Entwicklung eines vereinfachten Bewertungsverfahrens zur Bestimmung der wärmetechnischen Eigenschaften (U-Wert, g-Wert) von Membranhüllen-Konstruktionen

Ultraleichtbaukonstruktionen wie beispielsweise solche aus Membrankissen oder mehrlagigen textilen Fassadensystemen etablieren sich zunehmend im Gebäudebereich. Im Gegensatz zu massiven Baukonstruktionen unterscheiden sie sich im Wesentlichen dadurch, dass die klimabedingten Energieströme meist ohne zeitliche Verzögerung unmittelbar auf den Innenraum einwirken. Bislang gibt es jedoch keine geeigneten Bemessungs- und Prüfverfahren zur Bestimmung der wärmetechnischen Kennwerte, die diese Eigenschaften adäquat berücksichtigen.

Am 27. Oktober 2015 fand am Fraunhofer-Institut für Bauphysik IBP in Holzkirchen gemeinsam mit dem Institut für Leichtbau Entwerfen und Konstruieren der Universität Stuttgart (ILEK) und den beteiligten Industriepartnern das Kickoff-Meeting zum Forschungsvorhaben »Bewertungsverfahren Ultraleichtbau«, das vom Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) gefördert wird, statt.
Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen die wesentlichen Einflüsse auf das wärmetechnische Verhalten von Ultraleichtbaukonstruktionen durch umfangreiche messtechnische Analysen identifiziert werden. Für derartige Messungen besitzt das Fraunhofer IBP einen kalorimetrischen Fassaden- und Dachprüfstand  und das ILEK ein sogenanntes Hotbox-System sowie ein Fassadentestgebäude. Mittels dieser Prüfstände können groß- und mittelformatige transparente, transluzente sowie opake Prüfkörper energetisch bewertet werden. Damit können Gesamtenergiedurchlassgrade (g-Wert) und Wärmedurchgangskoeffizienten (U-Wert) von Ultraleichtbauhüllen unter Labor- und realen Einbau- und Witterungsbedingungen bestimmt werden. Aufbauend auf diesen Messungen sollen physikalische und oder empirische Modelle erarbeitet und zur Implementierung in die DIN V 18599 aufbereitet werden.

Durch die Ergebnisse dieses Forschungsvorhabens wird die energetische Leistungsfähigkeit von Konstruktionen aus Membrankissen sowie adaptiven und textilen Gebäudehüllen zuverlässig bewertbar, was die Bereitschaft zum Einsatz solcher Technologien erhöhen soll. In einem weiteren Schritt können mit Hilfe von Bewertungsverfahren wärmetechnische Produkt- und Systemoptimierungen angestoßen werden. Das Vorhandensein von eindeutigen Kriterien zur Bewertung des energetischen Verhaltens von Ultraleichtbaukonstruktionen steigert die Bauqualität und vermindert Baufolgeschäden.