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Die klimatischen Veränderungen unserer Erde betreffen alle mit der Natur in Verbindungstehenden Prozesse und daher auch die Pflanzen- und Tierwelt massiv. Die erhöhten Temperaturen wirken sich besonders auf den landwirtschaftlichen Sektor und somit auch auf die Weinanbaugebiete aus, da sie den Reifeprozess der Trauben beschleunigen und Produktionsabläufe verändern. Diese Umstände werden in Zukunft eine Verschiebung der klimatischen Idealbedingungen und der Weinbaugebiete in den Norden Europas nach sich ziehen. Das Konzept der vorliegenden Arbeit beruht auf der nachhaltigen Grundidee, ein Weingut in stufenweisen Abschnitten auf der Insel Ærøin Dänemark zu realisieren, das eine zukunftsweisende Architektur schafft. Besonderer Wert wird auf die Ausarbeitung eines dreistufigen Plans mit zukünftiger Erweiterung gelegt. Außerdem beschäftigt sich diese Arbeit mit dem behutsamen Umgang eines Teils des Bestandsgebäudes(Dreikanthof) im Hinblick auf gerechte Sanierung und Umnutzung für touristische und wirtschaftliche Zwecke. Parallel zu dieser Diplomarbeit entstand eine zweite Arbeit von Hanna Jensen(„Weinerlebnis im hohen Norden - Planung eines Weinguts auf der Insel Ærø unter dem Aspekt der Nachhaltigkeit”),die sich mit demselben Weingut beschäftigt, allerdings andere Schwerpunktesetzt. Die Diplomarbeiten ergänzen sich, können aber auch für sich alleine stehen. Der Entwurf wurde teilweise gemeinsam ausgearbeitet. The climatic changes affecting our planet have a massive impact on all nature-related processes and therefore also on the flora and fauna. The increasing temperatures are affecting the agricultural sector and consequently also the wine-growing areas, as they accelerate the ripening process of the grapes and change production processes. In the future, these circumstances will result in a relocation of the ideal climatic conditions and winegrowing areas to the north of Europe. The concept of this thesis is based on the sustainable idea of realising a winery in stepby-step sequences on the island of Ærøin Denmark, creating a future-oriented architecture. Particular emphasis is placedon the elaboration of a three-stage plan with future expansion. In addition, this work deals with the careful handling of part of the existing building (three-corneredcourtyard) with regard to fair renovationand conversion for tourist and economic purposes.Parallel to this thesis, a second thesis was written by Hanna Jensen (“Wine experiencein the far north - planning a winery on the island of Ærø with focus on sustainability”),which deals with the same winery, but has a different focus. The diploma theses complement each other, but are also able to work independently. The design was partly worked out together.

Primärrohstoffe entstammen natürlichen Quellen und sind eine endliche Ressource. Sie stehen, abhängig von der räumlichen Lage, in unterschiedlicher Vielfalt zur Verfügung. In vielen europäischen Ländern gibt es jetzt schon kaum bis keine primären Rohstoffreserven.Eine alternative Rohstoffquelle sind die Sekundärrohstoffe. Im Bereich des Bauwesens sind diese Materialbestände in Bauwerken und der Infrastruktur zu finden. Aufgrund der Modernisierung kommt es zu einer zunehmenden materiellen Komplexität heutiger Bauwerke.Städte mit einer hohen Dichte an verbauten Materialien stehen hier besonders im Fokus (Urban Mining). Länderspezifische Ressourcenstrategien haben vor allem die Bewahrung der Primärrohstoffe und das Recycling von Sekundärrohstoffen als Ziel. Auch sollen langfristig,über den Lebenszyklus eines Bauwerks hinweg, die Bewertungsparameter der Ökobilanz reduziert werden. Planungswerkzeuge und -methoden sollen dabei helfen, den Bauwerksbestand bestmöglich wiederzugeben und eine aussagekräftige Bauwerksbewertung zuzulassen.Im Zuge dieser Arbeit wird die Methode der BIM-basierten Materiellen Gebäudepass-Berechnung am Beispiel eines modellierten Wohnhauses durchgeführt. Anfangs wird dasThema Abfallwirtschaft behandelt. Der Schwerpunkt liegt dabei in der Beschreibung des aktuellen Umgangs mit Baurestmassen in Österreich und der EU. Das Thema „Building Information Modeling“ wird im Anschluss beschrieben. Hier wird der Fokus auf das Verfahrenund dessen Handhabung hinsichtlich der ökologischen und ökonomischen Bewertung vonPlanungsobjekten gesetzt. Die Beschreibung von Möglichkeiten zur Ermittlung von Bauwerkskosten erfolgt im Anschluss. Der Schwerpunkt der Arbeit stellt die BIM-basiertematerielle Gebäudepassberechnung dar. Dabei werden neben der direkten Methodenbeschreibung auch ökologische und ökonomische Ergebnisse ermittelt, um indirekt, Rückschlüsse auf die untersuchte Methode zu erlauben. Die Berechnung erfolgt auf Basis des Referenzmodells (RF-Modell) und auf Grundlage von zwei ökologisch optimierten Modellen.Die ökologischen Optimierungsmaßnahmen führen, gegenüber dem RF-Modell, zu einer Verbesserung der Bewertungskenngrößen der Ökobilanz und zu einer Erhöhung des Recyclinganteils. Die Optimierungen haben eine Kostensteigerung zur Folge, welche durch eine Maßnahmenanpassung minimiert werden. Primary raw materials come from natural sources. They are infinite and depending on the spatial location. The amount of primary raw materials varies. Even now, in many European countries the quantity of primary raw reserves is very small or reaches a critical number. Analternative source of raw material are secondary raw materials. Regarding to the construction industry, these material stocks can be found in buildings or the infrastructure. Due to the modernisation, the complexity of materials used in constructions, increases. Cities with a high density of built-in materials are especially in focus (urban mining). The aim of country specific resource strategies is to prevent primary raw materials and to recycle secondary raw materials.Concerning to the life-cycle of constructions, the reduction of ecological parameters is an other important aim. Planning tools and methods should help to reproduce the building stock in the best possible way and allow a meaningful building evaluation.In the course of this thesis, the method of the BIM-based material passport is carried out using the example of a modelled building. Initially, the topic of waste management will be described.The focus is on the description of the current handling of construction waste in Austria and the EU. After that, the topic “Building Information Modelling” will be discussed followed by a description of the determination of building costs. The focus of this thesis is the BIM-based material passport calculation. Besides the description of the method, also ecological and economical results are determined. There by conclusions about the method can be made. The calculation is based on the original model and ecologically optimized models. Compared to the reference model the ecological optimization measures lead to an improvement in the assessment parameters of the life cycle assessment and to an increase in the proportion of recycling. Due to the optimizations, the building costs increase. These costs can be minimized by adapting the measures.

Die vermehrt aufkommenden Diskussionen zur resilienten Stadt sind vor allem gepr��gt durch globale Ph��nomene wie nat��rliche oder f��r nat��rlich gehaltene Katastrophen, sozio��konomische Krisen, den Klimawandel sowie die Zunahme der Verst��dterung. Sowohl hinsichtlich seiner Verursachung als auch seiner Folgen wird der Begri der Resilienz aus heterogenen Perspektiven definiert und in den wissenschaftlichen Diskurs eingebracht. In der deutschsprachigen sowie in der internationalen raumbezogenen Forschungslandschaft gibt es eine Reihe aktueller Publikationen zu urbaner Resilienz; jedoch nur wenige, die sich mit strategischen Steuerungsanforderungen befassen. Vor diesem Hintergrund wird im Zuge der Diplomarbeit eruiert, ob urbane Resilienz ein brauchbares Konzept f��r die Steuerung der Stadtentwicklung sein kann. Mithilfe aktueller Ver��ffentlichungen aus der stadtbezogenen Resilienzforschung werden die abstrakten Merkmale der unterschiedlichen theoretischen Modelle mit konkreten Eigenschaften belegt und Kriterien zur Unterst��tzung einer resilienten Stadtentwicklung formuliert. Am Beispiel der Stadt Hamburg wird systematisch ��berpr��ft, ob und inwiefern bei der Stadtentwicklung die Leitidee der Resilienz explizit oder implizit verfolgt wird. Dabei werden relevante ��bergeordnete Stadtentwicklungsstrategien sowie ausgew��hlte Stadtentwicklungsprojekte untersucht und ma��gebliche StakeholderInnen befragt. Im Anschluss wird herausgearbeitet, welche Steuerungsanforderungen sich angesichts der unterschiedlich beteiligten StakeholderInnen der Hamburger Stadtentwicklung stellen. Urbane Resilienz ist keine neue Planungstheorie, die bisherige stadtplanerische Leitbilder abl��st; vielmehr ist sie eine F��higkeit des Systems Stadt und kann daher (neue) inhaltliche und konzeptionelle Aspekte zur Steuerung der Stadtentwicklung beitragen. The growing emergence of debates on resilient cities is dominated by global phenomena such as natural or as natural considered disasters, socioeconomic crises, climate change and increasing urbanisation. The concept of resilience is defined through heterogeneous perspectives, both in terms of its causation and its consequences, and introduced into the scientific discourse. There are a number of recent publications on urban resilience in the German-speaking and international spatial research landscape; however only a few that deal with strategic control requirements. Against this background, the diploma thesis investigates whether urban resilience can be a useful concept for managing urban development. Regarding to recent publications from urban resilience research, concrete characteristics are assigned to the abstract attributes of the dierent theoretical models. Further criteria for supporting a resilient urban development are formulated. Using the example of the city of Hamburg, it is systematically examined whether and to what extent the idea of resilience - explicitly or implicitly - is implemented in urban development activities. Relevant urban development strategies as well as selected urban development projects are investigated and relevant stakeholders surveyed. Subsequently, it will be elaborated which control requirements arise considering the stakeholders involved to varying extents in the urban development of Hamburg. Urban resilience is not a new planning theory that replaces previous urban planning policies; rather, it is an ability of urban systems and can therefore contribute (new) content and conceptual aspects to control of urban development.

Die Auswirkungen des Klimawandels sind immer deutlicher bemerkbar und im städtischen Kontext haben diese einen direkten und spürbaren Effekt auf das menschliche Leben. Die städtische Bevölkerung, deren Anteil an der Weltbevölkerung in den nächsten Jahren noch weiter steigen wird, braucht einen angemessenen Grad an Schutz vor den extremen Hitzeeffekten. Die Stadtplanung kann Maßnahmen einsetzen, um bestimmten klimatischen Effekten entgegenzuwirken. Um diese Maßnahmen strategisch und gezielt umsetzen zu können, braucht es ein Set an analytischen Werkzeugen, mit deren Hilfe passende Zielgebiete und Standorte im öffentlichen Raum für Maßnahmen festgelegt werden können. In dieser Arbeit werden Wiener Zählgebiete mit der höchsten Hitzevulnerabilität identifiziert, um darin Teile des öffentlichen Raumes mit mangelnder Verschattung zu untersuchen. Diese Analyse, die aus zwei Schritten besteht, strebt an, den Übergang von dem gesamtstädtischen Bild auf das kleinräumige Detail zu schaffen. Im ersten Schritt werden physische und thermische Merkmale der Stadt mit demographischen Merkmalen der Bevölkerung kombiniert. Dadurch entsteht ein Bild der städtischen Hitze, welches die Vulnerabilität der Bevölkerung mitberücksichtigt. Der sogenannte Hitzevulnerabilitätsindex wird mit Hilfe einer GIS-Analyse für den gesamten Wiener Raum auf Zählgebiet Ebene berechnet. Anhand dieser Analyse werden in einem zweiten Schritt Zielgebiete festgelegt, an denen die Verschattung des öffentlichen Raumes untersucht wird. Durch die Einbeziehung von Gebäudemodellen, Bäumen und anderen Merkmalen des öffentlichen Raumes kommt eine 3D-GIS Verschattungsanalyse zur Anwendung. Es ergibt sich eine messbare Darstellung der Verschattung, anhand von welches passende Stellen für Verschattungsmaßnahmen identifiziert werden können. Ergänzend werden Handlungsempfehlungen für die Platzierung von Verschattungsmaßnahmen entwickelt. The effects of climate change are increasingly noticeable and in the urban context these have a direct and tangible effect on human life. The urban population, whose share of the world's population will continue to increase in the coming years, needs an adequate level of protection from the extreme heat effects. Urban planning can employ measures to counteract certain climatic effects. To implement these measures in a strategic and targeted manner, a set of analytical tools is needed to help identify appropriate target areas and locations in public space for measures. In this work, Viennese census tracts with the highest heat vulnerability are identified in order to investigate parts of the public space with a lack of shading in them. This two-step analysis strives to bridge the gap from the city-wide picture to the small-scale detail.In the first step, physical and thermal characteristics of the city are combined with demographic characteristics of the population. This creates a picture of urban heat that considers the vulnerability of the population. The so-called Heat Vulnerability Index is calculated using a GIS-analysis for the entire Vienna area at the census tract level. Based on this analysis, in a second step target areas are defined, in which the shading of public space is investigated. Using building models, trees and other features of the public space, a 3D GIS shading analysis is applied. The result is a measurable representation of the sun impact and of shading, which can be used to identify suitable locations for shading measures. In addition, recommendations for the placement of shading measures are developed.

In vielen Haushalten werden Spielkonsolen f��r die t��gliche Unterhaltung verwendet. Sie tragen wie alle Konsumg��ter zur Entwicklung von Treibhausgasen bei, vor allem durch einen eventuell ineffizienten Energieverbrauch, sodass die Europ��ische Union die Richtlinie 2009/125/EG vorgeschrieben hat. Die Richtlinie legt die Anforderungen f��r eine umweltgerechte Gestaltung von energieverbrauchsrelevanten Produkten im gemeinsamen Binnenmarkt fest. Ausgehend von dieser EU-Verordnung ist das Ziel der vorliegenden Arbeit, die Evaluierung der Messmethoden zur Bestimmung der Energieeffizienz anhand der Produktgruppe von Videospielkonsolen. Sind die Ziele der EU in Bezug auf die Senkung des Energieverbrauches der aktuellen Spielkonsolen realisierbar? K��nnen die Hersteller bei der Gestaltung der Messmethoden nachbessern, um die Energieeffizienz signifikant zu verbessern? Um diese Fragen zu beantworten, werden als Grundlage die praktischen Ergebnisse bereits ver��ffentlichter Arbeiten und Studien der drei gr����ten Produzenten Sony, Microsoft und Nintendo betrachtet und mit speziellen Messmethoden nach Verbesserungsm��glichkeiten gesucht. Dabei erfolgen die Messungen an den Spielkonsolen mit hochsensiblen Messger��ten, wobei hier die Messdaten der unterschiedlichen Messmethoden miteinander verglichen werden. Dadurch sollte auch herausgefunden werden, wieviel Einsparungspotential im Feld der Konsumg��ter m��glich ist. Um den Energieverbrauch der Videospielkonsolen besser zu verdeutlichen, werden die Daten dem Energieverbrauch anderer Elektroger��te im Haushalt gegen��bergestellt. Die Ergebnisse der Arbeit werden mit der Zielsetzung der EU-Richtlinie bewertet und dokumentiert. Es wurde mit zwei Leistungsmessinstrumenten evaluiert: dem Chroma 66205 und dem ���Energy Logger 4000��� von Voltcraft. Die Messungen mit dem Chroma erfolgten im Labor und mit dem Voltcraft im Haushalt. Dabei wurden die Messungen in drei Betriebszust��nden durchgef��hrt: Aus, Standby und Aktiv. F��r die in den einzelnen Betriebsmodi erfassten Datens��tzen ist eine Wiederholbarkeit mit allen Methoden gew��hrleistet. Die Chroma- und Voltcraft-Daten weisen in den Betriebszust��nden Aus und Standby ��hnliche Werte auf, wobei mit dem Voltcraft Langzeitmessungen durchgef��hrt werden m��ssen und die Chroma unabh��ngig von der Messdauer qualitative Daten liefert. Eine weitere Einschr��nkung bringt die Voltcraft beim genauen Erfassen der Leistungswerte im Player- und Streaming-Modus und vor allem im aktiven Spielbetrieb mit sich. Hier k��nnen nicht s��mtliche ��nderungen in der Leistungsaufnahme erfasst werden. Die Chroma hingegen ist in der Lage das dynamische Lastverhalten der Spielkonsolen zu erfassen und somit auch die passende Messdauer f��r den entsprechenden Betriebszustand der zu pr��fenden Spielkonsolen zu evaluieren. Diese Erkenntnisse versetzen uns in die Lage die Chroma bei der Beurteilung der Energieeffizienz der Spielkonsole in den zu betrachtenden Betriebszust��nde der Voltcraft vorzuziehen. Dennoch zeigen beide Messverfahren verglichen mit den Studiendaten der Konsolenhersteller einen gr����eren Energieverbrauch. Dabei k��nnen die Hersteller bei der Ermittlung der Messdaten s��mtliche Stromspitzen in allen Betriebszust��nden ber��cksichtigen und vor allem bei der Gestaltung im Standby-Betrieb nachbessern. Denn nur so sind die Ziele der EU f��r eine umweltgerechte Gestaltung und die damit verbundene Senkung des Energieverbrauches der aktuellen Spielkonsolen realisierbar. In many households, game consoles are used for daily entertainment. Like all consumer goods, they contribute to the emission of greenhouse gases, above all through possible inefficient energy consumption, so that the European Union has prescribed Directive 2009/125/EC. The guideline specifies the requirements for an environmentally friendly design of products relevant to energy consumption in the common internal market. Based on this EU regulation, the aim of this thesis is to evaluate the measurement methods for the determination of energy efficiency by means of the product group of video game consoles. Are the EUs goals in terms of reducing energy consumption of the current game consoles feasible? Can manufacturers improve the design of measurement methods to significantly improve energy efficiency? In order to answer these questions, the practical results of already published works and studies of the three largest producers Sony, Microsoft and Nintendo are considered as a basis and special measures for improvement are sought. The measurements on the game consoles are made with highly sensitive measuring devices, whereby the measured data of the different measuring methods are compared with each other. This should also reveal how much savings potential in the field of consumer goods is possible. In order to better illustrate the energy consumption of video game consoles, the data are compared with the energy consumption of other household appliances. The results of the work are evaluated and documented with the objective of the EU Directive. The evaluation was performed with two measuring instruments: the Chroma 66205 and the ���Energy Logger 4000��� from Voltcraft. The measurements with the Chroma took place in the laboratory and with the Voltcraft in the household. The measurements were carried out in three operating states: off, standby and active. The data records collected in the individual operating modes ensure repeatability using all methods. The Chroma and Voltcraft data have similar values in the Off and Standby modes. With the Voltcraft, long-term measurements have to be carried out and the Chroma delivers qualitative data independents of the measuring duration. A further limitation of the Voltcraft is the not exact recording of performance in player and streaming mode and especially in active game operation. Not all changes in power consumption can be recorded here. The Chroma, on the other hand, is able to record the dynamic load behavior of the game consoles and, thus, to evaluate the appropriate measurement duration for the corresponding operating state of the gaming consoles tested. These findings enable us to prefer the Chroma over Voltcraft for assessing the energy efficiency of the game console in the operating conditions under consideration. Nevertheless, compared to the study data of the console producers, both measurement methods yield a higher energy consumption. When determining the measured data, the manufacturers can take into account all current peaks in all operating states and improve the design in standby mode. Only in this way can the EU's goals for environmentally friendly design and the associated reduction in energy consumption from the current game consoles be realized.

Die Bedeutung der Nutzung regenerativer Energiequellen zur Stromerzeugung spielt in den letzten Jahren, nicht nur in ��sterreichischer sondern vielmehr in weltweiter Energiepolitik, eine zentrale Rolle. W��hrend in Europa der Strombedarf kontinuierlich w��chst, werden die Reserven an fossilen Rohstoffen wie Erd��l und Erdgas f��r die Energieerzeugung immer geringer. Aus diesem Grund sollen bis zum Jahr 2020 20 Prozent der in der EU verbrauchten Energie mit erneuerbaren Energien bereitgestellt werden. ��sterreich hat sich im Dezember 2008 im Energie- und Klimapaket der Europ��ischen Union verpflichtet, den Anteil erneuerbarer Energietr��ger auf 34 Prozent zu erh��hen. Die Windkraft soll dabei eine wesentliche Rolle spielen. Da in ��sterreich Wind kostenlos und unersch��pflich zur Verf��gung steht, muss die Entwicklung von Windkraft stark gef��rdert werden. Das Ziel dieser Diplomarbeit ist den aktuellen Stand der Windenergienutzung sowie das Windenergiepotenzial in ��sterreich zu beschreiben. W��hrend in den letzten Jahren das Interesse an Energiegewinnung durch Windkraft st��ndig steigt, stellt sich die Frage, ob die Windenergienutzung in der Zukunft eine sichere Alternative darstellt. Die ersten Kapitel der vorliegenden Arbeit bilden einen ��berblick ��ber die physikalischen Grundbedingungen und die technische Entwicklung der Windkraftanlage. Weiterhin versuchte ich aus verschiedenen Publikationen, Literaturrecherchen und Statistiken ein Bild der in ��sterreich verf��gbaren Windkraftanlagen und ihr nutzbares Potential zu beschreiben. Es wurden die bestehende Anlagen und ihre Leistungen sowie die gr����ten Windparks in Burgenland und Nieder��sterreich beschrieben und dargestellt. Weiteres versuchte ich, die Ergebnisse der bisher durchgef��hrten Studien und ihre realisierbaren Potentiale darzustellen. Und zum Schluss bietet diese Arbeit eine ��bersicht ��ber die in ��sterreich zur Verf��gung gestellten regenerativen Energietr��ger wie Wasserkraft, Bioenergie und Photovoltaik sowie ihre maximale Jahresernte The importance of the use of renewable energy sources for electricity generation plays in recent years, not only in Austria but in global energy policy, a central role. While in Europe the demand for electricity continues to grow, the reserves of fossil fuels such as petroleum and natural gas for power generation will be less and less. For this reason, to be provided by renewable energy by 2020, 20 percent of the energy consumed in the EU. Austria has undertaken in December 2008 in the energy and climate package of the European Union to increase the share of renewable energy to 34 percent. The wind power should play a significant role. As in Austria wind is free and inexhaustible available, the development of wind power must be strongly encouraged. The aim of this thesis is to describe the current state of wind energy and the wind energy potential in Austria. While in recent years the interest in power generation by wind power is steadily increasing, the question arises whether the use of wind energy in the future is a safe alternative. The first chapter of this work, form an overview of the basic physical conditions and the technical development of the wind turbine. Furthermore, I tried from different publications, literature research and statistics available in Austria a picture of wind turbines and their usable potential to describe. There are the existing facilities and their services as well as the largest wind farms in Burgenland and Lower Austria described and illustrated. Another I tried to present the results of the studies conducted so far and their realizable potential. And finally, this work provides an overview of the questions in Austria available renewable energy sources such as hydropower, bioenergy and photovoltaics as well as their maximum annual harvest

Viele Fragestellungen, die sich in Bezug auf die Entwicklung von urbanen R��umen ergeben, erfordern den Einsatz verschiedener Fachdisziplinen. Daher besch��ftigt sich das Projekt URBEM (Urbanes Energie- und Mobilit��tssystem) mit der ganzheitlichen Betrachtung von m��glichen Ver��nderungen urbaner Gebiete und deren Auswirkungen. URBEM wurde als Doktoratskolleg an der TU Wien in Kooperation mit den Wiener Stadtwerken konzipiert und eingerichtet. Das Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer interaktiven Umgebung, um Szenarien zu einer -nachhaltig versorgungssicheren, leistbaren und lebenswerten Stadt- am Beispiel der Stadt Wien zu erforschen. Um dieses Ziel erreichen zu k��nnen, erfordert es die Zusammenarbeit und Interaktion von vielen verschiedenen wissenschaftlichen Fachbereichen. Als Basis f��r die Untersuchungen dienen drei entwickelte URBEM-Szenarien, die m��gliche zuk��nftige Pfade von Ver��nderungen abbilden. Die Analyse der Auswirkungen auf die thermische Energieversorgung durch politische, gesellschaftliche, wirtschaftliche und technologische Ver��nderungen stellt einen wesentlichen Teil der Untersuchungen dar. Infolgedessen befasst sich die vorliegende Arbeit mit dem Themenfeld der thermischen Netze und der Gasnetze urbaner Gebiete. Um die Fragestellungen bez��glich dieser Versorgungsnetze in einem interdisziplin��ren Kontext ad��quat beantworten zu k��nnen, erfolgt eine eigenst��ndige Entwicklung von Berechnungsmethoden f��r die Ermittlung von Betriebskenngr����en gro��er vermaschter Netze. Bei der Betrachtung eines Fernw��rmenetzes steht die Abbildung des thermohydraulischen Verhaltens bei ver��nderten Randbedingungen im Vordergrund. Deshalb erfolgt die Umsetzung einer quasistation��ren hydraulischen Berechnung in Kombination mit einer transienten thermischen Berechnung. Die Anwendung dieser Methodik hat den Vorteil, dass das thermische Verhalten eines Fernw��rmenetzes sehr detailliert abgebildet werden kann. Die Gasnetze sollen hinsichtlich hydraulischer Ver��nderungen, unter der vereinfachten Ber��cksichtigung der Kompressibilit��t von Gasen, untersucht werden. Unter Anwendung der weiterentwickelten Berechnungsmethoden erfolgt zun��chst die Untersuchung der Auswirkungen auf das prim��re Fernw��rmenetz und das Niederdruck-Gasnetz von Wien durch die Ver��nderungen, die sich aufgrund der definierten Szenarien ergeben. In weiterer Folge werden die Einfl��sse einer dezentralen Einspeisung und der Einsatz von Speichern im Fernw��rmenetz analysiert. Eine andere Fragestellung bezieht sich auf die Anbindungsm��glichkeiten von Stadterweiterungsgebieten. Dazu erfolgen Simulationen unterschiedlicher Variationen hinsichtlich des Anschlusses an das Gasnetz und das Fernw��rmenetz, unter Einbeziehung des Themenfeldes der elektrischen Netze. Die Gegen��berstellung zwischen der weiterentwickelten hydraulischen Berechnungsmethode und der kommerziellen Software PSS R SINCAL anhand eines Testnetzes, zeigt die numerischen Vorteile der Eigenentwicklung in Hinblick auf die Konvergenzgeschwindigkeit. Many questions that arise with regard to the development of urban areas, require the use of different disciplines. Therefore, the project URBEM (Urban Energy and Mobility System) deals with the holistic view of possible changes in urban areas and their effects. URBEM was founded as doctoral programme at the TU Wien in cooperation with the Wiener Stadtwerken. The aim of the project is the development of an interactive environment to analyse scenarios to a sustainable, secure supply, affordable and liveable city- on the Example of the city of Vienna. In order to achieve this goal, it requires the collaboration and interaction of many different scientific fields. The basis for the investigations are three developed URBEM scenarios, which describe the possible future paths of change. The analysis of the effects on the thermal energy supply by political, social, economic and technological changes is an important part of the investigations. As a result, the present thesis deals with the subject of the thermal networks and the gas networks of urban areas. To be able to give answers in an interdisciplinary context, a separate development of calculation methods for the determination of operating parameters of large meshed networks was realised. Considering a district heating network, the modeling of the thermohydraulic behavior in the case of modified boundary conditions is in focus. Therefore, a quasi-steady state hydraulic calculation is combined with a transient thermal calculation. The application of this methodology has the advantage, that the thermal behavior of a district heating network can be simulated very detailed. The analysis of the gas networks should be done with regard to the hydraulic changes considering the compressibility of gases. By using the developed calculation methods, the impact due to the changes, resulting from the defined scenarios, on the primary district heating network and the low-pressure gas network of Vienna should be analysed. Subsequently, the influences of a decentralized feed and the use of thermal storages in the district heating network are investigated. Another question relates to the connection possibilities of urban expansion areas. For this purpose, simulations are carried out by vary the connection to the gas network and the district heating network, taking into account the electrical networks. The comparison between the further developed hydraulic calculation method and the commercial software PSS SINCAL using a test network, shows the numeric advantages of self-development with regard to convergence speed.

Die Knappheit der Ressourcen, die gro��en Mengen an Kohlendioxidemissionen und der stark ansteigende Preis des Stromes sind nur einige der Faktoren welche seit einigen Jahren die Stromerzeugung immer mehr in Richtung der erneuerbaren Energiequellen verlagert haben. Dabei spielt Photovoltaik eine zentrale Rolle, da Sonnenenergie eine unersch��pfbare Ressource darstellt. Ziel dieser Arbeit ist die Auswirkungen des Ausbaus dieser Photovoltaik in Deutschland und ��sterreich zu analysieren und den Einfluss dieser auf die Strompreise und den Kraftwerkseinsatz zu untersuchen. Ausgehend von Strahlungsdaten welche repr��sentativ f��r die analysierte Region ausgew��hlt wurden, wird ein lineares Optimierungsmodell zur Abbildung des Strommarktes erstellt und damit Ausbauszenarien mit +40, +70 und +100 GW simuliert. Die Ergebnisse aus dem Modell zeigen, dass mit wachsendem Ausbau von Photovoltaik die konventionellen Kraftwerke vom Markt verdr��ngt werden, es kommt sogar an manchen Tagen vor, dass die ganze Last durch erneuerbare Energiequellen abgedeckt wird. Der Marktwert der Anlagen wird jedoch bei einem Ausbauszenario von +100 GW in Frage zu setzen, da dieser bis zu 40% geringer ausf��llt als derjenige im 40-GW Szenario. Der Ausbau von Photovoltaik stellt keine alleinige L��sung dar, eine Verflechtung mehrerer Technologien w��rde mehr Stabilit��t, Reserve und Rentabilit��t sichern. The scarcity of resources, the large amounts of carbon dioxide emissions and the steeply rising price of electricity are just some of the factors that have shifted power generation for the last years towards renewable energy sources. In this process photovoltaics play a central role, as solar energy is an inexhaustible resource. The aim of this thesis is to analyze the effects photovoltaics development in Germany and Austria and to examine the influence of it on the electricity prices and the power plants operation. Starting out from solar radiation data selected for the analyzed region, a linear optimization model for the representation of the electricity market is created and the expansion scenarios of +40, +70 and +100 GW are simulated. Results of the model show that with the growing expansion of photovoltaics, the conventional power plants are being pushed out of the market and even on some days the whole load is covered by renewable energy sources. However, the market value of the plants is to be questioned with an increase of +100 GW as this is up to 40% lower than in the case of the +40 GW scenario. The development of photovoltaics is not the only solution, a linkage of several technologies would ensure more stability, reserve and profitability.

Anl��sslich der Diskussion, welche Baustoffe die optimalsten und umweltfreundlichsten Eigenschaften f��r das Bauwesen bieten, wird in dieser Arbeit ein ��berblick ��ber nachhaltiges Bauen gegeben. Es wird gekl��rt, welche Vor- und Nachteile bestimmte Baustoffe und tragende Bauteile besitzen, indem ihre ��kologischen und mechanischen Eigenschaften verglichen werden. Im Hinblick auf Konstruktionsmaterialien beinhalten z.B. Holzbaustoffe das gr����te Potenzial bei erneuerbarem Prim��renergiebedarf im Vergleich zu allen anderen untersuchten Konstruktionen. Zudem hat Holz aufgrund des hohen Recyclingpotenzials den geringsten Anteil an nicht erneuerbarem Prim��renergiebedarf, wohingegen den h��chsten nicht erneuerbaren Prim��renergiebedarf mineralische Baustoffe verursachen. Beton entwickelt mit steigender Druckfestigkeitsklasse auch dementsprechend mehr Umweltwirkungen, wohingegen die Umweltwirkungen bei Ziegelformaten von der Art der F��llung abh��ngen. W��hrend Betonaufbauten in der Kategorie f��r das Treibhauspotenzial und das Ozonabbaupotenzial mit die h��chsten Werte besitzen, verursachen mineralische Bauweisen die wenigsten Umweltwirkungen in den Kategorien f��r das Photochemische Ozonbildungspotenzial, das Versauerungspotenzial sowie das Eutrophierungspotenzial. Stahl und Glas haben im Gegensatz zu den anderen ��blichen Baumaterialien sehr viel h��here Umweltwirkungen in allen Kategorien, v.a. in Bezug auf den Prim��renergieinhalt und auf das Treibhauspotenzial. Aus den gesamten Untersuchungen geht hervor, dass es keine eindeutig bessere Bauweise gibt. Je nach gegebenen Bedingungen m��ssen Aspekte wie Standort, klimatische Verh��ltnisse, Verf��gbarkeit erneuerbarer Energietr��ger, Nutzerverhalten oder spezielle Bed��rfnisse des Bauherrn bei der Baustoffwahl ber��cksichtigt werden. Denn im Kontext des Geb��udes gibt es viele Aspekte, die zu beachten sind; letztendlich stehen Baustoffe in einem funktionalen Zusammenhang untereinander und mit dem Baugef��ge. Einfluss auf die Beurteilung der Auswirkungen der Bauteile auf die Umwelt hat in gro��em Ma��e sowohl die Wahl des Konstruktionsmaterials als auch die Wahl des D��mmstoffes und die Art der Konstruktion im Allgemeinen. Ein idealer Baustoff steht somit in einem ausgewogenen Verh��ltnis zwischen ��kologischen Aspekten und bautechnischen Anforderungen und ist je nach ��u��eren Gegebenheiten zu w��hlen. Durch die Auswahl von angemessen umweltgerechten Baustoffen und F��getechniken ist zumindest ressourcenschonendes und nachhaltiges Bauen realisierbar. Langfristiges Denken und eine Abstimmung der Lebensdauern von Baustoffen mit gewissem Ma�� an Nutzungsflexibilit��t ist essenziell f��r das ��kologische Bauen. Wie in der Arbeit au��erdem gezeigt wird, gibt es kein einheitliches, internationales Zertifizierungssystem, auf dessen Grundlage eine allgemeine nachhaltige Entwicklung aufbauen k��nnte. Jedem Bewertungssystem und jeder Datenbank liegen andere Kriterien und Ziele zugrunde, die sich in den Ergebnissen widerspiegeln. Daher ist es ratsam, sich schon fr��h im Planungsprozess damit auseinanderzusetzen und die Ziele der Bauplanung daran anzupassen. Durch den in dieser Arbeit vorgelegten Baustoffkatalog und Bauteilvergleich soll eine bessere ��bersichtlichkeit in diese Thematik gebracht werden. As a contribution to the discussion about what building materials offer the most optimal and environmentally friendly properties for the construction industry, this paper gives an overview of sustainable construction. It illustrates the advantages and disadvantages of certain building materials and structural components by comparing their ecological and mechanical properties. As far as construction materials are concerned, e.g. wood materials have the greatest potential in terms of renewable primary energy demand compared to all other constructions studied. Moreover, due to the high recycling potential, wood has the lowest share of non-renewable primary energy demand, whereas the highest non-renewable primary energy demand is caused by mineral building materials. Concrete also develops correspondingly higher environmental impacts as the compressive strength class increases, whereas the environmental effects of brick formats depend on the type of filling. While concrete structures have the highest rates in the category of global warming potential and ozone depletion potential, mineral structures have the least environmental impact in the categories of ozone generation potential, acidification potential and eutrophication potential. Steel and glass, in contrast to the other common building materials, have much higher environmental impacts in all categories, especially in terms of primary energy level and global warming potential. All these studies show that there is no clear preferential construction. Depending on the given conditions, aspects such as location, climatic conditions, availability of renewable energy sources, user behavior or the client's special needs must be taken into account when selecting the building material. There are many aspects in the context of the buildung which have to be considered; Ultimately, building materials are in a functional relationship with each other and with the construction structure. The assessment of the effects of the components on the environment is influenced to a great extent by both the choice of construction material and the choice of insulating material and the type of construction in general. An ideal building material is thus in a well-balanced relation between ecological aspects and structural engineering requirements and should be selected depending on external conditions. By choosing environmentally friendly building materials and joining techniques, at least resource-efficient and sustainable construction can be achieved. Long-term thinking and matching the lifespan of building materials with a certain degree of flexibility of use is essential for ecological construction. As is also shown in the paper, there is no single, international certification system on which to build universal sustainable development. Each rating system and database is based on different criteria and objectives, which are reflected in its rating. Therefore, it is advisable to deal with this problem early on in the planning process and to adapt the objectives of the construction planning accordingly. The goal of the material catalog and component comparison presented in this paper is to get a better overview of this issue.

Biomasse stellt in ��sterreich einen erheblichen Anteil an der Energieproduktion dar. Grund daf��r ist vor allem die Einf��hrung des ��kostromgesetzes im Jahr 2003 mit relativ hohen Einspeisetarifen, dessen Vertragsl��nge 15 Jahre betragen hat. Nun laufen diese Vertr��ge f��r viele Biomassebetriebe aus. Sie k��nnen somit nicht mehr wirtschaftlich betrieben werden und stehen vor der Schlie��ung. Im J��nner 2019 hat die Bundesregierung die Nachfolgevertr��ge f��r die Biomasseanlagen, mit einer F��rderungsmenge, die einen weiteren Betrieb dieser sicherstellen soll, verk��ndet. Nichtsdestotrotz stellt die Unwirtschaftlichkeit ohne Subventionen einen erheblichen Risikofaktor im Betrieb dieser Anlagen dar. Diese Diplomarbeit besch��ftigt sich daher mit M��glichkeiten der Flexibilisierung der Biomasse-KWK-Anlagen, um diese weiterhin kosteneffizient betreiben zu k��nnen. Hierbei liegt der Fokus auf der Dampfspeicherung mit dessen Hilfe Spitzenlasten ausgeglichen werden k��nnen. Es wird zwischen der Dampfspeicherung im Dampfkessel bei einer Zweikesselanlage und der Installation eines eigenen Ruths-Speichers unterschieden. Weiters wird die kombinierte Fahrweise dieser zwei Varianten simuliert. Es wird die Wirtschaftlichkeit aller genannten Ma��nahmen analysiert, deren Einsetzbarkeit f��r die verschiedenen Strommarktmodelle diskutiert und deren technische M��glichkeiten und Anforderungen betrachtet. Biomass constitutes a huge part of the energy production in Austria. The reason for this is the introduction of an updated law for renewable energy in 2003 with quite high feed-in tariffs for biomass and a running time of 15 years. Now, these contracts are expiring or have already expired, and the biomass power plants cannot be operated anymore in a cost-efficient way and are about to be closed. In January 2019 the Austrian national government has proclaimed subsequent contracts, with an output that should assure their continuous operation. Nevertheless, is the inability of an economic running of the power plants without subvention a vast risk factor. This master thesis is, therefore, covering various methods to increase the flexibility of such biomass CHP-plants to continue operating them economically. In this connection, the focus lies on the possibility of storing steam and with this compensate moments of very high or low demand from the side of customers. It is differentiated between steam storage in a second steam boiler in a two-boiler construction and the installation of an additional Ruths storage. Furthermore, the combination of both is analyzed and simulated. The profitability of all measures is analyzed and their possibility to apply them to the various energy markets. Additionally, technical limitations and requirements are discussed.