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Title
Comparison between a brick building and a straw-bale building in terms of energy efficiency / von Bianka Szász
Additional Titles
Comparison between a brick building and a straw-bale building in terms of energy efficiency
AuthorSzász, Bianka
CensorMahdavi, Ardeshir
Published2013
DescriptionXIV, 76 teilw. gef. Bl. : Ill., graph. Darst., Kt.
Institutional NoteWien, Techn. Univ., Mag.-Arb., 2014
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Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
Zsfassung in dt. Sprache
LanguageEnglish
Document typeMaster Thesis
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-68443 Persistent Identifier (URN)
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Comparison between a brick building and a straw-bale building in terms of energy efficiency [9.42 mb]
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Abstract (German)

In dieser Arbeit werden die Unterschiede hinsichtlich thermischer, energetischer und ökologischer Performance zwischen Gebäuden in Strohballenbauweise und Bauwerken in traditioneller Ziegelbauweise untersucht. Um Unterschiede aufgrund unterschiedlicher Größe, Ausgestaltung und Morphologie auszuschließen wurden neben zwei realen Gebäuden (eines in Ziegelbauweise, eines in Strohballenbauweise) zusätzlich zwei virtuelle Gebäude erdacht, die auf den untersuchten realen Gebäuden basieren. Dabei wurde die Konstruktionsform getauscht (Strohballenkonstruktion statt Ziegelkonstruktion und umgekehrt). Damit war es möglich einen direkten Performancevergleich anhand dieser Bauwerke durchzuführen. Die Untersuchung zeigte, dass die Strohballenkonstruktion gegenüber der Ziegelkonstruktion einige Vorteile hinsichtlich Energie- und Ressourcenverbrauch, so wie auch hinsichtlich der Kosteneffizienz zeigt. Die Arbeit gliedert sich in mehrere Abschnitte, im ersten Abschnitt werden der Hintergrund und die Motivation dieser Untersuchung präsentiert, sowie die in anderen wissenschaftlichen Publikationen bereits erreichten Erkenntnisse gezeigt. Stroh ist ein "Nebenprodukt" der Landwirtschaft, es ist nachhaltig, günstig und benötigt kaum Energie um als Baumaterial genutzt zu werden. Die Eigenschaften des Baumaterials Stroh zeigen ebenfalls sehr günstige Werte hinsichtlich Wärmedurchgang und Ökoeffizienz. Im zweiten Abschnitt wird die Methodologie dieser Arbeit detailliert vorgestellt: Die verwendeten Berechnungs- bzw. Untersuchungsverfahren, Software mit der diese durchgeführt wurden, die verwendeten Bauwerke, deren Zonierung, die verwendeten Klimadaten und internen Bedingungen, die in dieser Untersuchung vorausgesetzt wurden. Auch die Modellierung der Gebäude wird präsentiert. Im dritten Abschnitt werden die errechneten und simulierten Ergebnisse präsentiert: Diese umfassen Energieausweise und detaillierte thermische Simulationen der Bauwerke sowie eine umfassende ökologische Bewertung der in diesen Gebäuden verwendeten Baustoffe.

Abstract (English)

This thesis uses a comparative method to analyse the differences between a straw-bale building and a brick building, located in Hungary, regarding their energy performance and impact on the environment. To get better and more realistic results, two virtual buildings are included in the analysis, one that has the same characteristics as the existing brick building but uses straw-bale walls and another that has the characteristics of the existing straw-bale building but employs conventional brick construction. Both are compared to their real-world counterparts. This shows that straw-bale buildings represent a better alternative to brick buildings in terms of energy performance, thermal performance, environmental impact as well as cost-efficiency. The first chapter outlines some of the basic concepts e.g. how straw-bale buildings are constructed, what benefits and drawbacks they represent and how they compare to brick buildings. Straw is a waste product of agriculture; it is green, affordable and has low embodied energy. The thermal properties of building elements and the factors required to determine their environmental impact are also discussed. The second chapter analyses the structures and the two programs used. It also contains all essential data such as climate, orientation, zoning and internal conditions for each case. The choice of programs is also explained and the process of implementing the houses for the purpose of comparison. The goal of this thesis is to create energy certificates for these buildings and estimate their heating demands as well as transmission and infiltration losses in order to study their energy performance. Simulations make it possible to determine environmental factors such as global warming potential, acidification potential and primary energy content. The third part of this thesis is an analysis of the results, presented as a comparative study.

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