Konzepte zur energetischen Sanierung von erhaltenswerten Gebäuden in Frankfurt am Main

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1 Konzepte zur energetischen Sanierung von erhaltenswerten Gebäuden in Frankfurt am Main WERNER ARCHITEKTEN WK ENERGIEKONZEPT Dipl.-Ing/Architekt Zert. Gebäude-Energieberater Jürgen Werner

2 Konzepte zur energetischen Sanierung von erhaltenswerten Gebäuden in Frankfurt am Main 1. Beispiel: Gründerzeitgebäude Frankfurt-Nordend 2. Beispiel: Ernst-May-Siedlung Frankfurt-Westhausen 2

3 Gründerzeitgebäude Frankfurt-Nordend WERNER ARCHITEKTEN Gliederung Typische Merkmale von Gründerzeitgebäuden Energetische Sanierung Hüllflächenbauteile: Dach/Dachdetails, Außenwand, Fenster, Kellerdecke Erneuerung d. Heizungsanlagen, Einsatz erneuerbarer Energien (therm. Solaranl., BHKW) Zusammenfassung energetischer Sanierungsmaßnahmen Fördermöglichkeiten 3

4 Typische Merkmale von Gründerzeitgebäuden in Frankfurt Entstehungszeit zwischen ca (z.b. Stadtteile Nordend, Westend, außerhalb des alten Befestigungswalls / innerer Anlagenring) 4-5 Geschosse, Traufhöhe ca m Dachformen: Mansard- u. Satteldächer, Deckung: Schiefer Geringer Dachüberstand mit Traufgesimsen Schlepp- u. Giebelgauben, Ecktürmchen, Erker Geschmückte Straßenfassaden, Natursteinkapitelle (Sandstein), horizont. Gesimse, Fenstergewänden, Bossenmauerwerk Helle Putzfassaden 4

5 Gründerzeitgebäude- Frankfurt-Nordend 5

6 Hüllflächenbauteile: - Dämmung Dachfläche, Gaube, oberste Geschossdecke Dachfläche n. Abbruch Dachfläche Mansarddach 6

7 Hüllflächenbauteil: - Dämmung Dachfläche WERNER ARCHITEKTEN 7

8 Hüllflächenbauteil: - Dämmung Dachfläche Gauben WERNER ARCHITEKTEN 8

9 Hüllflächenbauteil: - Dämmung oberste Geschossdecke WERNER ARCHITEKTEN 9

10 Hüllflächenbauteil: - Außenwand typische Merkmale Verwendetes Mauerwerk: Vollziegel / Kleinformat, d= 40-50cm Umfassend geschmückte Straßenfassaden mit Natursteingewänden, horiz. Gesimsen, Kapitelle mit Ornamentik Einfacher gestaltete Rück-/Hoffassaden mit Naturstein- Fenstergewänden Feuchtschäden im Sockelbereich aufgrund fehlender horizontaler Dampfsperre im Mauerwerk Wiederaufbauten, Teilbereiche durch Kriegszerstörungen Außenwand Bestand, U-Wert: 1,50-1,60 W/m²K 10

11 Hüllflächenbauteil: - Außenwand WERNER ARCHITEKTEN 11

12 Hüllflächenbauteil: - Außenwand Dämmmaßnahme Dämmung Rück-/Hoffassaden mit Wärmedämmverbundsystem ca mm, WLG 035 Erreichte U-Werte: ca. 0,20-0,24 W/m²K Nachbildung Fenstergewänden und Fensterbänke im Bereich WDVS, Abschlagen des vorhandene Putzes Trockenlegung Kellermauerwerk vor Dämmmaßnahme Abstimmung Fenstererneuerung / Fensterprofil an Dämmmaßnahme Innendämmung Straßenfassade Einsatz innovativer Dämmstoffe / dünnere Dämmstoffdicken = optisch verbesserter Fensterbereich, keine Veränderung Dachanschluss 12

13 Hüllflächenbauteil: - Außenwand Skizze Anschlussdetail Fenster WERNER ARCHITEKTEN 13

14 Hüllflächenbauteil: - Fenster Erneuerung WERNER ARCHITEKTEN Einbau Holzfenster, 2-fach / 3-fach Wärmeschutzisolierverglasung Abstimmung Rahmenbreite mit Dämmmaßnahme Einbau wärmetechnisch verbesserter Randverbund (Kunststoff, Edelstahl) Dichter Einbau zum Mauerwerk, hoher Aufwand, Staubentwicklung Evtl. Einbau von Lüftungsventilen für Abluftanlage Bei Erneuerung der Fenster ohne Wärmedämmung der Wandflächen mögliche Feuchtebildung / Schimmel im Wandbereich (U-Wert Fenster U-Wert Wand) Nachbildung alter Fensterprofile/Denkmalschutz, Wiederherstellung Mittelteilung Fenster Dichter Anschluss in Verbindung mit WDVS (Anputzleiste) 14

15 Hüllflächenbauteil: - Kellerdecke Dämmmaßnahme Vorhandene Decken: Gewölbedecken, Kappendecken, Betondecken zw. Stahlträgern Dämmung unterhalb mit z.b. Polystyrol, Mineralwolle, WLG 035 hohe KfW- Anforderung von 110mm/WLG 035 Bei geringer Kopfhöhe Einsatz von innovativen Dämmstoffen (PUR, Resol-Hartschaum) mit geringerer Wärmeleitfähigkeit Keine Feuchteschäden im Bereich der Decken Wärmebrückenreduzierung durch Randdämmstreifen 15

16 Wärmeversorgung: - Heizungsanlagen Erneuerung WERNER ARCHITEKTEN Typische Heizungstechnik: Gasetageheizungen / Kombigeräte für Beheizung und Warmwasserbereitung Innenliegende WC / Bäder (m. Abluftventilatoren) umgebautes Frankfurter Bad Erneuerung: Einbau von Zentralheizungen / Kellerbereich, Brennwertgeräte, Pelletanlagen Zentralheizungen sparen langfristig Investitionskosten, Wartungskosten, Nutzung von Solartechnik wird möglich 16

17 Wärmeversorgung: - Heizungsanlagen Erneuerung WERNER ARCHITEKTEN Einbau thermischer Solaranlagen zur WW-Bereitung / Heizungsunterstützung Einbau Kessel nach Wärmedämmmaßnahmen, Heizlastberechnung, evtl. Einbau kl. Kessel möglich Einbau Abluftanlagen / Zu-Abluftanlagen Prüfung Einsatz von BHKW / evtl.rapsöl, Integrierung von Nachbargebäuden in die Wärmeversorgung = Erhöhung der Wirtschaftlichkeit 17

18 Zusammenfassung energetischer Sanierungsmaßnahmen - Bsp. Gründerzeitgebäude-Nordend - Maßnahmenvariante: - Dämmung Außenwand Rück-/Hoffassaden, d= 120/140mm (inkl. Nachbildung. Fenstergewände) - Innendämmung Außenwand Straßenfassade, d= 80mm - Dämmung Kellerdecke, d= 80mm - Dämmung oberste Geschossdecke, d= 250mm - Dämmung Dachfläche (v. innen), d=200mm, u. Gauben - Teilerneuerung d. Fenster - Erneuerung Heizungsanlage, Einbau Zentralheizung komb. mit therm. Solaranlage zur WW-Bereitung u. Heizungsunterstützung Zusätzliche Maßnahmen - Erneuerung Haustür u. Wohnungseingangstüren - Einbau kontrollierte Wohnungslüftung / Abluftanlage 18

19 Zusammenfassung energetischer Sanierungsmaßnahmen - Bsp. Gründerzeitgebäude-Nordend - Energieeinsparung Maßnahmenvariante im Vergleich zum Ist-Zustand: Energieeinsparung: 68%, C0²-Einsparung: kg/a Investitionskosten Maßnahmen: ca Euro Prozentuale Energieeinsparung Ist-Zustand Dämmung Außenwand, ost, nord, west, 120m... Dämmung Außenwand, ost, west, 160mm Dämmung Außenwand, süd, Innendämm., 80mm Dämmung Kellerdecke, 80mm Dämmung Dachfläche 200mm/+80 u. Gauben 5... Dämmung ober. Geschoßdecke, 250/+125mm Teilerneuerung d. Fenster, U= 1,3 W/m²K Erneuerung d. Heizungsanlagen, Brennwert... Variante-1, deutlich verbesserter Standa

20 Fördermöglichkeiten KfW Förderkredite WERNER ARCHITEKTEN - CO²-Gebäudesanierungsprogramm (nur Förderung von Maßnahmenpaketen/EnEV-Standard, zinsgünstiger Kredit, Zinzsatz z. Zt. 2,17% eff., max. Kreditvolumen Euro/pr. Wohneinheit, Tilgungszuschuss bei hohem Energiestandard / EnEV-30, EnEV-50 Sonderprogramm) auch Zuschussprogramm für EFH/ZFH u. WEG - Wohnraum Modernisieren (Förderung v. Einzelmaßnahmen, zinsgünstiger Kredit, Zinzsatz z. Zt. 2,88 3,60 % eff., max. Kreditvolumen Euro/pr. Wohneinheit Öko-Plus, Kombi-Programm mit Standard-Sanierungsmaßnahmen möglich) Erneuerbare Energien / Solartechnik - Förderung Bundesamt f. Wirtschaft u. Ausfuhrkontrolle (Bafa) - (therm. Solaranlagen, Pelletanlagen) - Mainova Klimapartnerprogramm - (therm. Solaranlagen / Kombianlagen) 20

21 FRAGEN??? 21

22 Denkmalgeschützte Gebäude - Ernst-May-Siedlungen Frankfurt - Beispiel Siedlung Westhausen 22

23 Denkmalgeschützte Gebäude - Ernst-May-Siedlungen Frankfurt - Gliederung Typische Merkmale von Ernst-May-Gebäuden, Bsp. Reihenhäuser/Siedlung Westhausen Hüllflächenbauteile Bestand Anforderungen Denkmalschutz an die Fassade, Mindestdämmstandards Vergleich Dämmung Außenwand konventionell mit Vakuumisolationspaneel / VIP Förderung v. Pilot-/Demonstrationsvorhaben 23

24 Typische Merkmale von Gebäuden der Ernst-May- Siedlungen in Frankfurt Entstehung der Siedlungen in Baustile der Moderne innerhalb eines Wohnungsbauprogramms v bis 1930 Federführend waren der Oberbürgermeister Ludwig Landmann und Dezernent für Bauwesen Ernst-May Es entstanden ca Wohneinheiten in verschieden Siedlungen (Trabanten) z.b. Siedlung Römerstadt, Praunheim, Riederwald, Bornheimer Hang, Hellerhof.. Gestaltungsmerkmale: - einfacher Kubus, mit vorgesetzten Betonscheiben als Vordächer, Trennwände, und Balkone - Flachdächer, sehr gering geneigte Pultdächer - Geradlinige Reihenbebauung, Reihenhäuser - Horizontale/vertikale Fensterbänder, farbiger mineralischer Putz Die Siedlungen stehen unter Denkmalschutz 24

25 Siedlung Westhausen - Details - Bauzeit: , letzte Ernst-May-Siedlung Sparsame Bauweise in der Zeit der Wirtschaftskrise ab Laubenganghäuser m. 4 Geschossen, 63 Reihenhauszeilen m. 2 Geschossen / 7 Reihenhäuser pro Zeile, zentrales Waschhaus ca Wohneinheiten Eigentümer: ABG Frankfurt Holding, Nassauische Heimstätte Reihenhäuser: Beheizung heute durch Gas-Zentralheizungen Besonders Verkehrserschließungskonzept, großzügige Grünbereiche, Reihenhäuser mit Gärten 25

26 Siedlung Westhausen - Lageplan - WERNER ARCHITEKTEN 26

27 Siedlung Westhausen - Fassade - Laubenganghäuser Reihenhäuser - Endhaus 27

28 Siedlung Westhausen - Fassade - WERNER ARCHITEKTEN Reihenhäuser- Gartenfassade Reihenhäuser - Fassade Eingangsbereich 28

29 Hüllflächenbauteile -Bestand - Außenwand: Verwendetes Mauerwerk: Voll-Bimsplatten / Frankfurter Plattenbauweise, d= 20cm, verputzt Außenwand Bestand, U-Wert: 1,53 W/m²K Dach: Schwach hinterlüftet Sparrenkonstruktion, d= 14-16cm, Kaltdach, mit Torfplatte, d=2-3cm Fenster: Einfach/u. -Isolierverglaste Holz-/u. Kunststofffenster Kellerdecke: Voll-Bimsplatten auf Stahlträgern, Steinholzestrich 29

30 Denkmalschutz Fassade - Dämmmaßnahmen - WERNER ARCHITEKTEN Anforderungen Denkmalschutz bei der energetischen Sanierung der Fassade: Dünne Dämmdicken, Beibehaltung der Lage der Fenster, Erhaltung der Gebäudeproportion und Bauelemente (Wandscheiben, Vordächer..) Bauphysikalische Ermittlung der Mindestdämmstandards / Mindestwärmeschutz nach DIN unter Berücksichtigung der Wärmebrücken (Gebäudeecke, Wandscheibe Trennwand): - 40 mm Wärmedämmung WLG 035 (z.b. Polystyrol) - 30 mm Wärmedämmung WLG 024 (z.b. Resol-Hartschaum) - 50 mm Wärmedämmung WLG 045 (z.b. Mineralschaumplatte) 30

31 Dämmmaßnahmen konventionell im Vergleich mit Vakuumisolationspaneel/VIP Mindestdämmstandards / Mindestwärmeschutz - 40mm WLG 035/z.B. Polystyrol - U-Wert neu: 0,55 W/m²K Grenzwert Energieeinsparverordnung: 0,35 W/m²K Dämmung mit Vakuumisolationspaneel / VIP - 30mm WLG 0,008/ VIP-Paneel - U-Wert neu:=0,22 W/m²K Dämmung mit 30mm VIP entspricht 130mm Dämmung mit Polystyrol / WLG

32 Mögliche Förderung von Pilot-/ Demonstrationsvorhaben WERNER ARCHITEKTEN Forschungszentrum Jülich, Förderinstitut des Bundes, Förderprogramm Ensan u. Energieeffiziente Stadt (Einsatz v. BHKW für die Wärmeversorgung) Hessisches Ministerium für Wirtschaft, Verkehr und Landesentwicklung, Bereich Energie / Bauen Energiereferat der Stadt Frankfurt am Main Bundesinstitut für Umwelt 32

33 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. 33