Projekte und Referenzen

Propofol, als intravenös appliziertes Hypnotikum, hat gegenüber den herkömmlich verwendeten Inhalationsanästhetika herausragende Vorteile. Es wirkt gegen postoperative Übelkeit, löst keine maligne Hyperthermie, eine potenziell tödliche Anästhesiekomplikation, aus und stellt kein Treibhausgas dar. Der entscheidende Nachteil von Propofol ist allerdings, dass dessen Wirkstoffkonzentration im Gegensatz zu den Inhalationsanästhetika bislang mit keinem klinisch anwendbaren Verfahren während der Narkose bestimmt werden kann. Einen sehr aussichtsreichen Lösungsansatz für das klinisch anwendbare Atemgasmonitoring von Propofol stellt die photoakustische Spektroskopie dar.

Im Projekt Akustisch optimiertes Design für Ventilator-Anbauteile und Gehäuse (ADVentAGe) werden in Zusammenarbeit mit Projektpartnern hybride, aktive Schallschutzsysteme entwickelt und validiert, die in Ventilator-Gehäuse oder typischen Ventilator-Anbauteilen wie Einlaufdüsen, Schutzgitter und Diffusoren, integriert werden können, um so die akustischen Emissionen von Ventilatoren deutlich zu reduzieren.

Zu Hause, im Hotel oder bei der Arbeit im Büro, das Problem ist oft dasselbe: Man möchte das Fenster zur Raumlüftung öffnen, doch die Außengeräusche sind zu laut. Nach kurzer Zeit wird das Fenster wieder geschlossen, um den Lärm zu vermeiden. Die Lösung: automatische Fenster, die sich bei sensorisch erfasstem Lüftungsbedarf öffnen und zusätzlich eine automatische Schließfunktion besitzen, die aktiviert wird, sobald außerhalb des Gebäudes ein bestimmter Geräuschpegel erreicht wird. Die Entwicklung im Projekt „Sound Controlled Ventilation“ geht allerdings über die einfache Lautstärke-Steuerung hinaus. So kann auch nach Art des Geräusches gefiltert und über ein im Raum angeschlossenem Mikrofon der Innenpegel mit in die Entscheidung einbezogen werden.

Die Anforderungen an die Wohnungslüftung steigen rasant. Um den energetischen sowie gleichzeitig den Ansprüchen an den Schallschutz gerecht zu werden, muss ein immer stärker wachsender Anteil an Lüftungskonzepten mit ventilatorgestützten Systemen umgesetzt werden. Das ventilatorgestützte Abluftsystem nach DIN 1946-6 ist dabei vergleichsweise günstig und einfach realisierbar. Bei diesem wird die Abluft über Ventilatoren in den Ablufträumen übernommen, und in allen Zulufträumen wird eine passive Frischluftnachströmung über Außenbauteilluftdurchlässe (ALD) benötigt. Allerdings wird durch die zunehmend dichtere Bauweise von Neubauten auch ein zunehmend höherer Volumenstrom benötigt. Durch den hohen Luftstrom können die Schallschutzanforderungen bei einer ausreichend hohen Luftmenge nicht gewährleistet werden. Gerade in (Innen)städten kann dies problematisch sein.

Im Technologieprojekt »QUEEN-HP-MEEP« befasst sich mit Mikrokanal-Verdampfern und der Funktionsintegration an Bauteilen in der Verdampfer-Umgebung. Dabei werden thermische, optische und akustische Vermessungen miteinander kombiniert um ein umfassendes Bild des Verdampfers mit neuen Bauteilen und neuen Funktionsintegrationen bewerten und optimieren zu können. Fokus der Funktionsintegration liegt auf der Tropfwanne und dem Expansionsventil.

Im Projekt »QUEEN-HP-MENESA« arbeiten die drei Forschungsinstitute Fraunhofer ISE, Fraunhofer IBP und Fraunhofer IWU an Methoden zur Verbesserung von Wärmepumpen hinsichtlich Schwingungen und Schall. Die resultierenden Methoden erlauben eine frühzeitige Berücksichtigung von strukturdynamischen und akustischen Aspekten bei der Entwicklung von Wärmepumpen, sodass ein schallarmer Betrieb im realen Einsatzumfeld ermöglicht werden kann.

Bereinigung des Gebäude-Energieverbrauchs von Einflüssen durch Witterung und Nutzung basierend auf Kurzzeitmessungen.

Moderne Isolierverglasungen senken den Energieverbrauch von Gebäuden, haben allerdings auch einen Einfluss auf den Schallschutz.

Die Psychoakustik unterstützt die Schallimmissionsprognose zur Abbildung der tatsächlich wahrgenommenen Lärmbelastung zu Gunsten des Lärmschutzes.

Das Fraunhofer IBP unterstützte das PHIUS bei der Entwicklung eines Passivhausstandards und implementierten diesen in die Software WUFI® Passive.

An einer Schule in Kochi testen regionale Partner vor Ort und Forschende verschiedener Fraunhofer Institute Technologien für die Klimawandelanpassung.

In diesem Projekt wird das bestehende Leistungsportfolio hinsichtlich Wasserretentionsvermögen und stadtklimatischer Wirkung von Gründächern ergänzt.

Im Projekt »Climate for Culture« wird mit 27 Partnern der Einfluss des Klimawandels auf Kulturgüter in Europa ermittelt.

Aufgrund neuer Regelungen wie der Energieeinsparverordnung stellt sich die Frage, wie effizient Lüftungssysteme im Hinblick auf den Energieverbrauch arbeiten.

Es mangelt an geeigneten Depots, die neben den konservatorischen auch den Anforderungen an Nachhaltigkeit und Energieeffizienz gerecht werden.

Bei der Entwicklung akustischer Fenstersteuerung konzentriert sich das Fraunhofer IBP v.a. auf die Sensorik, die Regelungstechnik und ruhige Antriebssysteme.

Nahezu jedes Gebäude verfügt über eine Abwasserinstallation, bei der hauptsächlich Abwasserrohre aus Kunststoff eingesetzt werden. Ein entscheidendes Qualitätsmerkmal dieser Abwassersysteme ist die schallschutztechnische Eigenschaft, durch die in schutzbedürftigen Räumen störende Fließgeräusche minimiert werden. Bei der Entwicklung schalltechnisch optimierter Abwassersysteme setzen Herstellende Unternehmen häufig auf Annahmen und Erfahrungswerte, die durch Messungen an Prototypen überprüft werden. Einfachstes Mittel ist dabei, die Rohre und Formteile mit hohem Materialaufwand, mehrschichtigem Aufbau und schweren Zuschlagstoffen (z. B. Bariumsulfat) möglichst dickwandig und schwer herzustellen. Dem ressourceneffizienten Einsatz von Kunststoff oder gar von recycelten oder klimaneutralen Materialien wird bisher allerdings wenig Chancen eingeräumt. Dies soll durch das Projekt »Ressourceneffizient akustisch optimierte Abwassersysteme« geändert werden.

Ökobilanzen sind in der Regel, abhängig von der Zielsetzung und dem Untersuchungsrahmen, relativ aufwendig und erfordern ein hohes Maß an Expertise. Durch die Zusammenarbeit mit dem Institut cyclos-HTP wurde ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zur schnellen und effizienten Berechnung von Carbon Footprints (CF) von Verpackungen erzielt. Die PACFAST (Packaging Carbon Footprint Fast and Standardised) genannte Anwendung nutzt eine in CHI-RA automatisch erzeugte Datei, die für die Berechnung des Carbon Footprints dieser Verpackung relevante Verpackungsspezifikationen enthält.

Durch mikrostrukturierte opti­sche Komponenten sollen Energie­effizienz, Lebenszyklusbilanz und die Aufenthaltsqualität im Gebäudebereich verbessert werden.

Gründächer verbessern die Lebensqualität im urbanen Raum. Wie wirkt jedoch die Freisetzung von Mecoprop aus Bitumenbahnen auf die Umwelt?