglasungen erreichen ihren niedrigen Wärmedurchgangskoeffizienten, den U-Wert, im Wesentlichen durch Low-e-Beschichtungen, also Schichten mit einem Emissionsgrad von unter 0.05 im infraroten Spektralbereich. Verantwortlich für die Low-e-Eigenschaften sind bei diesen Beschichtungen häufig eine oder zwei dünne Silberschichten. Im Schichtsystem kommen dazu etliche Schichten zur Entspiegelung, als Diffusionsblocker und zur Haftvermittlung. Sichtbare Strahlung wird durch diese Beschichtungen nur wenig beeinflusst. Wegen des niedrigen Emissionsgrades im IR-Bereich wird jedoch Strahlung im nahen Infrarot reflektiert und damit die solare Transmission vermindert. In vielen Einsatzgebieten, so auch bei der Wärmeschutzverglasung oder bei thermischen Solarkollektoren, kommt es allerdings auf den solaren und nicht auf den visuellen Transmissionsgrad an. Eine ideale „solare Beschichtung“ sollte die solare Einstrahlung weitgehend durchlassen, im Bereich der Wärmestrahlung bei Raumtemperatur dagegen reflektierend wirken. Im Unterschied zu einer solchen Beschichtung verringert eine konventionelle Low-e-Beschichtung den solaren Transmissionsgrad einer Glasscheibe um etwa 20 bis 25 Prozentpunkte. Um diese Verminderung des solaren Transmissionsgrades bei gleichen Isolationseigenschaften zu vermeiden, ist eine stärkere Wellenlängenselektivität der Beschichtung vonnöten. Eine Möglichkeit zur Erhöhung der Wellenlängenselektivität ist Mikrostrukturierung. An Stelle einer durchgehenden Metallschicht wird im Low-e-Schichtsystem ein Metallgitter verwendet. Ist die Wellenlänge der einfallenden Strahlung groß gegenüber dem Abstand der Gitterstreben (im Falle der Wärmestrahlung bei 300 K), verhält sich die Beschichtung wie das flächige Material und damit wie eine konventionelle Low-e-Schicht. Für Licht aus dem Spektrum der Sonnenstrahlung hingegen ist die Wellenlänge kleiner als der Abstand der Gitterstreben, so dass die Transmission hier nur sehr geringfügig vermindert wird. Zur genauen Charakterisierung dieses selektiven Verhaltens wurden Computersimulationen durchgeführt, zum einen nach dem Mie-Formalismus und zum anderen mit der Methode der finiten Differenzen im Zeitregime (FDTD), einer numerischen Lösung der Maxwellgleichungen. Aufgrund von Schwierigkeiten bei der Probenherstellung und der daraus resultierenden fehlenden Möglichkeit, die benötigten Sub-µm-Strukturen geeignet in ihrer Größe zu variieren, wurden zur experimentellen Bestätigung sowohl die Wellenlänge der einfallenden Strahlung als auch die Struktur um einen Faktor von etwa 100000 erhöht und entsprechende Simulationen anhand von Streuexperimenten mit Mikrowellen an einem makroskopischen Metallgitter verifiziert. Mit Hilfe der Simulationsergebnisse wurden Vorraussagen über das spektrale Transmissionsverhalten eines ideal leitenden Metallgitters auf einem Glassubstrat in Abhängigkeit von Breite, Abstand und Dicke der Gitterstreben getroffen. Anhand von Parametervariationen wurden dann geeignete Werte dieser Größen für den Einsatz des Gitters als strukturierte Low-e-Beschichtung bestimmt. Durch Übertragung des spektralen Verhaltens eines solchen ideal leitenden Metallgitters auf eine reale Low-e-Schicht wurden die Auswirkungen einer Strukturierung dieser Schicht berechnet. Als Referenz diente dabei das Schichtsystem iplus E der Firma Interpane auf Floatglas. Die Rechnung zeigt, dass eine Strukturierung dieses Schichtsystems in ein Gitter mit 260 nm breiten Stäben im Abstand von 1080 nm die solare Transmission um 15 Prozentpunkte auf 0.72 steigen lässt. Die Dicke der Silberschicht im Schichtsystem muss dabei allerdings von 15 nm auf 60 nm angehoben werden. Der Emissionsgrad im IR-Bereich erhöht sich durch die Strukturierung von 0.03 auf 0.048. Kommt dieses strukturierte Low-e-Schichtsystem bei einer zweischeibigen Wärmeschutzverglasung zum Einsatz, so ließe sich der Gesamtenergiedurchlassgrad auf 0.70 im Vergleich zu 0.58 bei einer Verglasung mit dem konventionellen Low-e-Schichtsystem steigern. 80 Prozent des durch die flächige Low-e-Beschichtung bedingten Rückgangs im Gesamtenergiedurchlassgrad, dem g-Wert, lässt sich somit durch die Strukturierung wieder zurückgewinnen. Erkauft wird dies durch eine geringfügige Erhöhung des U-Werts der Verglasung von 1.06 W/(m² K) auf 1.12 W/(m² K). / Modern solar glazing units make use of low-e coatings, i.e. coatings with emissivities of less than 0.05 in the IR spectral range. Low-e coatings mainly consist of one or two thin metal layers, usually silver, that determine the low-e behavior, and several additional layers for anti-oxidant, anti-reflex and adhesion-improving purposes. As the main application of these coatings is in architectural glass, the coatings are designed in such a way that visible transmittance is hardly affected. Unfortunately, due to the decrease in transmission above 700 nm, the low-e coatings reduce the solar transmittance of the glazing, which can be a hindrance for passive solar applications. For solar architecture, transparent insulation (TI) and solar collectors, it is the solar and not the visible transmittance that is the important factor. An ideal “solar low-e coating” for these applications would be extremely wavelength selective: i.e. a coating that reflects 300 K heat radiation, but is perfectly transparent in the range of solar radiation. Calculations show that the solar transmittance can be increased by about 20 to 25 percent compared to a conventional coating using this ideal solar low-e coating. A way of increasing the wavelength selectivity of a low-e coating is to microstructure the metal layer contained in the film system. Instead of a complete layer, a metal mesh is created on the glass substrate. If the distances between the metal bridges of this mesh are small compared to the IR wavelengths, the coating behaves as a homogeneous metal layer or a conventional low-e IR coating. However, for solar radiation, for which the wavelengths are small compared to the distances between the metal bridges, transmission is only slightly reduced. Numerical simulations using Mie scattering theory and the method of finite differences in the time domain (FDTD) were carried out to characterize this selective behavior. As there was no possibility for size-variation of sub-micron structured layers, structures as well as wavelengths were up-scaled by a factor of 100000. This transfers the problem into the microwave spectral range, in which scattering experiments were performed using a macroscopic metal grating. Predictions concerning the spectral transmission of a grating made from perfectly conducting metal on a glass substrate can be made using the numerical simulation results, depending on width, distance and height of the bars of the grating. Subsequent to testing various parameters, suitable values were determined for the metal mesh as a structured low-e coating. The effect of the micro-structuring on a real layer system was calculated by applying the spectral behavior of the perfectly conducting metal grating on an existing low-e coating. The film system Interpane iplus E on float glass was used as a reference coating. By structuring this system into bars with a width of 260 nm and distances of 1080 nm, the solar transmission can be increased by 15 percentage points to 0.72. The thickness of the silver layer in the film system has to be enlarged from 15 nm to 60 nm, however. IR emissivity is increased from 0.03 to 0.048 because of the structuring. If this solar low-e coating is employed in double glazings, the total solar energy transmittance, the g-value, can be increased to 0.70, compared to 0.58 for glazings using the conventional low-e coating. 80 percent of the decrease in g-value caused by the conventional low-e IR coating can be regained by microstructuring the coating; the slight disadvantage here is a marginal rise in the heat loss coefficient, the U-value, from 1.06 W/(m² K) to 1.12 W/(m² K).

Vakuumisolationspaneele (VIP) aus pyrogener Kieselsäure und metallisierten Folien als vakuumdichter Umhüllung wurden untersucht. Der Gas- und Feuchteeintrag durch die Folienumhüllung in das Panel wurde in Abhängigkeit von Folientyp, Panelformat und Klimabedingung ermittelt. Weiterhin wurde der Einfluss der Feuchte auf den transienten und stationären Wärme- und Feuchtetransport bestimmt. Anhand der Ergebnisse lässt sich die Degradation der Dämmwirkung der untersuchten VIPs langfristig prognostizieren. / Vacuum insulation panels (IP) made of fumed silica as core material and metallized foils as vacuum tight envelope were examined. The permeation of gas and moisture through the foil envelope was determined, depending on foil type, panel format and climatic conditions. In addition, the influence of gas and moisture on the transient and stationary heat and moisture transfer was analyzed. The study makes it possible to estimate the long time degradation of the thermal conductivity of the examined VIPs

Diese Diplomarbeit befasst sich mit dem Einsatz moderner Baustoffe in der Baudenkmalsanierung. Im Rahmen einer bauphysikalisch begleiteten Revitalisierung eines denkmalgeschützten Stadthauses in Hohenems (AT) wurde, neben der akustischen Ertüchtigung bestehender Holzbalkendecken, auch ein neuartiger Dämmputz mit Aerogelbeigabe eingesetzt. Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde eine denkmalverträgliche Sanierung unter dem besonderen Focus heutiger Komfortansprüche entwickelt und der vorhandene Luft- und Trittschallschutz von vier Holzbalken-Deckenverbesserungsvarianten messtechnisch untersucht und begleitet.:1 Einleitung 1.1 Allgemeine Problemstellung und Relevanz 1.2 Zielsetzung und Methodik 2 Projektausgangssituation - Aufgabenstellung 2.1 Ausgangssituation - Historischer Rückblick „Hirschfeldhaus“ 2.2 Vorgaben des neuen Eigentümers 2.3 Baurechtliche Rahmenbedingungen 2.4 Vorgaben des Bundesdenkmalamtes 3 Zustand Bestandsgebäude 3.1 Schiefstellung des Stadthauses 3.2 Baugrundverhältnisse 4 Sanierung unter Einsatz moderner Baustoffe 4.1 Bau- und Geotechnik 4.1.1 Gründung / Spezialtiefbau 4.1.2 Zimmermannsarbeiten 4.2 Verbesserung des vorhandenen Wärmeschutzes 4.2.1 Boden gegen Erdreich 4.2.2 Fensterbauteile 4.2.3 Außenwände 4.2.4 Schrägdach 4.3 Feuchteschutz 4.3.1 Lüftungskonzept zur Vermeidung von Schimmelbildung 4.3.2 Wärmebrücken 4.4 Schallschutz von Holzbalkendecken 4.4.1 Erwartbarer Schallschutz 4.4.2 Ausgeführte Deckenaufbauten 5 Ausführungsüberwachung Luft- und Trittschallschutz 5.1 Fachbauleitung 5.2 Bauakustische Messungen 5.2.1 Angewandte Messverfahren 5.2.2 Position der Messräume 5.2.3 Eingesetzte Messtechnik 5.2.4 Messung in der Bauphase am 21.10.2021 5.2.5 Messergebnisse der Abnahmemessung vom 22.01.2022 5.2.6 Ergebnisdiskussion 5.3 Gebäudethermografie 5.3.1 Messzeitpunkt 5.3.2 Eingesetzte Messtechnik 5.3.3 Externe Rahmenbedingungen 5.3.4 Außenthermografie 5.3.5 Innenthermografie 6 Zusammenfassung und Ausblick 7 Erklärung 8 Literatur Anhang A – Objektpläne Anhang B – Durchgeführte Berechnungen Anhang C – Produktdatenblätter Anhang C – Prüfberichte

Die Methodik der DIN 4108-2 zur Bewertung der Überhitzungswahrscheinlichkeit eines kritischen Raumes entspricht nicht mehr den wissenschaftlichen und technischen Standards. Die Kritik in der Fachliteratur hat zugenommen. Im vorliegenden Artikel werden die Hintergründe der DIN 4108-2 erläutert und bekannte Anwendungsgrenzen und Unzulänglichkeiten aus der Literatur zusammengefasst. Diese betreffen sowohl angenommene Randbedingungen als auch die Abbildung der relevanten physikalischen Effekte und Bewertungsgrößen. Darüber hinaus wird dargelegt, dass Gebäudenutzung, Raumeigenschaften und Klima als relevante Kategorien in der Betrachtung des Überhitzungsrisikos differenzierter abgebildet werden müssen. Anhand von fünf Praxisbeispielen werden Widersprüche zwischen Ergebnissen des vereinfachten Sonneneintragskennwerte-Verfahrens, Simulationen mit Randbedingungen gemäß DIN 4108-2 und Simulationen mit gebäudespezifischen Randbedingungen aufgezeigt. Anhand eines Vergleiches von Mess- und Simulationsergebnissen für einen dieser Beispielräume werden auch Grenzen der Simulationsrechnungen angesprochen. Ziel der Darstellung ist es, zwischen der wissenschaftlichen Diskussion, die von stark idealisierten Fällen getragen ist, und den planerischen Herausforderungen der Praxis, in welcher die Anwendbarkeit dieser Nachweisansätze oft unklar ist, zu vermitteln.

Inhalt: Energieforschungsprogramm des Bundes: Förderkonzept solar optimiertes Bauen Planungsfehler beim Feuchte- und Wärmeschutz von Fußbodenkonstruktionen Heat insulation and indoor climate control in arid areas (Toshky Region) Hygrisch motivierter Wärmeschutz Anlagentechnische Möglichkeiten für die EnEV – Was tun ? Mangelhafter Schallschutz von Gebäuden – Beispiele aus der Praxis Biomassenutzung zur Kraft- und Wärmebereitstellung - ein Blick nach Österreich Challenges and opportunities for solar energy use and energy efficiency measures for buildings and settlements in Dalmatia Wärmecontracting - Eine Dienstleistung zur Kostenminimierung ?

Inhalt: Nachhaltiger Stadtumbau und Erneuerbare Energien - Ansatz und Konzepte einer ökologischen Stadtentwicklung Wohnprojekt Dresden Pillnitz - Innovatives Energiekonzept für zwei Mehrfamilienhäuser in Passivhausbauweise Tiefbautechnik in der Praxis - Die spektakuläre Gablenzbach-Sanierung Mauern für die Ewigkeit - Rekonstruktion, Sanierung und Neubau von Mauerwerksbauten Wärmebrückenbeheizung - Ein Widerspruch? Solares Heizen mit Großanlagen - Chancen und Perspektiven Bauphysikalische Wertung von belüfteten und nicht belüfteten Dächern Kritische Aspekte zum sommerlichen Wärmeschutz – Vorbemessung

Inhalt: Energieforschungsprogramm des Bundes: Förderkonzept solar optimiertes Bauen Planungsfehler beim Feuchte- und Wärmeschutz von Fußbodenkonstruktionen Heat insulation and indoor climate control in arid areas (Toshky Region) Hygrisch motivierter Wärmeschutz Anlagentechnische Möglichkeiten für die EnEV – Was tun ? Mangelhafter Schallschutz von Gebäuden – Beispiele aus der Praxis Biomassenutzung zur Kraft- und Wärmebereitstellung - ein Blick nach Österreich Challenges and opportunities for solar energy use and energy efficiency measures for buildings and settlements in Dalmatia Wärmecontracting - Eine Dienstleistung zur Kostenminimierung ?

Die vorliegende Dissertation befasst sich mit der Entwicklung, Implementierung, Verifizierung und beispielhaften Anwendung eines thermohygrischen Modells zur Lösung bauklimatisch anspruchsvoller Planungsaufgaben. Als Anwendungsbeispiele dienen zwei Planungsprojekte an kritischen Standorten, ein Sanierungsentwurf für ein Wohngebäude in der warm-trockenen Klimazone (Damaskus) und ein Neubauentwurf für ein Kirchengebäude in der warm- feuchten Klimazone (Latakia). Die Entwicklung des thermohygrischen Berechnungsmodells wurde auf der Grundlage einer vereinfachten Gebäude- Energie- und Feuchtebilanz vorgenommen. Das Modell prognostiziert den thermischen und hygrischen Raumklimaverlauf in Abhängigkeit des Außenklimas, der Baukonstruktion und der Raumnutzung. Die Validität des Modells konnte in einem ersten Schritt am Beispiel eines Archivbaus am Standort Dresden nachgewiesen werden. In einem zweiten Schritt wurde das Modell in seiner Funktionalität (Eingabeparametervariabilität und -flexibilität) erweitert und in das Programm CLIMT (Climate-Indoor-Moisture-Temperature) implementiert. Die Validität der erweiterten Funktionalität des Programms konnte mit Hilfe von Messergebnissen eines Testhauses am Standort Partwitzer See (Brandenburg) sowie den für dieses Gebäude durchgeführten Simulationsergebnissen (Software TRNSYS) nachgewiesen werden. Die Anwendung des entwickelten Programms CLIMT wurde für zwei gehobene bauklimatische Problemstellungen demonstriert. In beiden Fällen handelt es sich um Gebäude, deren historisch gewachsenes Umfeld und deren bautypologische Traditionen maßgebende Planungsaspekte darstellen. Die Standort- Klimazonen beider Gebäude bringen besondere Schwierigkeiten mit sich. Für das Sanierungsplanungsbeispiel „Damaszener Wohnhaus“ wurden die Hauptmerkmale der historischen städtebaulichen Einbindung, der Gebäudezonierung sowie der traditionellen gestalterischen und bautechnischen Gebäudeelemente herausgearbeitet. Im Anschluss daran wurde die historisch- bauklimatische Funktionsweise dieses Gebäudetypus mit zahlreichen CLIMT- Variantenrechnungen näher betrachtet. Die besondere klimatische Schwierigkeit des Standortes Damaskus besteht in den permanent hohen Lufttemperaturen von bis zu 42°C, verbunden mit sehr niedrigen Luftfeuchten und Luftgeschwindigkeiten. Es wurden die beiden wesentlichen bauklimatische Funktionsbereiche, deren maßgebende Eigenschaften und deren Wirkungsweise für das Standortklima analysiert. Die Ergebnisse dieser Analyse bilden eine Hilfestellung für die traditionsbewusste bauklimatische Konzeption ähnlicher Gebäudetypen in dieser Klimazone. Auch für den Anwendungsfall der Neubauplanung eines Kirchenbaus am Standort Al-Rwda (Latakia) wurde eine umfassende bauhistorische Analyse des Gebäudetypus durchgeführt. Es konnten die historisch gewachsenen Hauptmerkmale des byzantinischen bzw. syrischen Sakralbaus in Bezug auf die Gebäudekubatur, Fassadengestaltung, Baustoffwahl und Innenraumgestaltung herausgestellt werden. Die bauklimatische Optimierung des neu zu errichtenden Kirchenbaus wurde mit Hilfe von CLIMT- und DELPHIN- Simulationsstudien vorgenommen. Am Gebäudestandort Latakia bestand die besondere Problemstellung in der Berücksichtigung hoher Luftfeuchten und Temperaturen welche ein erhöhtes Schadenspotenzial für die Außenbauteilkonstruktionen bedingen. Trotz der zahlreichen Randvorgaben der Planung konnten die bauphysikalischen Eigenschaften der gewählten Konstruktionen so weit wie möglich den vorteilhaften historischen Konstruktionseigenschaften angenähert werden so dass Schadensfreiheit gewährleistbar ist und der Energiebedarf weitestgehend minimiert wurde. Auch die Erkenntnisse dieses Kapitels bieten Planungshilfestellungen für den Entwurf ähnlicher Gebäudetypen und sind des Weiteren auf andere Klimazonen, so auch die gemäßigte Klimazone, übertragbar. Die Dissertation leistet einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung des Entwurfsprozesses indem sie ein praxistaugliches aber dennoch exaktes Bewertungsmodell zur Verfügung stellt und dessen Anwendung im Zusammenspiel der zahlreichen Entwurfsaspekte wie z.B. Städtebau, Nutzungsanforderungen, Statik, Liturgie, Baugeschichte und vor allem Bauklimatik, beispielhaft aufzeigt. Die Ableitung bauklimatischer Regeln bzw. Erkenntnisse konnten für zwei bauklimatisch bedeutende Klimazonen, die warm- feuchte und die warm- trockene Zone, an Hand zweier Entwurfsfelder bzw. Entwurfsbeispiele aufgestellt werden. Die erzielten Erkenntnisse beruhen dabei nicht nur auf der Anwendung des thermohygrischen Gebäudemodells sondern auch auf einer theoretischen Analyse der baugeschichtlichen Vorbilder für die Entwurfsbeispiele der jeweiligen Klimazone.

Seit Beginn der Industrialisierung ist ein starker Anstieg der anthropogenen Treibhausgaskonzentrationen in der Atmosphäre zu verzeichnen, der zu einer Veränderung des Klimas auf der Erde führt. Schon heute sind die Auswirkungen auf die Umwelt und zahlreiche Bereiche des täglichen Lebens zu beobachten. Diese werden sich mit fortschreitendem Klimawandel noch verstärken. Auch das Bauwesen muss sich auf die sich verändernden klimatischen Einwirkungen wie beispielsweise Sommerhitze, Überflutung, Starkregen, Hagel und Wind einstellen. Für keine der genannten klimatischen Einwirkungen ist das Änderungssignal in den Klimaprojektionen so eindeutig wie für die Sommerhitze. Aus diesem Grund wird der Handlungsbedarf beim sommerlichen Wärmeschutz als besonders hoch eingeschätzt. In den westlichen Industriestaaten halten sich Erwachsene während des Sommers circa 80 % der Zeit in Innenräumen auf. Deshalb ist das Innenraumklima von entscheidender Bedeutung für die Behaglichkeit, die geistige Leistungsfähigkeit und die Gesundheit des Menschen. Wie sich der Klimawandel auf die gebaute Umwelt in Deutschland auswirkt, ist weitestgehend unerforscht. Es ist zu klären, ob nur einzelne baukonstruktive Details, die heutigen Bemessungsregeln oder sogar grundsätzliche Entwurfsprinzipien für Gebäude überdacht werden müssen. Das Ziel der Arbeit ist, eine Untersuchungsmethodik zu entwickeln, mit der die Auswirkungen des bereits beobachteten und des zu erwartenden Klimawandels auf den sommerlichen Wärmeschutz bestehender Bürogebäude beurteilt werden können. Erst dadurch lässt sich ein etwaiger Handlungsbedarf objektiv feststellen und begründen. Ein weiteres wesentliches Ziel besteht darin, beispielhafte Anpassungsmaßnahmen in Abhängigkeit der jeweiligen Baukonstruktion zu entwickeln, mit denen auch in Zukunft die sommerliche Behaglichkeit in bestehenden Bürogebäuden sichergestellt werden kann. Von besonderem Interesse ist dabei die Frage, ob baukonstruktive Maßnahmen allein in Zukunft ausreichen können oder ob zusätzlich anlagentechnische Lösungen zur technischen Kühlung unumgänglich werden. Die entwickelten Anpassungsmaßnahmen sollen die Grundlage für Gebäudekonzepte und Fassadenkonstruktionen sein, welche auch bei fortschreitendem Klimawandel die Anforderungen an die Behaglichkeit und den sommerlichen Wärmeschutz erfüllen. Des Weiteren soll eine Methode zur Bewertung der Wirtschaftlichkeit von Klimaanpassungsmaßnahmen aufgezeigt werden. Um untersuchen zu können, inwieweit die Verletzbarkeit infolge zunehmender Sommerhitze und der entsprechende Anpassungsbedarf von der Baukonstruktion abhängen, wurden drei Bürogebäude unterschiedlicher Baualtersstufen ausgewählt und mittels dynamisch-thermischer Gebäudesimulation analysiert. Die dynamisch-thermische Gebäudesimulation ist aktuell die detaillierteste Methode zur Beurteilung des sommerlichen Wärmeschutzes. Nur mit ihr können komplexe Gebäudekonzepte oder automatisierte Systeme ausreichend genau nachgebildet werden. Zur Abbildung des bereits stattgefundenen und des projizierten Klimawandels wurden fünf Klimadatensätze verwendet, mit denen der Klimawandel von der Mitte des 20. Jahrhunderts bis zum Ende des 21. Jahrhunderts dargestellt werden kann. Die Schwachpunkte der drei untersuchten Gebäude wurden analysiert und darauf aufbauend detaillierte Anpassungsvorschläge ausgearbeitet und wiederum über Simulationen bewertet. Umfangreiche Detailzeichnungen zu den angepassten Gebäudekonzepten und Fassadenkonstruktionen sollen eine Umsetzung der Ergebnisse in die Praxis erleichtern. Es werden Möglichkeiten aufgezeigt, den durch diese Maßnahmen erzielten Nutzen in Geldeinheiten zu bewerten. Dadurch können Klimaanpassungsmaßnahmen einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung über Investitionsrechenverfahren zugeführt werden. / Since the beginning of industrialization, a large increase of anthropogenic greenhouse gas concentrations in the atmosphere has been detected. This increase is the main cause for the observed climate change. The impacts of climate change on the environment and numerous aspects of human lives have been visible and will become more and more threatening with ongoing climate change. Civil engineering has to deal with changing climate-related hazards such as summer heat, flooding, torrential rain, hail and storm. For none of the mentioned climatic impacts on buildings, the climate change signal is as unambiguous and robust as for summer heat. Thus, actions to protect from summer overheating are highly required. During summer, adults in the Western industrialized states spend about 80 % of their time indoors. Therefore, indoor climate is of essential importance for comfort, mental performance and human health. The impacts of climate change on the built environment in Germany are rarely investigated. It has to be determined whether the building construction details, current design regulations or the design principles have to be revised. This thesis aims to develop a research methodology, which evaluates the impacts of the observed and expected climate change on the protection against summer overheating of existing office buildings. Only thus a possible need for action can be objectively determined and justified. Another major objective is the development of exemplary adaptation measures for various building construction types to ensure the comfort in existing office buildings during summer. Of particular interest is the question if it will be sufficient in the future to use only passive measures or if it will be unavoidable to install technical cooling capacities. The developed adaptation measures should be the basis for building concepts and façade constructions that are able to guarantee high comfort and an improved protection against summer overheating. Furthermore, a method to evaluate the economic efficiency of adaptation measures is demonstrated. To investigate the relationship between building construction and vulnerability, three buildings of different construction year categories have been analyzed using dynamic thermal building simulations. At present, the dynamic thermal building simulation is the most detailed method for evaluating the protection against summer overheating. This is the only method which is able to reproduce complex building concepts and automated systems in sufficient detail. In order to demonstrate the impacts of the observed and projected climate change on buildings between the middle of the 20th century and the end of the 21st century, five climate datasets have been applied. The weak points of the three investigated buildings have been analyzed. Based on this, detailed adaptation measures have been developed and evaluated by thermal building simulations. Comprehensive drawings, which show the adapted building concepts and façade details, will facilitate the application in practice. Different possibilities are demonstrated to express the achieved benefit from the adaptation measures in monetary units. Therefore, adaptation measures can be assessed by investment calculations.

Inhalt: Nachhaltiger Stadtumbau und Erneuerbare Energien - Ansatz und Konzepte einer ökologischen Stadtentwicklung Wohnprojekt Dresden Pillnitz - Innovatives Energiekonzept für zwei Mehrfamilienhäuser in Passivhausbauweise Tiefbautechnik in der Praxis - Die spektakuläre Gablenzbach-Sanierung Mauern für die Ewigkeit - Rekonstruktion, Sanierung und Neubau von Mauerwerksbauten Wärmebrückenbeheizung - Ein Widerspruch? Solares Heizen mit Großanlagen - Chancen und Perspektiven Bauphysikalische Wertung von belüfteten und nicht belüfteten Dächern Kritische Aspekte zum sommerlichen Wärmeschutz – Vorbemessung