The Role of Thermal Mass in the Sustainable Design of Australian Housing

There is an increasing worldwide interest in sustainability in all of its forms, and in particular the sustainable design of housing. In Australia this has been reflected in regulations which require new housing to satisfy various sustainability requirements, particularly in relation to energy efficiency and water consumption.
Traditionally house design in Australia has been governed by aesthetic and economic considerations with little attention being given to factors such as energy performance. A range of veneer and cavity walling systems are available, but solar-passive design principles, taking advantage of the thermal mass of heavy walling, are not widely used. As a result, many houses use artificial heating and cooling to provide internal thermal comfort, with no attempt in the design to optimise the thermal performance of the building. Since this operational energy far outweighs the embodied energy of the materials, operational performance becomes a key factor in the design of a sustainable housing system.
In this context, the more effective use of the thermal mass inherent in heavy walling such as brickwork has an important role to play in improving thermal performance. Some of the findings of a major on-going research project at the University of Newcastle focussing on this area are presented here.

Die Rolle der thermischen Masse bei nachhaltigen Konstruktionen im australischen Gebäudebau.
Es ist weltweit ein zunehmendes Interesse an Nachhaltigkeit in all ihren Formen, insbesondere bei der nachhaltigen Gestaltung der Gebäudehülle, zu verzeichnen. In Australien spiegelt sich dies in den Regelungen wider, die beim Bau von neuen Gebäuden zu beachten sind, um den verschiedenen Anforderungen der Nachhaltigkeit gerecht zu werden; insbesondere in Bezug auf Energieeffizienz und Wasserverbrauch.
Die traditionellen Hauskonstruktionen in Australien wurden von ästhetischen und ökonomischen Überlegungen beeinflusst mit nur wenig Augenmerk auf Faktoren wie Energieeffizienz. Eine Reihe von Verblend- und Hohlziegelmauerwerk-Systemen sind verfügbar; aber solare Passiv-Konstruktionsprinzipien, die den Vorteil der thermischen Massen von schweren Wänden nutzen, sind nicht sehr verbreitet. Als Folge nutzen viele Häuser künstliche Heizung und Kühlung, um thermischen Komfort zu bieten, ohne den Versuch zu unternehmen, bereits bei der Konstruktion die thermische Leistungsfähigkeit des Gebäudes zu optimieren. Da die eingesetzte Energie für den Betrieb des Gebäudes bei weitem die graue Energie der Materialien übersteigt, wird diese Gesamtenergie zu einem wichtigen Faktor bei der Herstellung nachhaltiger Gebäudesysteme.
In diesem Zusammenhang spielt die effizientere Nutzung der in schweren Wänden aus Mauerwerk vorhandenen thermischen Masse eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der thermischen Leistungsfähigkeit. Einige der Ergebnisse eines laufenden umfassenden Forschungsprojektes an der Universität von Newcastle mit Schwerpunkt auf diesem Bereich werden im vorliegenden Beitrag vorgestellt.