Zukunft Bau Pop-up Campus Projekt // Same Comfort, different health

Die aktuellen Normen für das Auslegen und Betreiben der Gebäudetechnologie basieren dabei immer noch auf Komforttheorien, die vor mindestens drei Jahrzehnten eingeführt wurden. So werden Maßnahmen vorgegeben, dessen Gewährleistung fast ganzjährig eine energieintensive Klimatisierung von Gebäuden voraussetzt. Die Normen basieren dabei auf Datengrundlagen von Selbstauskunftsvariablen und physikalischen Umgebungsparametern, wie z.B. Predicted Mean Vote (PMV), welche bezüglich ihrer Zuverlässigkeit und Präzision, kritisiert werden. Jüngste Fortschritte in der Sensortechnologie und den Datenverarbeitungsmethoden ermöglichen biometrische Daten als potenzielles, hochpräzises Werkzeug zu nutzen, um die physiologischen Auswirkungen auf den Menschen mit objektiveren, dynamischeren Echtzeit-Messungen zu untersuchen. Die Interaktion und Interdependenz zwischen Innenraum - Umgebungsparametern und Biosignalen, die die physiologische Reaktion des Menschen auf die Umgebungsstressoren identifizieren, können dabei objektiv und systematisch erforscht werden. Langfristig ermöglicht dies Energie- und Kosteneinsparungen durch dynamische, dezentrale und an individuelle Bedürfnisse angepasste Raumklimakonzepte.
Im Rahmen des Pop- Up Campus wurden 3 Räume als Klimalabore präpariert, thermisch reguliert und überwacht. Dabei sollten alle Innenraumklima das gleiche Komfortempfinden (PMV +0,5) hervorrufen, sich jedoch hinsichtlich der Auslegung der Umgebungsparameter (vorrangig Lufttemperatur, Strahlungstemperatur und Luftbewegung) unterscheiden. Es wurden vier Szenarien entwickelt, welche in der Theorie, die annähernd gleiche thermische Behaglichkeit (nach PMV Standard, DIN 16798-1) erfüllen. Zwei dieser Szenarien nutzen eine mechanische Kühlung (Klimaanlage), die anderen zwei Szenarien nutzten Luftbewegung ohne Kühlung (Deckenventilator). Nach technischer Umrüstung der Räume wurden die physiologischen Reaktionen von insgesamt 12 Testpersonen (davon 4 im Pop Up Campus und 8 in einer Vergleichsstudie an der TU München) in jeweils allen vier Szenarien gemessen und ausgewertet. Die Hypothese der Forschungsarbeit war das unterschiedliche Konstellationen von Umgebungsfaktoren, trotz gleichbleibendem Komfortempfinden nach PMV-Standard, unterschiedliche physiologische Reaktionen des Körpers hervorrufen. Im Rahmen dessen wurden drei Aspekte gemessen und analysiert:
1. Komfortberechnung nach PMV-Formel (Lufttemperatur, Strahlungstemperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftbewegung, Bekleidung & Metabolische Aktivität) und weiteren Komfortmodellen
2. Messung der biophysiologischen Reaktionen (Haupttemperatur, elektrodermale Aktivität & Herzaktivität)
3. Subjektives Behaglichkeitsempfinden (Selbstauskunftvariablen)