Glasbau 2015 E-Book

• Herausgeber: Wiley-VCH
• Kategorie: Wissenschaft und neue Technologien
• Sprache: Deutsch

Seitenzahl: 573

Veröffentlichungsjahr: 2015

Beschreibung

Das vorliegende Buch beschreibt in zahlreichen Beiträgen namhafter Autoren den aktuellen Stand der Technik im konstruktiven Glasbau. Die Planung und die Ausführung wegweisender Glasarchitektur werden ausführlich erläutert, die Bemessung und die Konstruktion tragender Glasbauteile praxisgerecht erklärt. Die Optimierung zukunftsfähiger Gebäudehüllen wird in gleicher Tiefe behandelt wie die energetische Sanierung denkmalgeschützter Fassaden. Nicht zuletzt vermitteln die jüngsten Ergebnisse anerkannter Forschungseinrichtungen einen zuverlässigen Einblick in die Leistungsfähigkeit des gesamten Glasbaus.

Leseprobe

Glasbau 2015

Bernhard Weller

Silke Tasche(Hrsg.)

Herausgeber:Bernhard Weller, Silke Tasche

Wissenschaftliche Redaktion:Katharina Lohr

Technische Universität DresdenInstitut für BaukonstruktionGeorge-Bähr-Straße 101069 Dresden

Titelbild: Dongguan Basketballhalle (Foto: Christian Gahl)

Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek

Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie;detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar.

© 2015 Wilhelm Ernst & Sohn, Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Rotherstraße 21,10245 Berlin, Germany

Alle Rechte, insbesondere die der Übersetzung in andere Sprachen, vorbehalten. Kein Teil dieses Buches darf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form – durch Fotokopie, Mikrofilm oder irgendein anderes Verfahren – reproduziert oder in eine von Maschinen, insbesondere von Datenverarbeitungsmaschinen, verwendbare Sprache übertragen oder übersetzt werden.

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Umschlaggestaltung: Sophie Bleifuß, BerlinHerstellung und Produktion: NEUNPLUS1 GmbH, Berlin

Print ISBN: 978-3-433-03101-8ePub ISBN: 978-3-433-60611-7eMob ISBN: 978-3-433-60610-0

Vorwort

Weit über vierzig Fachaufsätze berichten über den aktuellen Wissensstand im konstruktiven Glasbau und in der Fassadentechnik. Das Entwerfen mit Glas im Zeitalter der Energiewende ist der Hintergrund zahlreicher Beiträge. Die EnEV bietet wesentliche Standards, die Vierscheibenverglasung wird als Thema für die Zukunft geprüft.

Gleichzeitig wird die DIN 18008 – Glas im Bauwesen – bauaufsichtlich eingeführt. Die Neuerungen der Norm werden auf dem neuesten Stand übersichtlich dargestellt, die Grundlagen für die aktuelle Normungsarbeit auf europäischer Ebene zusammenfassend beschrieben. Die Fachbeiträge sind wieder in drei Abteillungen gegliedert.

Der Teil »Bauten und Projekte« zeigt auch in diesem Jahr jüngste Beispiele herausragender Glasarchitektur, die im gestalterischen Anspruch und in der konstruktiven Durchbildung beschrieben wird. Die Ausführung von Sonderkonstruktionen, gegebenenfalls auch die erforderlichen Voruntersuchungen werden nachvollziehbar erklärt.

Der Teil »Bemessung und Konstruktion« spannt von den konstruktiven Grundlagen der Verglasungsregeln bis zu den linearen und nichtlinearen Berechnungen der Isolierverglasungen. Fragen zur Bemessung lastabtragender Glasbauteile werden in weiterführenden Beiträgen verständlich untersucht und für die Praxis aufbereitet.

Der Teil »Forschung und Entwicklung« berichtet über neueste Ergebnisse anerkannter Forschungseinrichtungen. Einen Schwerpunkt bilden in diesem Jahr mehrere Untersuchungen zu Klebverbindungen im Konstruktiven Glasbau. Diese innovative und zukunftweisende Technik des Fügen und Verbindens verdient besondere Beachtung.

Den Autoren sei für die Erstellung der Beiträge herzlich gedankt. Nachhaltigen Dank auch den Mitgliedern des Wissenschaftlichen Beirates für die kritische Sichtung der Beiträge. Ein besonderes Dankeschön gilt Frau Franka Stürmer und Herrn Francisco Velasco im Verlag Ernst & Sohn für die wohlwollende Unterstützung des Projektes.

Wesentlicher Dank gebührt dem Bundesverband Flachglas e. V. und dem Fachverband Konstruktiver Glasbau e. V., die Forschung und Entwicklung im Glasbau maßgeblich anregen und vorantreiben. Bundesverband Flachglas e.V. und Fachverband Konstruktiver Glasbau e. V. haben den Druck des Buches entscheidend unterstützt.

Prof. Dr.-Ing. Bernhard WellerDr.-Ing. Silke Tasche

Dresden, März 2015

Herausgeber

Prof. Dr.-Ing. Bernhard WellerDr.-Ing. Silke Tasche

Wissenschaftlicher Beirat

Prof. Dr.-Ing. Prof. h.c. Stefan Böhm, Universität Kassel

Prof. Dipl.-Ing. Dr. nat. techn. Oliver Englhardt, Technische Universität Graz

Prof. Dr.-Ing. Markus Feldmann, Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen

Prof. Dr.-Ing. Harald Kloft, Technische Universität Braunschweig

Prof. Dr.-Ing. Jan Knippers, Universität Stuttgart

Prof. Dr.-Ing. Jens Schneider, Technische Universität Darmstadt

Prof. Dr.-Ing. Geralt Siebert, Universität der Bundeswehr München

Prof. Dr.-Ing. Dr.-Ing. E.h. Werner Sobek, Universität Stuttgart

Prof. Dr.-Ing. Frank Wellershoff, HafenCity Universität Hamburg

Tagesseminar DIN 18008: Glas im Bauwesen

Seminarvorträge

Glas im Bauwesen – Bemessung und Konstruktionsregeln

Technische Regeln und Grundlagen nach DIN 18008-1

Linienförmig gelagerte Zweifach-Isolierverglasung

Prüffähige Berechnung und Konstruktion nach DIN 18008-2

Linienförmig gelagerte Dreifach-Isolierverglasung

Prüffähige Berechnung und Konstruktion nach DIN 18008-2

Punktförmig gelagerte Verglasungen

Prüffähige Berechnung und Konstruktion nach DIN 18008-3

Seminarunterlagen

Weller, Krampe, Reich

Glasbau-Praxis 1

3. Auflage, 2013

338 Seiten, 138 Bilder, 58 Tabellen

42,00 EUR

Absturzsichernde Verglasung – Vereinfachte Berechnung

Prüffähige Berechnung nach DIN 18008-4, Anhang C2

Absturzsichernde Verglasung – Pendelschlagsimulation

Prüffähige Berechnung nach DIN 18008-4, Anhang C3

Begehbare Verglasung – Treppenanlage

Prüffähige Berechnung und Konstruktion nach DIN 18008-5

Zustimmung im Einzelfall (ZiE) im Glasbau

Verfahren und Nachweise am Beispielprojekt

Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung (abZ) im Glasbau

Verfahren und Nachweise am Beispielprojekt

Weller, Engelmann, Nicklisch, Weimar

Glasbau-Praxis 2

3. Auflage, 2013

306 Seiten, 144 Bilder, 18 Tabellen

42,00 EUR

Das Tagesseminar wurde von den Verfassern der Bücher >Glasbau-Praxis< in enger Zusammenarbeit mit den Berufsverbänden und den Kammern entwickelt.

Berechnungen und Konstruktionen werden im Vortrag nachvollziehbar erläutert. Das Tagesseminar wird von den Kammern als Fortbildungsmaßnahme anerkannt.

25.09.15 Technische Universität Dresden 02.10.15 Universität Duisburg-Essen Anmeldung: www.glasbau-dresden.de

Teil A – Bauten und Projekte

Standards der Zukunft: EnEV 2014 und Effizienzhaus Plus

Hans-Dieter Hegner1

1 Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit, Referat B I 5, 11055 Berlin, Deutschland

Das neu gebildete Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit hat aufbauend auf den Forderungen des Koalitionsvertrages der aktuellen Bundesregierung ein „Aktionsprogramm Klimaschutz“ vorlegt, um zusätzliche CO2-Einsparungen zu generieren. Es wurde am 03.12.2014 im Bundeskabinett verabschiedet. Teil der Maßnahmen ist die Umsetzung der neuen Energieeinsparverordnung, die ab 2016 eine Verschärfung um 25 % vorsieht. Gleichzeitig soll mit dem “Bündnis für bezahlbares Wohnen und Bauen" dafür gesorgt werden, dass Wohnen bezahlbar bleibt und mehr Sozialwohnungen insbesondere in Ballungsräumen errichtet werden. Beides gelingt nur, wenn innovative Ansätze beim Wohnungsbau und dem energieeffizienten und nachhaltigen Bauen umgesetzt werden. Die Forschungsinitiative Zukunft Bau und das Netzwerk der Effizienzhäuser Plus leisten dabei umfangreiche Unterstützung.

Future standards: the Energy Conservation Regulations 2014 and the plus energy house.

The new Federal Ministry for the Environment, Nature Conservation, Building and Nuclear Safety has submitted a Climate Action Programme 2020 based on the Coalition Agreement of the current government to achieve additional CO2 savings. It was decided by the Federal Government on the 3th of December 2014. One of the instruments is the implementation of the new Energy Conservation Regulations (EnEV). The EnEV standards will be raised by 25 % starting in 2016. At the same time the Alliance for Affordable Housing and Building aims to keep housing affordable and to ensure that more social housing is built, in particular in conurbations. These two goals can only be attained if we consistently implement innovative approaches in housing development and energy-efficient, sustainable building. The research initiative Future Building (Zukunft Bau) and the network “plus energy houses“ make a vital contribution to this.

Schlagwörter: Energieeinsparverordnung (EnEV), CO2-Einsparungen, KfW-Programme, Forschungsinitiative Zukunft Bau, Effizienzhäuser Plus, Energieausweis, Transmissionswärmeverlust, Batterie, Wärmepumpe, PV-Module

Keywords: energy conservation regulations 2014, research initiative future building, plus energy house

1 Wirtschafts- und klimapolitische Ausgangslage

Der Gebäudebestand ist mit etwas mehr als einem Drittel der größte Energieverbraucher der Volkswirtschaft und damit auch einer der Sektoren, die für den höchsten CO2-Ausstoß verantwortlich sind. Etwa 46 % der von Privathaushalten verursachten CO2-Emissionen sind auf Heizung und Warmwasserbereitung zurückzuführen. Der Gebäudesektor ist jedoch nicht nur für die Energieeffizienz und den Klimaschutz interessant. Auch die Verbesserung der Rohstoffproduktivität, die Senkung der Flächeninanspruchnahme und die Gestaltung des demografischen Wandels werden maßgeblich von der Bauwirtschaft mitbestimmt.

Auf der anderen Seite rückt die Bezahlbarkeit des Wohnens stärker in den Fokus. Trotz insgesamt rückläufiger Einwohnerzahlen in Deutschland weisen die Städte, insbesondere die Metropolregionen deutlich steigende Einwohnerzahlen auf. Nicht nur steigende Mobilitätskosten machen das Wohnen in den Städten attraktiver. Für viele Menschen, insbesondere aber Studenten und Senioren, werden Städte auf Grund der vielfältigen Bildungs-, Freizeit-, Kultur- und Gesundheitsangebot interessanter. Mit dem verstärkten Zuzug steigt nicht nur grundsätzlich die Nachfrage nach Immobilien, sondern erhöhen sich auch die Mieten auf Grund der Verknappung des Wohnungsangebots in den entsprechenden Regionen.Es wird kostengünstiger Wohnraum gebraucht. Die Bundesregierung will deshalb mit einem Bündnis für bezahlbares Wohnen und Bauen alle beteiligten Kräfte im Bund, den Länder, Kommunen aber vor allem der Wohnungs- und Bauwirtschaft bündeln, um den sozialen Wohnungsbau anzukurbeln.

Diese Ausgangslage stellt die Bundesregierung vor komplizierte Herausforderungen. Einerseits sollen die Maßnahmen der Energiewende weiter verfolgt werden und der Klimaschutz weiter vorangebracht werden. Andererseits soll das kostengünstige Bauen vorangebracht werden.

Ein besonderer Schwerpunkt der Bundesregierung liegt ohne Zweifel auf der Reaktion auf den Klimawandel und der damit verbundenen Verbesserung der Energieeffizienz. Seit Anfang der 1990er Jahre hat Deutschland bereits deutliche Fortschritte beim Klimaschutz erzielt: Dafür stehen die Entkopplung von Wirtschaftswachstum und Treibhausgasemissionen und die Übererfüllung der Minderungsziele, zu denen sich Deutschland im Kyoto-Protokoll auf der Basis der Klimarahmenkonvention verpflichtet hat. Für das Ziel der Bundesregierung, die Treibhausgasemissionen in Deutschland bis 2020 um mindestens 40 Prozent gegenüber 1990 zu mindern, müssen die Emissionen von rund 1.250 Mio. t (Megatonnen) CO2-Äquivalenten (CO2-Äq.) im Jahr 1990 auf einen Zielwert von höchstens 750 Mio. t CO2-Äq. in 2020 zurückgeführt werden.

Bild 1-1 Entwicklung der Treibhausgasemissionen in Deutschland (Quelle: UBA)

Aktuelle Projektionen gehen davon aus, dass durch die bisher beschlossenen und umgesetzten Maßnahmen bis 2020 eine Minderung der Treibhausgase um etwa 33 bis 34 Prozent erreicht werden kann. Daraus ergibt sich ein Korridor für die Klimaschutz-Lücke von 5 bis 8 Prozentpunkten. Um das 40-Prozent-Ziel zu erreichen, sind also in jedem Falle erhebliche zusätzliche Anstrengungen in allen Sektoren und von allen Akteuren erforderlich. Dies wird mit einem „Aktionsprogramm Klimaschutz 2020“ unter Einbeziehung aller relevanten Sektoren auf den Weg gebracht. Dazu braucht man auch substanzielle Beiträge der Sektoren „Haushalte“ und „Gewerbe, Handel, Dienstleistungen“ hinter denen sich im Wesentlichen der Gebäudesektor verbirgt.

Die Energieeffizienz ist die möglicherweise entscheidende Säule der Energiewende. Der Nationale Aktionsplan Energieeffizienz (NAPE) beschreibt die Energieeffizienzstrategie der Bundesregierung für die 18. Legislaturperiode. Der effiziente Umgang mit Energie wird neben dem weiteren Ausbau der erneuerbaren Energien das Kernelement werden, um den Standort Deutschland weiterhin international an der Weltspitze halten zu können.

Bild 1-2 Entwicklung des Primärenergieverbrauchs in PJ (temperatur- und lagerstandsbereinigt) seit 1990; Quelle: AG Energiebilanzen, Hinweis: Daten für 2014 vorläufig (basierend auf ersten drei Quartalen und Schätzung lt. AGEB 2014), Quelle: NAPE-Entwurf Dezember 2014

Der Primärenergieverbrauch (PEV) der Bundesrepublik Deutschland ist temperaturbereinigt im Zeitraum von 2008 bis 2013 um 5,1 % bzw. mehr als 700 PJ gesunken (Quelle: AG Energiebilanzen 2014). Nach einer ersten Schätzung der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen (AGEB) auf Basis der ersten neun Monate wird der unbereinigte Primärenergieverbrauch in Deutschland in 2014 voraussichtlich um 2 % sinken (Bereinigt um die Effekte des extrem milden Winters).

Ziel muss es sein, dass die Effizienzpotenziale im Gebäudebereich noch stärker gehoben werden. Allgemein gilt für den Gebäudebereich: Das bewährte Zusammenspiel aus Ordnungsrecht, Förderung und Beratung („Fordern, Fördern und Informieren”) muss weiterentwickelt und ergänzt werden. Der aktuelle Koalitionsvertrag der Bundesregierung enthält hier verschiedene Anknüpfungspunkte für Maßnahmen. Weitere ordnungsrechtliche Maßnahmen über die aktuelle Energieeinsparverordnung (EnEV 2014) hinaus, die bereits bis 2020 wirken, sind kaum vorstellbar. Hier werden eher ein stringenter Vollzug und die bessere Information zu den Tatbeständen der EnEV im Mittelpunkt stehen. Dafür soll die Förderung u.a. mit dem CO2-Gebäudesanierungsprogramm (KfW-Förderung) und dem Marktanreizprogramm zur Förderung von Maßnahmen zur Nutzung erneuerbarer Energien im Wärmemarkt (MAP) weiter ausgebaut werden. Mit den Kabinettbeschlüssen zum Aktionsprogramm Klimaschutz und NAPE Anfang Dezember 2014 wurde vereinbart, die KfW-Förderung zu verstetigen und um weitere 200 Mio. Euro zu erhöhen auf jetzt 2 Mrd. Euro jährlich. Zudem zählt das CO2-Gebäudesanierungsprogramm (KfW-Förderung) durch die Einführung neuer Förderprodukte wie dem KfW-Effizienzhaus Plus im Wohnungsbau (2016), oder einem neuen Förderprogramm für den Neubau und die Sanierung gewerblicher Gebäude zu den maßgeblichen Treibern einer breitenwirksamen Einführung von Innovationen und neuen Technologien. So wird auch die Einführung von