IEA SHC Task 70: Integrierte Beleuchtung mit geringem Kohlenstoffimpakt und hohem Komfort

Projektleiter: David Geisler-Moroder

Projektleiter Gesamtprojekt (Operating Agent): Jan de Boer, Fraunhofer IBP Stuttgart

Projektpartner:

Bartenbach GmbH
HELLA Sonnen- und Wetterschutztechnik GmbH

Bartenbach

Auftraggeber: Bundesministerium für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK)

FFG de BMK de IEA Forschungskooperation de

Programm: Forschungskooperation Internationale Energieagentur (IEA)

Laufzeit: 01.01.2023 bis 30.09.2026

Projektwebsite:

Zusammenfassung

Vor dem Ziel der Dekarbonisierung und Nachhaltigkeit von Gebäuden im Sinne der Kreislaufwirtschaft muss für integrierte Beleuchtungsanlagen der bisher rein energiebasierte Fokus auf den gesamten Lebenszyklus unter besonderer Berücksichtigung der visuellen und nicht-visuellen Nutzeranforderungen erweitert werden. Im Task werden dazu für die relevanten Stakeholder strategische, technische und wirtschaftliche Informationen erarbeitet und Netzwerkaktivitäten angeboten.

Motivation

Beleuchtung ist für 5% der weltweiten CO2-Emissionen und den damit verbundenen Einfluss auf die globale Erwärmung verantwortlich. Beleuchtung steht mit 15% des weltweiten Stromverbrauchs in starkem Wettbewerb mit bestehenden und neuen Verbrauchern (E-Mobilität, Wärmepumpen, etc.). Besteuerung von CO2-Emissionen, steigende Strompreise und Engpässe in der Stromversorgung sind Begleiterscheinungen davon. Tageslicht hat nicht nur direkte Auswirkungen auf den Kunstlichtbedarf, sondern über den Einfluss auf die solaren Gewinne auch direkte, positive oder negative Auswirkungen auf die Heiz- und Kühllasten in modernen Gebäuden. Außerdem muss die Graue Energie, die relativ gesehen eine immer größere Rolle spielt, auch für Kunst- und Tageslichtsysteme berücksichtigt werden. Eine Erweiterung der Bewertung von Beleuchtungslösungen hin zu einer ganzheitlichen Betrachtung der Auswirkungen auf die CO2-Bilanz über den gesamten Lebenszyklus (die Wertschöpfungskette der Beleuchtung) auch im Kontext regionaler Energiemarktaspekte, Wechselwirkungen mit anderen Gewerken, etc., ist daher dringend notwendig.

Inhalte und Ziele

Der IEA SHC Task 70 befasst sich mit Systemen für die Allgemeinbeleuchtung von Innenräumen sowie die Auswirkungen von Gebäuden (insbesondere ihren Fassaden) auf die bebaute / städtische Umgebung, wobei der Schwerpunkt auf Nichtwohngebäuden liegt. Konkret befasst sich das Projekt mit der Integration von

Tageslichtnutzung durch verbesserte Fassadentechnologien und architektonische Lösungen mit
Konzepten für Kunstlichtlösungen unter Berücksichtigung von Technologie und Planungsansätzen im Kontext der fortschreitenden Digitalisierung, sowie mit
Lichtsteuerungssystemen und -strategien mit Fokus auf die Schnittstelle von Tages- und Kunstlicht.

All dies wird unter dem großen Ziel der Dekarbonisierung und Nachhaltigkeit von Gebäuden im Kontext der Kreislaufwirtschaft und unter besonderer Berücksichtigung der visuellen und nicht-visuellen Nutzeranforderungen im Gebäude betrachtet. Der Task richtet sich damit an Planer und Berater im Gebäudebereich (Licht / Energie / TGA), die einschlägige Industrie (Fassaden, Kunstlicht, Licht- und Gebäudesteuerung, Softwarefirmen), Eigentümer/Investoren und Behörden. Für sie werden strategische, technische und wirtschaftliche Informationen bereitstellt und Netzwerkaktivitäten angeboten. Damit soll ein Schritt geschafft werden, um Hürden bei der Identifizierung und anschließenden Umsetzung von CO2-neutralen Beleuchtungskonzepten und -anlagen zu überwinden und damit den bisherigen rein energiebasierten Fokus auf einen Blickwinkel auf den gesamten Lebenszyklus zu weiten.

Österreich wird im Task 70 durch die Universität Innsbruck, Arbeitsbereich Energieeffizientes Bauen, die Bartenbach GmbH und die HELLA Sonnen- und Wetterschutztechnik GmbH vertreten und in allen vier Subtasks mitwirken. Der Schwerpunkt der österreichischen Beteiligung liegt im Subtask C „Digitalisierte Beleuchtungslösungen (Technologien, Planungstools und Prozesse)“, der auch geleitet wird.

IEA SHC Task 70

Erwartete Ergebnisse

Die wesentlichen Ergebnisse aus dem Task werden in Sammelberichten über die Programmwebsite öffentlich verfügbar sein:

Low Carbon Lighting: Scenarios, Strategies and Roadmaps
Visual and Non-Visual User Requirements
Digitalized Lighting Solutions for low carbon build environments – Status quo and outlook
Low carbon daylighting and lighting solutions: practical applications

Darüber hinaus soll im Rahmen des Subtask C ein White Paper zum aktuellen Stand der Technik im Bereich der Lichtplanungssoftware und Methoden zur Auswertung visueller und nicht-visueller Effekte verfasst werden. Parallel zu den Präsenz-Projektmeetings werden Industrieworkshops organisiert, um den Know-How-Transfer zwischen den Task-ExpertInnen und den einschlägigen Stakeholdern sicherzustellen. Im Rahmen der Solar Academy ist ein Webinar mit Fokus auf „Low Tech, High Impact Lighting solution for sunbelt regions“ vorgesehen. Zusätzlich soll ein Special Issue in einem einschlägigen Fachjournal die Verbreitung in der akademischen Gemeinschaft sicherstellen.