• INNODÄMM  -  MuDäMo (Februar 2021 - März 2023)

Produkt- und Verfahrensentwicklung eines multifunktionalen, hochdämmenden, wärmebrückenreduzierten Moduls als Innendämmung für Gebäude (multifunctional highly insulating module)

• INNODÄMM  -  FA-VIP (Januar 2021 - Dezember 2022)

Produkt- und Verfahrensentwicklung zur Herstellung und Anwendung nachhaltiger und kostengünstiger hochwärmedämmender vakuumisolierter Bauelemente unter Verwendung innovativer Filterasche-Stützkerne im Bauwesen und Apparatebau

• F&E-Projekt „Planungsatlas für den Hochbau“ (Juni 2010 bis 2019)

Neben den klassischen Planungsgewerken im Wohnungsbau, welche eher auf die architektonischen und statischen Gesichtspunkte abzielen, nimmt heute der Bereich der Bauphysik -speziell der der energetischen Auslegung eines Gebäudes- einen immer höheren Stellenwert für Bauherr:innen, Planer:innen, Gutachter:innen und Handwerker:innen ein. Ein Gebäude soll so zukunftssicher wie möglich sein. Angesichts steigender Energiepreise mündet dieses in der Konsequenz, ein Gebäude zu erstellen, welches bei gewünschter Form und Funktion einen minimierten Wärmeverlust aufweist. Diesem Wunsch ist nur dann zu entsprechen, wenn schon zu Beginn der Planungsphase das Gebäude hinsichtlich der Anlagentechnik und seiner Umschließungsflächen thermisch optimiert wird.
Vor diesem Hintergrund entwickelte der Lehrstuhl „Bauphysik und Technische Gebäudeausrüstung“ zusammen mit der deutschen Betonindustrie den „Planungsatlas für den Hochbau“. Die beispiellose Zusammenstellung aller Details des Wohnungsbaus, die für das Bauen mit Beton relevant sind, stellt eine wertvolle Hilfe für die planenden Architekt:innen oder Ingenieur:innen dar. Besonderer Augenmerk wurde dabei auf die Nachhaltigkeit der Gebäude unter energetischer Bewertung gelegt: Die Bandbreite der in Bild und Text dargestellten Varianten reicht vom gegenwärtigen Stand der Technik (repräsentiert durch die Anforderungen gemäß EnEV und den begleitenden Normen) bis hin zu passivhaustauglichen Konstruktionen.
Die mittels der Finiten-Elemente-Methode für alle Konstruktionsvarianten berechneten Wärmebrückeneffekte – quantitativ ausgedrückt durch den jeweiligen linearen Wärmedurchgangskoeffizienten - erlaubt den Fachplaner:innen die Führung eines individuellen EnEV-Nachweises ohne sich der ungünstigeren pauschalen Aufschläge nach EnEV bedienen zu müssen.

• Verbundprojekt "Entwicklung großformatiger Vacuum Insulated Glas Sandwiches (VIGS) einschließlich Produktions- und Anwendungstechniken" /  Teilprojekt I "Entwicklung großformatiger Vacuum Insulated Glass Sandwiches (VIGS)"  (Juni 2011 bis 2015)

Das im Rahmen dieses Verbundprojektes zu entwickelnde VIGS basierte auf einem bereits in einem vorherigen Projekt entwickelten kleinformatigen VIGS (siehe abgeschlossenen Projekte). Die Weiterentwicklung des Elementes erfolgte vor dem Hintergrund der Praxistauglichkeit und der Wirtschaftlichkeit, so dass nach Abschluss der beiden Teilprojekte (Teilprojekt I: TU Dortmund, Teilprojekt II: Hunsrücker Glasveredelung Wagener GmbH) ein neues hochdämmendes Fassadenpaneel für den Markt zur Verfügung stand, das hinsichtlich der bauphysikalischen, mechanischen und ökonomischen Eigenschaften optimiert wurde und für das nach Abschluss des Teilprojektes II eine Prototyp-Produktionsstätte sowie Befestigungsvarianten zur Verfügung standen. Unmittelbar nach Abschluss des Projektes und der Auswertung bestand somit die Möglichkeit einer Massenproduktion der Elemente für den Einsatz in der Gebäudehülle. Das von der TU Dortmund geleitete Teilprojekt I hatte zum Ziel, das kleinformatige VIGS zu einem großformatigen Element weiter zu entwickeln sowie Ansätze zu der Bemessung der Elemente durch theoretische und praktische Untersuchungen zu bestimmen. Das FuE-Vorhaben wurde mit den Mitteln des Bundeministeriums für Wirtschaft und Technologie gefördert und unter der Projektträgerschaft des Forschungszentrums Jülich GmbH durchgeführt. Das Projekt wurde mit Drittmitteln der Firma Hunsrücker Glasveredelung Wagener GmbH finanziell unterstützt. Die Patentanmeldung an dem neuen Vakuumdämmelement wurde über die TU Dortmund eingereicht.

• Einsatz von Vakuumsandwichelementen in der Gebäudehülle (September 2006 bis Juni 2010)

Zu Beginn des Projektes befand sich das Thema Vakuumdämmung in den Anfängen: VIP und VIS waren bereits auf dem Markt erhältlich, jedoch noch ohne bauaufsichtliche Zulassung. Aus vorangegangenen und parallel geführten Forschungsprojekten konnten jedoch Randbedingungen für den Einsatz der Elemente in der Gebäudehülle abgeleitet werden. Der Vorteil der Vakuumdämmung liegt in der hochdämmenden Eigenschaft bei filigranem Querschnitt. Insbesondere unter dem Aspekt der stetig steigenden energetischen Anforderungen an die Gebäudehülle finden die neuen Elemente wachsendes Interesse bei den Bauherren. Negative Kritik an den Vakuumelementen bezieht sich stets auf die hohen Investitionskosten und insbesondere in Zusammenhang mit den VIP, auf dessen eingeschränkte Praxistauglichkeit. Bezogen auf die negative Kritik der Elemente war es das Ziel des o.g. Forschungsvorhabens, die Einsatzmöglichkeit dieser Elemente bautechnisch, bauphysikalisch und ökonomisch im Rahmen einer Analyse zu untersuchen. Mit Abschluss dieser Untersuchung konnten effiziente Einsatzgebiete der Vakuumdämmung hervorgehoben werden. In einem nächsten Schritt wurde ein neues Vakuumdämmelement entwickelt: das Vacuum Insulated Glass Sandwich VIGS. Im Rahmen weiterer Entwicklungsarbeiten war es die Aufgabe, ein praxistaugliches, hochdämmendes und kostengünstiges Element zu entwickeln. Die Entwicklung konnte mit Ende der Projektlaufzeit erfolgreich abgeschlossen werden. Das Element besteht aus zwei architektonisch gestaltbaren Glasdeckschichten, einem Stützkern aus Glasfasern und einem umlaufenden Randverbund aus Stahl und Viton, der das Element dampf- und diffusionsdicht verschließt. Der Abschlussbericht ist über die TIB Hannover einsehbar. Das FuE-Vorhaben wurde mit den Mitteln des Bundeministeriums für Wirtschaft und Technologie gefördert und unter der Projektträgerschaft des Forschungszentrums Jülich GmbH durchgeführt. Das Projekt wurde mit Drittmitteln der Firmen Stoverotec GmbH in Lauingen und Ludwig Häußler GmbH in Speyer finanziell unterstützt. Die Patentanmeldung an dem neuen Vakuumdämmelement wurde über die TU Dortmund eingereicht.