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Energieaktive Gebäude, Siedlungen und räumliche Infrastrukturen

Zum ersten Mal in der Geschichte der Menschheit leben mehr Menschen im urbanen Raum als am Land. Die mit dieser Entwicklung einhergehenden Herausforderungen, aber auch der Klimawandel verlangen zukunftsfähige Lösungsansätze. Die nachhaltige Entwicklung von Städten erfordert umfassende Planungsprozesse, die wirtschaftliches und soziales, aber auch technologisches und wissenschaftliches Denken vereinen.

Die ForscherInnen der TU Wien nehmen sich dieser Aufgabe an und liefern einen entscheidenden Beitrag durch ihre Kompetenzen in den verschiedensten Bereichen rund um energieaktive Gebäude, Siedlungen und räumliche Infrastrukturen. Sie forschen an innovativen Technologien, um ökologisch sinnvolle und energie effiziente und ressourcenschonende Gebäude (sowie deren Sanierungen) zu ermöglichen und die Entwicklung zukunftsfähiger Siedlungskonzepte voranzutreiben. Weiters sind sie bemüht, die Verbindung sozialer und ökologischer Aspekte zu stärken und den Menschen, die in den Städten leben, eine noch bessere Infrastruktur und einen höchstmöglichen Raumkomfort zu bieten.

Intelligente, energie- und ökoeffiziente Gebäude

Aufgrund steigender umweltrechtlicher, technischer und wirtschaftlicher Anforderungen wird Planung, Bau und Betrieb von innovativen Gebäuden mit ansprechender Architektur immer komplexer. Im Vordergrund stehen energieeffiziente Bauwerke, die vor allem durch umwelt- und klimafreundliches Bauen und Sanieren herausragen – der sparsame Umgang mit Energie, Rohstoffen und Flächen ist die Schlüsselfrage des 21. Jahrhunderts. Deshalb entwickeln ForscherInnen zahlreicher Fachrichtungen der TU Wien gemeinsam - im Rahmen einer Integralen Planung - umfassende und ganzheitliche Konzepte, bei denen mit ressourcenschonenden Baustoffen, energieeffizienten Systemen, erneuerbaren Energieträgern und integrierter Gebäudeautomation gearbeitet wird.

Neben ökologischer Verträglichkeit wird auch das Nutzerverhalten berücksichtigt, um einen maximalen Raumkomfort zu erzielen. Selbstverständlich werden auch Wirtschaftlichkeit und Leistbarkeit bei allen wissenschaftlichen Vorhaben berücksichtigt. Die ExpertInnen der TU zählen mit diesem Ansatz zu den führenden Stadtentwicklern Europas, die ihr Know-how in die renommiertesten und innovativsten Projekte einbringen.

Für die fachgerechte Planung von Gebäuden und Immobilien ist einschlägiges Wissen über die vielfältigen Zusammenhänge und Wechselwirkungen in Bauwerken unerlässlich. Die Forschungsgruppen der TU Wien verfügen über ausgereifte Modellierung, Simulation und Bewertungssysteme, in die jahrelange Erfahrung und umfassendes technisches Wissen einfließen.

Mithilfe dieser Systeme werden hochkomplexe wechselwirkende Problemstellungen anhand von Messungen beurteilt und modelliert. Gelöst werden diese u.a. durch intelligente Gebäudeautomation, einer Vernetzung von Sensoren, Aktoren und Controllern zur Regelung und Steuerung, sowie durch neuartige Gebäudekonzepte, die so den Lebenskomfort erhöhen und gleichzeitig Ressourcen einsparen.

Räumliche Infrastruktur und Planung

Durch eine nachhaltige Stadt- und Regionalentwicklung erhöhen die ForscherInnen der TU Wien den Lebensstandard und die Sicherheit der Bevölkerung. Dabei werden nicht nur die sich wandelnden Ansprüche an Umweltfreundlichkeit und Verkehrssicherheit berücksichtigt, sondern auch die neuen Herausforderungen im Bereich kommunaler Mobilität. Die Grundlage für fundierte Planung und zukunftsfähige Mobilitätskonzepte sind detaillierte Daten, die von Forschungsgruppen der TU Wien bereitgestellt werden. Die Stadt der Zukunft berücksichtigt die Anforderungen multimodaler Lebensstile und baut auf die Förderung des nichtmotorisierten, bewegungsaktiven und barrierefreien Individualverkehrs, um Emissionen und Lärm zu mindern und so die Lebensqualität weiter zu erhöhen. 

Je größer die Stadt wird, desto schwieriger ist ihre Steuerung zu handhaben - zielführende Siedlungs- und Bebauungsstruktur spielt dabei eine wichtige Rolle. Besonders im urbanen Raum sind neue Gestaltungskonzepte, welche eine flexible Nutzung des öffentlichen Raums möglich machen, erforderlich. Forschungsteams der TU Wien arbeiten an umwelt- und ressourenschonenden Lösungen für zukunftsfähige Städte und deren Visualisierung, und können so auch die Anpassungsfähigkeit städtischer Systeme an den Klimwandel steigern. Eines der zentralen mikroklimatischen Probleme sind beispielsweise städtische Wärmeinseln - ein grünes Netzwerk aus Grün- und Wasserflächen, Fassadenbegrünungen, Luftzirkulation und Freiräumen erfüllt unterschiedliche Funktionen und hilft dabei, das städtische Klima zu verbessern. 

Stadt- und Raumentwicklung der Zukunft

  • Regionalentwicklung
  • Siedlungs- und Bebauungsstrukturen
  • Stadtverkehr und kommunale Mobilität
  • Stadtraumsimulation
  • ökonomische Gesamtbetrachtungen

Energie- und ressourceneffiziente Bauwerke (Aktiv-/Passivhaus)

  • Ökoeffizientes Bauen
  • Einsatz erneuerbarer Energieträger
  • Gebäudekonzepte und Ressourcenoptimierung (Gebäudehülle, Gebäudetechnik, etc.)
  • Simulation und Optimierung Gesamtsystem

Intelligente Gebäude und Siedlungen

  • Gebäudemonitoring
  • Smarte und Verteilte Systeme
  • Gebäudeautomation und Integration
  • Energiemanagement (microgrid, smart meter)

Innovative Immobilienbewirtschaftung und Infrastruktur

  • Gebäudebestand (Bestandsaufnahme, Sanierung)
  • Integrale energieeffiziente Planung
  • Lebenszyklusanalysen

Soziologische und Ökologische Aspekte

  • Nutzer- und Verbrauchsverhalten
  • Mikroklima und Raumkomfort
  • innovative und ökologische Baustoffe
  • Auswirkungen Klimawandel, Makroklima


Es sind in diesem Forschungsfeld v.a. die Fakultäten "Architektur und Raumplanung" und "Bauingenieurwesen" vertreten, sowie "Elektrotechnik und Informationstechnik" und "Informatik". Forschungsgruppen aus 20 Instituten liefern einen interdisziplinären Beitrag für eine innovative zukunftsfähige Stadt - die Forschungsaktivitäten liegen in der angewandten Forschung mit starkem Konnex zur Grundlagenforschung. 

Das im Zeitraum 2016-2018 eingeworbene Drittmittelvolumen für Forschungsprojekte in diesem Forschungfeld beträgt rund 1,5 Mio. € pro Jahr (~82 Projekte). Beim wissenschaftlichen Output konnte ein signifikanter Anstieg bei den SCI-Publikationen in den letzten Jahren verzeichnet werden. 

Alle angegeben Daten und Informationen beziehen sich auf die Forschungsperiode 2016-2018.

Projekte

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Eine Liste aller Projekte im Forschungsfeld "Energieaktive Gebäude, Siedlungen und räumliche Infrastrukturen" finden Sie in unserer Projektdatenbank, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster.

Highlights (Auszug aus den letzten Jahren):