Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Dieses Projekt fokussiert auf hybride Lüftungsanlagen, als Kombination aus freier und mechanischer Lüftung in Wohn- und Bürobauten. Da diese Anlagen Teil der Planungsrealität sind, gleichzeitig aber keine Planungshilfe (Norm) existiert, besteht hier ein Bedarf. Diesen deckt das beantragte Projekt mit einer Planungshilfe ab, die auch energetische Verbesserungsmöglichkeiten aufzeigt. Weiter wird berücksichtigt, dass Klimawandel und verdichtetes Bauen die Anforderungen an Lüftungskonzepte verändern.
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Kurzbeschreibung
(Englisch)
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This project focuses on hybrid ventilation systems, as a combination of free and mechanical ventilation in residential and office buildings. Since these systems are part of the planning reality, but at the same time no planning aid (standard) exists, there is a need here. The project covers this need with a planning aid, which also shows energetic improvement possibilities. The project also takes into account the fact that climate change and dense construction are changing the requirements for ventilation concepts.
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Kurzbeschreibung
(Französisch)
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Ce projet se concentre sur les installations de ventilation hybrides, en tant que combinaison de ventilation libre et mécanique dans les immeubles d'habitation et de bureaux. Comme ces installations font partie de la réalité de la planification, mais qu'il n'existe en même temps aucune aide à la planification (norme), il existe un besoin dans ce domaine. Le projet proposé répond à ce besoin en proposant une aide à la planification qui montre également les possibilités d'amélioration énergétique. Le projet tient également compte du fait que le changement climatique et la densification des constructions modifient les exigences en matière de concepts de ventilation.
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Schlussbericht
(Deutsch)
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Dieses Projekt fokussiert auf hybride Lüftungen, als Kombination aus natürlicher und mechanischer Lüftung, in Wohn- und Bürobauten. Bei heutigen Bestandsbauten ist vermutlich in den meisten Fällen ein hybrides Lüftungssystem im Einsatz. Als hybrides System gilt zum Beispiel die Kombination von Abluftventilatoren in den Nasszellen respektive einer Kochstellenentlüftung mit einer Fensterlüftung in den übrigen Räumen; unabhängig davon, wie die Nachströmung der Ersatzluft gelöst ist. Da diese Anlagen Teil der Planungsrealität sind, gleichzeitig aber keine Planungshilfen oder eine Norm existieren, besteht hier ein Bedarf. Ziel des Projektes ist daher, das aktuelle Wissen zu bündeln, Lücken zu identifizieren und zusammenzustellen. Damit wird die Basis für Planungsgrundlagen in Form einer SIA Norm zur hybriden Lüftung gelegt. In zwei Themenfeldern werden Erkenntnisse generiert und speziell beim zweiten Themenblock mit Fachexpertinnen und -experten aus der Forschung und Praxis im Rahmen von Workshops abgestimmt:
- Beschrieb hybride Lüftungssysteme mit Relevanz für Schweizer Bauwesen:
Anhand einer umfassenden Literaturrecherche werden sieben hybride Lüftungssysteme identifiziert, beschrieben und bewertet, die für den Grossteil der schweizerischen Wohn- und Bürogebäude eine Relevanz haben. Der bisher unscharfe Begriff der hybriden Lüftung wird definiert und abgegrenzt.
- Identifikation Planungsthemen / Forschungsfragen im Zusammenhang mit hybrider Lüftung:
Die im Zusammenhang mit hybrider Lüftung wichtigen Punkte werden erfasst. Aus der Literaturrecherche werden neben systembedingten Stärken und Schwächen auch häufig beobachtete Mängel und bekannte Verbesserungspotentiale beschrieben. Eine der häufigsten Ursachen für Problemstellungen sind unterschiedlich (strenge) Anforderungen an natürliche und mechanische Lüftungssysteme. Ein Beispiel ist die thermische Behaglichkeit im Winter. Eine weitere Problemquelle ist die Exponiertheit von hybriden Lüftungssystemen gegenüber den Aussenbedingungen (Luftbelastung, Lärm, extreme Aussentemperaturen), die sich beispielsweise aus Nachströmöffnungen für die natürliche Lüftung ergibt. Die Frage der unterschiedlichen Anforderungen ist zugleich auch eine wichtige offene Forschungsfrage. Ein weiterer offener Punkt ist, welche Zuluft- und Abluftvolumenströme bei natürlicher Lüftung zu erwarten sind.
Die Projektergebnisse sind eine Definition des Begriffs «Hybride Lüftung», die Vorstellung der gängigsten hybriden Lüftungssysteme und ihre Bewertung, die systematische Erfassung der Planungsthemen und Forschungsfragen im Zusammenhang mit hybrider Lüftung, Vorschläge für normative Lösungsansätze und Hinweise für die Normierung. Eine der Normen, in welche die Projektergebnisse einfliessen, ist “SIA 382/3: Natürliche und hybride Lüftung von Gebäuden – Allgemeine Grundlagen und Anforderungen”. Diese wird ab 2023 erstellt. Aus einigen Planungsthemen können resultierende Planungshinweise abgeleitet werden, die zusammenfassend dargestellt werden.
Zugehörige Dokumente
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Schlussbericht
(Englisch)
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This project focuses on hybrid ventilation, as a combination of natural and mechanical ventilation, in residential and office buildings. In today's existing buildings, a hybrid ventilation system is probably in use in most cases. A hybrid system, for example, is the combination of exhaust fans in the wet rooms or the cooking zone and natural (window) ventilation in the other rooms, regardless of how the replacement air is provided. Since these systems are an integral part of current ventilation concepts, but at the same time no guidelines or building standards exist, there is a need for information. The aim of the project is therefore to bundle and compile current knowledge and to identify knowledge gaps. This will provide the basis for the development of planning principles in the form of an SIA standard on hybrid ventilation. Findings are generated mainly in the following two subject areas and, especially in the second area, are coordinated with experts from research and practice within the framework of workshops:
- Description of hybrid ventilation systems with relevance for Swiss building sector:
Based on a comprehensive literature review, seven hybrid ventilation systems are identified, described and evaluated that have relevance for the majority of Swiss residential and office buildings. The hitherto vague term of hybrid ventilation is defined and delimited.
- Identification of planning topics / research questions in connection with hybrid ventilation:
The most important issues in connection with hybrid ventilation are identified. From the literature research, frequently observed deficiencies and known potential for improvement are described in addition to system-related strengths and weaknesses. One of the most common causes of problems is the varying strictness of requirements for natural and mechanical ventilation systems. One example is thermal comfort in winter. Another source of problems is the exposure of users due to hybrid ventilation systems to outdoor conditions (air pollution, noise, extreme outdoor temperatures), which results, for example, from air vent openings for natural ventilation. The issue of the divergent strictness is also an important open research question. Another unanswered question is which volume flow rates for supply air and exhaust air are to be expected with natural ventilation.
The results of the project are a definition of the term "hybrid ventilation", the presentation of the most common hybrid ventilation systems and their evaluation, the systematic compilation of planning topics and research questions related to hybrid ventilation, proposals for approaches involving building standards and advice for the standardization itself. One of these is a new Swiss standard concerning natural and hybrid ventilation, “SIA 382/3: Natürliche und hybride Lüftung von Gebäuden – Allgemeine Grundlagen und Anforderungen”, which will be produced from 2023. Resulting planning instructions that can be derived from some planning topics are summarized.
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Schlussbericht
(Französisch)
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Ce projet porte sur la ventilation hybride, une combinaison de ventilation naturelle et mécanique, employée dans les immeubles d'habitation et de bureaux. Dans la plupart des bâtiments existants, un système de ventilation hybride est probablement actuellement utilisé. La désignation "système hybride" recouvre, par exemple, la combinaison de ventilateurs d'extraction dans les salles d'eau ou d'une ventilation des cuisines avec une aération par les fenêtres dans les autres pièces, indépendamment de la manière de procurer l'air frais de remplacement. Comme ces installations font partie de la planification, mais qu'il n'existe aucune aide à leur planification ni aucune norme, il en résulte un besoin dans ce domaine particulier. L'objectif du projet est donc de rassembler les connaissances actuelles, d'identifier les lacunes et de les organiser. Cela permettra d’obtenir des bases de planification pour la ventilation hybride sous forme d’une norme SIA. Les conclusions générées seront classées dans deux blocs thématiques et, en particulier pour le deuxième bloc, validées avec des experts issus de la recherche et de la pratique au cours d'ateliers de travail:
- Description des systèmes de ventilation hybrides existants dans le bâtiment suisse:
Sept systèmes de ventilation hybrides sont identifiés, décrits et évalués sur la base d'une recherche bibliographique approfondie, qui sont pertinents pour la majorité des bâtiments d'habitation et de bureaux suisses. Le terme ventilation hybride, jusqu'à présent flou, est défini et délimité.
- Identification des thèmes de planification / questions de recherche touchant la ventilation hybride:
Les points importants en rapport avec la ventilation hybride sont répertoriés. La recherche bibliographique permet de décrire, outre les forces et les faiblesses liées au système, les problèmes fréquemment constatés et les pistes d'amélioration connues. L'une des causes les plus fréquentes de problèmes est l'existence d'exigences (strictes) différentes pour les systèmes de ventilation naturelle et mécanique. Le confort thermique en hiver en est un exemple. Une autre source de problèmes est l'exposition des systèmes de ventilation hybrides aux conditions extérieures (pollution de l'air, bruit, températures extérieures extrêmes), qui résulte par exemple des bouches d'aération prévues pour la ventilation naturelle. Le thème des exigences différentes est en même temps une importante question soulevée par la recherche. Un autre point d’interrogation concerne les débits d’air entrant et sortant auxquels il faut s'attendre en cas de ventilation naturelle.
Les résultats du projet englobent une définition du terme "ventilation hybride", la représentation des systèmes de ventilation hybride les plus courants et leur évaluation, le recensement systématique des thèmes de planification et des questions de recherche en rapport avec la ventilation hybride, des propositions de solutions normatives et des indications pour la normalisation. L'une des normes dans lesquelles les résultats du projet seront intégrés est la "SIA 382/3: Natürliche und hybride Lüftung von Gebäuden – Allgemeine Grundlagen und Anforderungen", qui sera élaborée à partir de 2023. Certains thèmes de planification aboutissent à des conseils de planification , qui sont présentés de manière synthétique.
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