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S. Aien:
"Thermal and Hygro-thermal Performance Evaluation of Aerogel containing Plaster for Retrofit of Historic Buildings Facades";
Supervisor, Reviewer: A. Mahdavi, S. Dervishi, M. Schuss, C. Kühn; Institute for Architectural Science, Department of Building Physics and Building Ecology, 2021; oral examination: 2021-10-27.

In recent years, many researchers have focused on the energy efficiency and performance of existing buildings. In order to predict the hygro-thermal performance and minimize the risk of moisture damage in retrofit cases, user-friendly moisture calculation tools have been developed. However, concerns have been raised as to how to increase the reliability of such tools. Given the impact of indoor and outdoor climatic, initial conditions and the location of the insulation layer and the complex nature of such interactions, complex models of simultaneous heat and humidity transfer are increasingly used to increase the reliability of building performance simulations.The present study uses long-term monitored data and a calibrated building simulation model to test a number of existing and new models using the Aerogel as a thermal-moisture insulation layer. To address this issue, the present study deploys the data and calibrated modeles to generate a more accurate initial simulation model, as well as the evaluation of the predictive performance of the model. The models are evaluated in view of their potential in predicting thermal and hygro-thermal behavior, as well as their effectiveness to enhance the reliability of building performance simulation efforts. Moreover, it investigated the effect of aerogel plaster position and thickness on the hygro-thermal performance of residential buildings using a calibrated simulation model. In general terms, this dissertation concludes that the correct representation of the local indoor and outdoor climate can significantly improve model predictions. Likewise, accurate representation of initial conditions (i.e., starting values of layer temperatures and humidities) can contribute to more dependable simulation results.

In den letzten Jahren haben sich viele Forscher auf die Energieeffizienz und Leistung bestehender Gebäude konzentriert. Um die hygro-thermische Leistung vorherzusagen und das Risiko von Feuchtigkeitsschäden in Nachrüstungsfällen zu minimieren, wurden benutzerfreundliche Feuchtigkeitsberechnungswerkzeuge entwickelt. Es wurden jedoch Bedenken geäußert, wie die Zuverlässigkeit solcher Werkzeuge erhöht werden kann. Angesichts der Auswirkungen des Klimas im Innen- und Außenbereich, der Anfangsbedingungen und der Lage der Isolierschicht sowie der Komplexität solcher Wechselwirkungen werden zunehmend komplexe Modelle der gleichzeitigen Wärme- und Feuchtigkeitsübertragung verwendet, um die Zuverlässigkeit von Gebäudeleistungssimulationen zu erhöhen.Die vorliegende Studie verwendet Langzeitüberwachungsdaten und ein kalibriertes Gebäudesimulationsmodell, um eine Reihe bestehender und neuer Modelle unter Verwendung des Aerogels als Wärmedämmschicht zu testen. Um dieses Problem anzugehen, werden in der vorliegenden Studie langfristig überwachte Daten und ein kalibriertes Gebäudesimulationsmodell verwendet, um ein genaueres anfängliches Simulationsmodell sowie die Bewertung der Vorhersageleistung des Modells zu generieren. Die Modelle werden im Hinblick auf ihr Potenzial zur Vorhersage des thermischen und hygro-thermischen Verhaltens sowie auf ihre Wirksamkeit zur Verbesserung der Zuverlässigkeit von Simulationsbemühungen zur Gebäudeleistung bewertet. Darüber hinaus wurde der Einfluss der Position und Dicke von Aerogelputz auf die hygro-thermische Leistung von Wohngebäuden mithilfe eines kalibrierten Simulationsmodells untersucht. Generell kommt diese Dissertation zu dem Schluss, dass die korrekte Darstellung des lokalen Innen- und Außenklimas die Modellvorhersagen erheblich verbessern kann. Ebenso kann eine genaue Darstellung der Anfangsbedingungen (d. H. Startwerte der Schichttemperaturen und -feuchten) zu zuverlässigeren Simulationsergebnissen beitragen.