Sommerlicher Wärmeschutz historischer Gebäude im Wandel der Zeit

Deutschland verfügt über einen alten Gebäudebestand. Rund 25 % aller Gebäude mit Wohnraum wurden vor 1950 errichtet. Auch diese Gebäude bzw. der Baubestand müssen unter zukünftigen, extremeren klimatischen Bedingungen funktionieren. Die zentrale Forschungsfrage dieser Arbeit lautet daher: Wie verändert sich der sommerliche Wärmeschutz historischer Gebäude unterschiedlicher Baualtersklassen unter den prognostizierten Klimaszenarien bis zum Jahr 2100? Zur Beantwortung dieser Frage werden drei repräsentative Gebäude aus dem Raum Stuttgart untersucht. Es handelt sich dabei um ein Fachwerkhaus (um 1800), ein Gründerzeithaus (1886) und ein Bauhaus‐Gebäude aus der Weißenhofsiedlung (1927). Als Referenz dient ein fiktives Gebäude mit Außenbauteilen gemäß den Anforderungen des Gebäudeenergiegesetzes (GEG). Das thermische Verhalten der Gebäude wird mit der hygrothermischen Simulationssoftware Wufi Plus analysiert. Grundlage bilden historische, aktuelle und prognostizierte Klimadatensätze (2050 und 2100) für den Standort Stuttgart unter Verwendung der IPCC‐Szenarien RCP 2.6, RCP 4.5 und RCP 8.5. Zusätzlich werden Parameterstudien zur Lage des untersuchten Raums im Gebäude (horizontal/vertikal), zur Orientierung und zum Einfluss von Sonnenschutzsystemen durchgeführt. Insgesamt werden 4608 Gebäudesimulationen ausgewertet, um den Einfluss klimatischer Veränderungen auf den sommerlichen Wärmeschutz historischer Bauweisen quantitativ zu erfassen und mit heutigen Standards zu vergleichen.

Around 25 % of all buildings used for residential purposes in Germany were constructed prior to 1950. These buildings, too, must function under increasingly extreme climatic conditions. Thus, the central question of this study is: How does the summer heat protection of historic buildings change under projected climate scenarios up to the year 2100? To answer this question, three representative buildings from Stuttgart are analyzed: a timber‐framed house (around 1800), a Wilhelminian‐style building (1886), and a Bauhaus building from the Weissenhof Estate (1927). A fictitious building with exterior components in accordance with the requirements of the German Building Energy Act (GEG) is used for comparison. The thermal behavior is analyzed using the hygrothermal simulation software Wufi Plus. The analysis is based on historical, current, and projected climate data. In addition, parameter studies are carried. In total, 4.608 building simulations are evaluated in this paper.