Key words
(English)
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Climate change / residential buildings / energy use / thermal comfort / fit for the future
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Short description
(German)
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Die Reduktion des durch den Gebäudepark verursachten Energiebedarfs ist ein wichtiger Bestandteil der bundesrätlichen Energiestrategie. Bei entsprechenden Massnahmen liegt der Fokus vorwiegend auf die Verringerung der Wärmeverluste; der sommerliche Wärmeschutz wird oft vernachlässigt.
Die Studie untersucht die Auswirkung dieser Tatsache auf den Kühlenergiebedarf, bzw. auf den thermischen Komfort in Wohnbauten unter Berücksichtigung der zu erwartenden Klimaerwärmung. Gesucht werden heute umsetzbare bauliche und allenfalls technische Vorkehrungen, welche der Optimierung der Gesamtenergiebilanz heutiger Wohnneubauten über deren gesamten Lebensdauer dienen.
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Short description
(English)
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One of today’s most important challenges is the reduction of the building sector’s energy demand. But while the focus lies mainly on the reduction of energy demand for heating, the thermal comfort in summer and the corresponding impact on total energy consumption is mostly disregarded. This study gives an insight in future room temperature conditions and the energy demand for cooling of residential buildings in Switzerland considering the impact of the expected climate change. The target is to determine measures for new residential buildings that can be realized today leading to the optimization of their total energy balance and thermal comfort during their entire lifetime.
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Publications / Results
(German)
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Related documents
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Publications / Results
(French)
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Related documents
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Final report
(German)
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Die vorliegende Studie untersucht den Einfluss des Klimawandels auf den Energiebedarf und die Behaglichkeit von Wohnbauten in der Schweiz bis ins Jahr 2100. Dazu wurde der Schweizer Wohnbaupark anhand von vier realen Beispielgebäuden (zwei Altbauten und zwei Neubauten) repräsentiert. Das künftige Klima wurde in erster Linie mit Hilfe des Szenarios A1B des IPCC [11], welches einem mittleren Treibhausgasszenario entspricht, für die Periode 2045-2074 abgebildet. Thermische Gebäudesimulationen mit den Klimadaten dieser Periode wurden mit solchen von 1980-2009 verglichen. Die Simulationsergebnisse zeigen bedeutende Auswirkungen des Klimawandels auf den Energiebedarf und die Behaglichkeit in Gebäuden. Reduziert sich der Heizwärmebedarf um 20-30%, steigt der Klimakältebedarf hingegen exponentiell an. Dieser wird im Schweizer Mittelland rund die Hälfte des Heizwärmebedarfs betragen. Behagliche Temperaturen in den Innenräumen werden nur durch optimale Nutzung des Sonnenschutzes und einer genügenden Nachtauskühlung der Gebäude gewährleistet werden können. Die Automatisierung dieser Systeme und der Gebäudeentwurf, insbesondere die Befensterung (Qualität, Ausrichtung, Fläche, Öffnungsmöglichkeit, Beschattung usw.) werden eine zentrale Rolle hinsichtlich der Behaglichkeit und der Robustheit gegenüber dem Klimawandel spielen.
Related documents
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Final report
(English)
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The impact of climate change on the energy demand and thermal comfort in residential buildings in Switzerland until 2100 has been assessed. For this purpose, four residential buildings (two old and two new buildings), representative of the Swiss building stock in 2100, have been chosen. Future climate is represented by the climatic projections of the IPCC [11] scenario A1B for the period 20452074. Building simulations were comparatively performed for the reference period (1980-2009) and the future period (2045-2074). The results show that climate change will have a considerable impact on the comfort and energy demand of buildings. Heating demand will be reduced by 20-30% whereas cooling demand will increase exponentially, reaching half of the heating demand. However, it will be still possible to keep comfortable temperatures with a good use of solar protection and natural ventilation. Therefore, automation and the design of the windows (quality, size, opening type of the windows and solar protection) will be key aspects to consider in order to plan buildings that are fit for future warmer climate conditions.
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Final report
(French)
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Le présent rapport porte sur l’étude de l’impact du changement climatique sur le besoin énergétique et sur le confort des bâtiments résidentiels en Suisse jusqu’en 2100. Quatre bâtiments différents et représentatifs du parc immobilier Suisse en 2100 ont été sélectionnés. L’évolution du climat a été basée sur les données du scénario A1B de l’IPCC [11] pour la période de 2045-2074. Des simulations thermiques du bâtiment ont été systématiquement effectuées pour la période de 2045 à 2074 et comparées à la période de référence de 1980-2009. Les résultats de simulation montrent que le changement climatique aura un impact considérable sur le confort et sur les besoins énergétiques des bâtiments. Alors que les besoins de chaleur utile seront réduits de 20-30%, les besoins de refroidissement augmenteront de manière exponentielle pour atteindre la moitié des besoins de chaleur utile. Toutefois, il sera possible de maintenir des températures confortables à l’intérieur des bâtiments grâce à une utilisation adaptée des protections solaires et de la ventilation naturelle. De ce fait, l’automation des bâtiments et le design des fenêtres (e.g. type de vitrages, emplacement, surface vitrée, mode d’ouverture, type de protection solaire) joueront un rôle central pour garantir que les bâtiments sauront s’adapter aux changements climatiques futures.
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