Energiekennzahlen - Parameterstudie fgee für Mehrfamilienhaus Neubau

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1 Energiekennzahlen - Parameterstudie fgee für Mehrfamilienhaus Neubau Diplomarbeit BKT Wintersemester 2013/2014 Verfasser: Claudia Lettner Bäckerstraße Au an der Donau Philipp Johannes Rittberger Patrichsham St. Willibald Silvia Maria Weiermann Wiesnerstraße Altheim Betreuer: Prof. Bmst. Dipl.-Ing. Reinhard Schild

2 Inhaltsverzeichnis Ehrenwörtliche Erklärung... 3 Danksagung... 4 English Abstract Einleitung Begriffe Definitionen Bedeutung von U-Wert und Lambda-Wert Energieausweis fgee Gesamtenergieeffizienz-Faktor HWB Heizwärmebedarf (kwh/m 2 a) PEB Primärenergiebedarf (kwh/m 2 a) EEB Endenergiebedarf CO2 Kohlendioxidemission (kg/m2a) Konversionsfaktoren HEB Heizenergiebedarf Überblick Klassifizierung A / V Verhältnis, Kompaktheit von Gebäuden Neubauverordnung Nationaler Plan System Beschreibung Musteraufbauten Parametereingabe U-Wertberechnung Dämmstärken Außenwand AW: Dämmstärken von 0 cm bis 30 cm Kellerdecke KD: Dämmstärken von 0 bis 20 cm Flachdach FD: Dämmstärken von 0 bis 40 cm Planübersicht Einfluss U-Wert Außenwand AW Kellerdecke KD Flachdach FD Lettner Rittberger Weiermann Seite 1

3 7. Einfluss Geometrie Spänner x3-Spänner Einfluss Fenster Einfluss Orientierung Einfluss Fußbodenheizung U-Wert Mit/ohne Fußbodenheizung Einfluss Keller gedämmt Einfluss Wohnraumlüftung Einfluss Solaranlage Einfluss Haustechnik Gasheizung Pellets Hackgut Fernwärme/Abwärme Einfluss Energieträger Mit Solar/mit Wohnraumlüftung Mit Solar/ohne Wohnraumlüftung Ohne Solar/mit Wohnraumlüftung Ohne Solar/ohne Wohnraumlüftung Variante 2 mit Wohnraumlüftung Variante 2 ohne Wohnraumlüftung Einfluss Kompaktheit HWB und fgee im Verhältnis A/V HWB zu A/V Verhältnis fgee zu A/V Verhältnis Nationaler Plan bis Primärenergiebedarf Gesamtenergieeffizienz Kohlenstoffdioxid Spänner Spänner Zusammenfassung Anhang Lettner Rittberger Weiermann Seite 2

4 Ehrenwörtliche Erklärung Wir erklären an Eides statt, dass wir die vorliegende Diplomarbeit selbstständig und ohne fremde Hilfe verfasst, andere als die angegeben Quellen und Hilfsmittel nicht benutzt und die den benutzen Quellen wörtlich und inhaltlich entnommenen Stellen als solche erkenntlich gemacht haben. Die Diplomarbeit entspricht den Standards für Ingenieurprojekte, laut Prüfungsordnung BMHS (BGBI II Nr. 2000/70 idf BGBI II 2012/176). Claudia Lettner Philipp Johannes Rittberger Silvia Maria Weiermann Linz, am 8. Februar 2014 Lettner Rittberger Weiermann Seite 3

5 Danksagung An dieser Stelle bedanken wir uns bei allen, die uns beim Erstellen der Diplomarbeit sowohl sachlich, als auch persönlich unterstützt haben. Allen voran gilt unser Dank unserem Betreuer Herrn Prof. Bmst. Dipl.-Ing. Reinhard Schild, der uns mit viel persönlichem Einsatz, sachlichem Input und seinem umfangreichen bauphysikalischen Wissen unterstützt hat. Der Firma Zehentmayr Software GmbH, Minnesheimstraße 8b, 5023 Salzburg, danken wir für die kostenlose Zurverfügungstellung der Berechnungssoftware GEQ zum Berechnen von Energiekennzahlen und Erstellen von Energieausweisen, sowie für die dafür nötige Schulung und die freundliche und kompetente Unterstützung der Service Hotline. Wir bedanken uns außerdem bei der Innviertler Gemeinnützigen Wohnungs- und Siedlungsgenossenschaft reg.gen.m.b.h ISG, Goethestraße 29, 4910 Ried im Innkreis für die zur Verfügung gestellten Pläne und der Firma JOSKO Fenster und Türen GmbH, Josko Straße 1, 4794 Kopfing für die Berechnungsdaten und Produktblätter bzgl. Verglasung. Besonderer Dank gilt unseren Projektpartnern für ihre Unterstützung und die konstruktive Zusammenarbeit: Land Oberösterreich Abteilung Umweltschutz Mag. Dipl.-Ing. Robert Kernöcker DI(FH) Andreas Berger OÖS Zieglerverband Geschäftsführer Rudolf Ecklmayr Lettner Rittberger Weiermann Seite 4

6 English Abstract Renting, buying, living topics that affect everyone. By the help of social housing numerous affordable flats shall be built annually. Affordable concerning several aspects - not only rent or the buying price are crucial, but principally the utilities and consequently the energy efficiency, indicated by the energy pass. Our diploma thesis deals with this topic and examines the value of the energy pass. A threefloor apartment building with nine flats functions as our 0-system, as to say our model house. Based on our model house we varied different parameters with the aim to find out, which influence the insulation of the exterior wall, ceiling and cellar, as well as orientation, glazing, heating systems, solar systems, ventilation, airtightness and the compactness of the building (A/V) have on parameters. In Upper Austria the residential building subsidies follow the f GEE (energy performance factor) rather than to follow the HWB (=heat requirement) like other Austrian Federal Provinces. As a result, government subsidies stagnate. On the basis of our study we also assessed, which parameters actually are significant and if these strict parameters might disagree with the initial idea of a government-funded housing or rather affordable living. In this diploma thesis the masculine form is used on grounds of easier readability and is not intended to be sexspecific. Lettner Rittberger Weiermann Seite 5

7 1. Einleitung Mieten, kaufen, wohnen ein Thema das viele betrifft. Mit Hilfe des sozialen Wohnbaus sollen jährlich zahlreiche Wohnungen und Eigenheime entstehen. Leistbar in mehrerlei Hinsicht! Nicht nur der Miet-/Kaufpreis ist ausschlaggebend, sondern vor allem auch die laufenden Kosten (Betriebskosten) und somit die Energieeffizienz eines Objektes. Der Energieausweis gibt Aufschluss über den Energieverbrauch eines Gebäudes und somit auch über die laufenden Kosten. Wichtig bei den Energiekosten sind aber nicht nur die Heizkosten (diese sind über den Heizwärmebedarf HWB ersichtlich) sondern die gesamten Energieaufwendungen. Im neuen Energieausweis sind daher mehrere Kennziffern ausgewiesen und so berücksichtig zum Beispiel der Endenergiebedarf EEB den gesamten Energieaufwand für Heizung, Warmwasser, Haustechnik und elektrischem Strom. Der EEB wird über eine Verhältniskennzahl f GEE (tatsächliches Gebäude zu gleichem Gebäude mit Anforderungen Standard 2007) in der derzeit gültigen OIB Richtlinie geregelt. Bei der Wohnbauförderung in Oberösterreich richten sich die energetischen Anforderungen im Eigenheimbereich (vereinfacht ausgedrückt Gebäude bis 3 Wohnungen) bereits nach dem f GEE (Gesamtenergie-Effizienz-Faktor). Das bedeutet, dass nicht nur die Wärmedämmung der Außenhülle über den HWB berücksichtigt wird, sondern auch die Haustechnik Einfluss findet. Das führt nach Meinung der Verfasser zu einer sehr positiven Entwicklung. Ein Grund dieser Arbeit war auch, dass derzeit angedacht wird, im Bereich der Wohnbauförderung für Mehrfamilienhäuser auf den f GEE umzustellen. Lettner Rittberger Weiermann Seite 6

8 Diese Arbeit liefert eine systematische Untersuchung der verschiedenen Einflussfaktoren eines Mehrfamilienhauses auf Heizwärmebedarf HWB, Endenergiebedarf EEB, Primärenergiebedarf PEB und CO 2-Verbrauch, vor allem aber auf den Gesamtenergieeffizient-Faktor f GEE. Somit wird neben der Wärmedämmung der Gebäudehülle (Dämmwerte der Bauteile, Fenster, Geometrie, ) auch der Einfluss der Haustechnik analysiert. Unsere Diplomarbeit befasst sich mit diesem Thema und beleuchtet die Werte. Ein 3-geschoßiges Mehrfamilienhaus mit 9 Wohnungen bildet unser 0-System sozusagen unser Musterhaus. Ausgehend davon haben wir verschiedene Parameter variiert und festgestellt wie sich die Wärmedämmung der Bauteile (Außenwand, oberste Geschoß-Decke und Kellerdecke), Orientierung des Gebäudes, Verglasung der Fenster, Heizungssysteme, Solaranlagen, Luftdichtheit und die Kompaktheit des Gebäudes (A/V) auf die Kenngrößen HWB, EEB, PEB, CO 2 und f GEE auswirken. Im letzten Teil der Diplomarbeit wurde ein Vergleich der Berechnungsergebnisse mit derzeit gültigen und geplanten zukünftigen Grenzwerten durchgeführt. Dieser Punkt kann auch zu einer etwas differenzierteren Betrachtungsweise der derzeitigen Förderungsgrenzwerte beitragen. Durchaus etwas kritisch erlauben wir uns auch darauf hinzuweisen, dass die derzeit vorliegenden Unterlagen, Richtlinien und Normen nicht immer einfach zu handhaben sind. Weiters liefern einzelne Systeme und Berechnungsansätze derzeit in Teilbereichen noch keine schlüssigen Ergebnisse. Aus Gründen der besseren Lesbarkeit wird diese Diplomarbeit an vielen Stellen die männliche Form einer Personengruppe verwenden. Selbstverständlich sind hier auch die weiblichen Personen angesprochen. Lettner Rittberger Weiermann Seite 7

9 2. Begriffe Definitionen 2.1 U-Wert und Lambda-Wert Die Wärmeleitfähigkeit von Materialien und Bauteilen ist im Wesentlichen von 2 Kriterien abhängig: - Leitfähigkeit der Grundmaterialien - Menge der eingeschlossenen Luft und der Art, wie die Luft eingeschlossen ist Grundsätzlich kann man sagen, je schlechter die Wärmeleitfähigkeit eines Stoffes ist, desto besser ist seine Wärmedämmeigenschaft. Entscheidend dabei ist meist die eingeschlossene Luft in den Bauteilen. Bei mehrscheibig verglasten Fenster beispielsweise, leitet das Glas gut aufgrund der Luftschicht zwischen den Scheiben. Diese wirkt wie eine wärmedämmende Ebene. Durch Gasfüllungen kann man diesen Effekt noch weiter verbessern. Die Einheit für den Wärmeverlust ist Watt. Ein Watt = 1 W = 1 Joule / Sekunde. In der Bautechnik wird der Wärmeverlust auf einen Quadratmeter bezogen: W/m 2 Anders als bei der Wärmeleitfähigkeit, ist bei dem Wärmeverlust der Temperaturunterschied von Bedeutung. Ist die Temperatur Innen und Außen gleich, geht keine Wärme verloren egal wie gut oder schlecht die Wärmedämmung ist. Je höher doch der Temperaturunterschied ist, desto größer auch der Wärmestrom. Die Einheit hierbei ist W/m 2 K (Watt pro m 2 Kelvin) Wärmeleitfähigkeit = Lambda-Wert (Zeichen-Wert) Die Dicke ist beim Lambda-Wert nicht von Bedeutung. Es gilt jedoch, je kleiner der Lambda-Wert, desto besser die Wärmedämmung. Einheit W/(mK) = Watt pro Meter und pro Kelvin. Abb Der Lambda-Wert ist ein guter Wert um die Wärmedämmeigenschaften von reinen Materialien zu vergleichen. Als reine Materialien werden z. B. Luft, Vakuum, Glas, Wasser, Eisen, Wolle oder Fett bezeichnet Wärmeübergangswiderstand Lettner Rittberger Weiermann Seite 8

10 Abb Noch bevor die Wärme einen Bauteil verlassen oder in ein Bauteil eindringen kann, muss eine hauchdünne Grenzschicht überwunden werden. Dieser stehende Luftfilm hat einen Widerstand gegenüber dem Wärmeübergang, den Wärmeübergangswiderstand. Die Beschaffenheit, die Lage und die Luftbewegung an der Oberfläche spielt dabei eine große Rolle. Da im Freien die Luftbewegung häufig stark ist, ist der Wärmewiderstand eher klein. Für den Innenraum gilt genau das Gegenteil. Eine eher schwache Luftbewegung lässt einen größeren Wärmeübergangswiderstand zu. Wärmeübergangswiderstand außen Rse Der äußere Wärmeübergangswiderstand R se (engl. surface external) zeigt den Widerstand, der dem Wärmestrom zur Außenluft entgegensetzt wird bevor sie die äußere Oberfläche des Bauteils durchdringt. Einheit: m 2 K/W (m 2 Kelvin pro Watt). Wärmestrom m 2 K/W Aufwärts 0,04 Horizontal 0,04 Abwärts 0,04 Lettner Rittberger Weiermann Seite 9

11 Wärmeübergangswiderstand innen Rsi Der innere Wärmeübergangswiderstand R si (engl. surface internal) zeigt den Widerstand, der dem Wärmestrom zwischen Innenraumtemperatur und der inneren Oberfläche von Außenbauteilen entgegengesetzt wird. Einheit: m 2 K/W (m 2 Kelvin pro Watt). Wärmestrom m2k/w Aufwärts 0,10 Horizontal 0,13 Abwärts 0, Wärmedurchgangskoeffizient = U-Wert Abb Bauteil Ein weiterer wichtiger Wert, ist der U-Wert. Er wird für einen bestimmten Bauteil, wie zum Beispiel einem Ziegelmauerwerk oder ein Fenster angegeben. Dabei gibt er an, wie viel Wärmemenge pro Sekunde und Quadratmeter durch das jeweils angegebene Bauteil strömen kann, wenn die Temperaturdifferenz zwischen Innen- und Außenseite 1 Kelvin beträgt. Der U-Wert besitzt die Einheit W/(m 2 K) = Watt pro Quadratmeter und pro Kelvin. Berechnet werden kann der U-Wert mittels unten angegebener Formel: U RT Rse Rt Rsi Formelerklärungen: U: Wärmedurchgangskoeffizient W/m 2 K R T: Wärmedurchgangswiderstand Bauteilschichte (Km 2 )/W R se: äußerer Wärmeübergangswiderstand (Km 2 )/W R si: innerer Wärmeübergangswiderstand (Km 2 )/W R E: Wärmedurchgangswiderstand einer Bauteilschicht (Km 2 )/W Lettner Rittberger Weiermann Seite 10

12 2.2 Energieausweis Mit der EU-Gebäuderichtlinie 2002 (Richtlinie 2002/91/EG) wurde der Energieausweis europaweit vorgeschrieben. Betroffen sind praktisch alle Gebäude, sowohl Neubau, Bestand, aber auch Nicht-Wohngebäude wie z. B. Büro- oder Betriebsgebäude. Mit der Neufassung der EU Gebäuderichtlinie 2010 (Richtlinie 2010/31/EU) wurde der Energieausweis in erster Linie etwas präzisiert und der Primärenergiebedarf als wesentliche Kenngröße ergänzt. Die mit 1. Juli 2013 in Kraft getretene OÖ. Bauordnungsnovelle 2013, das OÖ. Bautechnikgesetz 2013 und die OÖ. Bautechnikverordnung 2013, müssen nun die baurechtlich relevanten Teile der EU-Gebäuderichtlinie 2010 umgesetzt werden. Form und Inhalt des Energieausweises sind landesrechtlich geregelt. In Österreich wird dies nicht von der OÖ. Bautechnikverordnung erledigt, diese verweist im Bereich des Wärmeschutzes auf die OIB-Richtlinie 6 Energieeinsparung und Wärmeschutz des Österreichischen Institutes für Bautechnik. Abb Abb Energieausweis lt. OIB RL Energieausweis lt. OIB RL Lettner Rittberger Weiermann Seite 11

13 Die Hauptkenngrößen auf der ersten Seite des Energieausweises sind: Heizwärmebedarf HWB Primärenergiebedarf PEB Kohlendioxidemissionen CO 2 Gesamtenergieeffizienz-Faktor f GEE Diese 4 Hauptkenngrößen, sowie weitere im Energieausweis beinhaltenen Kenngrößen, werden im Anschluss genauer beschrieben und erklärt. Alle spezifischen Anforderungen und Ergebniswerte sind auf eine Dezimalstelle zu runden und zu vergleichen. Der Gesamtenergieeffizienz-Faktor ist auf zwei Dezimalstellen zu runden. 2.3 fgee Gesamtenergieeffizienz-Faktor Der Gesamtenergieeffizienzfaktor beschreibt die Effizienz des Gebäudes inklusive der haustechnischen Anlagen. Das Gebäude im Gesamten wird verglichen mit dem Gebäude gleicher Geometrie, das jedoch wärmetechnisch und haustechnisch nach den Anforderungen der OIB RL 6, Ausgabe 2007 ausgestattet ist. Je kleiner der Wert ist, desto effizienter ist das Gebäude. Ein f GEE von 0,6 bedeutet beispielsweise, dass die Gesamtenergieeffizienz um 40% besser ist als nach den Anforderungen der OIB RL 6, Ausgabe 2007 erforderlich war. Da der Endenergiebedarf als Indikator für die Gesamtenergieeffizienz sehr wichtig ist, dieser aber in der Energieeffizienzskala nicht dargestellt werden kann, wurde aus diesem Grund der Gesamtenergieeffizienz-Faktor eingeführt, und ist seit 2010 auf der ersten Seite des Energieausweises zu finden. f GEE Endenergiebedarf Real Gebäude Endenergiebedarf Referenz Gebäude (Baurecht 2007) Neubau: f GEE < 1 Baurecht 2007: f GEE = 1 Altbau: f GEE > 1 Lettner Rittberger Weiermann Seite 12

14 2.4 HWB Heizwärmebedarf (kwh/m 2 a) Der Heizwärmebedarf beschreibt jene Wärmemenge, welche nötig ist, um eine Raumtemperatur von 20 C aufrecht zu erhalten. Bei der Berechnung werden die Transmissionswärmeverluste, die Lüftungswärmeverluste, die solaren Gewinne und die internen Gewinne in kwh pro Jahr ermittelt. Anschließend bezieht man die errechneten Werte auf die beheizte und benötigte Bruttogeschossfläche. Die berechneten Werte können jedoch vom tatsächlichen Verbrauch zum Beispiel aufgrund des Benutzerverhaltens abweichen. HWB = Q T + Q L η * (Q S Q I) Formelerklärungen: Abb. 2.4 Q T = Transmissionswärmeverluste Q L = Lüftungswärmeverluste Q S = Solare Gewinne Q I = interne Gewinne η = Ausnutzungsgrad der Wärmegewinne Bei Neubau von Wohngebäuden ist folgender maximal zulässiger jährlicher Heizwärmebedarf HWB BGF,WG,max,RK pro m 2 konditionierter Brutto-Grundfläche in Abhängigkeit der Geometrie (charakteristische Länge l c) und bezogen auf das Referenzklima (RK) einzuhalten: HWB BGF,WG, max,rk = 16 x (1+3,0/lc) [kwh/m 2 a] höchstens jedoch 54,5 [kwh/m 2 a] Lettner Rittberger Weiermann Seite 13

15 2.5 PEB Primärenergiebedarf (kwh/m 2 a) Der Primärenergiebedarf des Gebäudes beschreibt die gesamte Energie, die für den Bedarf im Gebäude benötigt wird, einschließlich den Aufwand für Herstellung und Transport des jeweiligen Energieträgers. Der Primärenergiebedarf ermöglicht eine ganzheitliche Betrachtung des Energieflusses. Diesen Vorteil kann man nutzen um die Effizienz der Energieversorgung zu verbessern oder um die Auswahl eines Energieträgers zu vereinfachen. Eine Anforderung wird jedoch vorerst noch nicht gestellt. PEB = EEB x fpe f PE Primärenergiefaktor lt. OIB 6 EEB Endenergiebedarf 2.6 EEB Endenergiebedarf Der Endenergiebedarf beschreibt jene Energiemenge, die allen energietechnischen Systemen im Haus, einschließlich Heizsystem, zugeführt werden muss, um den Heizwärmebedarf, den Warmwasserwärmebedarf und den Haushaltsstromwärmebedarf zu decken. EEB = HWB + WWWB + HTEB + HHSB HWB - Heizwärmebedarf WWWB - Warmwasserwärmebedarf (Flächenbezogener Defaultwert) HTEB - Haustechnikenergiebedarf (Verluste des Heiztechniksystems) HHSB - Haushaltsstrombedarf (Flächenbezogener Defaultwert) Lettner Rittberger Weiermann Seite 14

16 2.7 CO2 Kohlendioxidemission (kg/m2a) Diese Kenngröße beschreibt die für den gesamten Energiebedarf (Endenergiebedarf) im Gebäude errechnete Kohlendioxidemission. Mit eingerechnet sind Transport und Erzeugung der Energieträger sowie alle Verluste. Er ist ein Indikator für den Klimaschutz. Da dieser in Zukunft eine immer größere Bedeutung hat, ist er als neuer Indikator auf die Deckblattseite des Energieausweises aufgenommen worden. Eine Anforderung wird jedoch vorerst noch nicht gestellt. CO 2 = EEB x f CO2 f CO2 Primärenergiefaktor lt. OIB 6 EEB Endenergiebedarf 2.8 Konversionsfaktoren Erläuternde Bemerkungen OIB-Richtlinie 6: Tab. 2.8 Folgende Grundsätze wurden der Zusammenstellung der gegenständlichen Konversionsfaktoren zugrunde gelegt: 1.) Primär wollte man, wenn möglich, Konversionsfaktoren aus Europäischen Normen verwenden. Die Quelle dafür ist die ÖNORM EN 15603, Ausgabe Die Lettner Rittberger Weiermann Seite 15

17 Daten dieser Norm stammen aus dem Jahr Aufgrund des Alters der Daten hat man versucht die grundsätzlich gleichen Daten aus aktuelleren Quellen zu entnehmen. 2.) Die Daten für Energieträger wie Kohle, Heizöl und Erdgas wurden aus der Datenbank entnommen und arithmethisch gemittelt. Der erneuerbare Anteil wurde auf Null gesetzt. 3.) Bei dem Energieträger Biomasse wurden ebenfalls die Daten aus der Datenbank entnommen. Anschließend hat man die Werte für Stückholz, Hackschnitzel und Pellets jeweils arithmetisch gemittelt und gemäß der Österreichischen Brennstoffstatistik ausgewertet und einen gewichteten Mittelwert errechnet. 2.9 HEB Heizenergiebedarf Der Heizenergiebedarf beschreibt den aufzubringenden Endenergiebedarf der benötigt wird, um die Heizungs- und Warmwasserversorgung sicherzustellen Überblick Klassifizierung In der nachstehenden Tabelle können die Grenzwerte der 4 Hauptkenngrößen im Energieausweis entnommen werden. Abb Lettner Rittberger Weiermann Seite 16

18 2.11 A / V-Verhältnis, Kompaktheit von Gebäuden Das A/V-Verhältnis beschreibt die Oberfläche der thermischen Gebäudehülle dividiert durch das beheizte Volumen. Je kleiner dieses Verhältnis ist, desto kompakter und somit auch energiesparender ist das Gebäude. Der Wärmebedarf eines Gebäudes ist wesentlich abhängig von der Oberfläche. Je mehr Oberfläche desto mehr Wärme kann durch die Bauteile nach außen verloren gehen. Aus diesem Grund ist es sinnvoll die wärmeabgebenden Oberflächen so gering wie möglich zu halten. Dies erreicht man vor allem durch Reduzierung von Vorsprüngen und Ecken und Vermeiden von Erkern und Auskragungen. Am kompaktesten wäre die Kugelform. Diese ist nur schwer auszuführen. Am nähesten kommen dieser würfel- oder quaderförmige Ausführungen und gelten somit als energieeffizienteste Bauweise. Weiters haben mehrgeschossige, große Häuser ein besseres A/V-Verhältnis als eingeschossige kleine. Ein schlechtes A/V-Verhältnis führt zu mehr Energieverbrauch bei gleicher Grundfläche. Diesen erhöhten Energieverbrauch muss man lt. Anforderungen mit einer verstärkten Wärmedämmung ausgleichen. Lettner Rittberger Weiermann Seite 17

19 2.12 Neubauverordnung Die Neubauverordnung ist jene Verordnung der OÖ. Landesregierung über die Förderung von Miet- und Eigentumswohnungen sowie von Wohnheimen (OÖ. Neubauförderungs- Verordnung 2013). Sie legt die Förderkriterien und das Förderausmaß fest und beschreiben die Anforderungen an das Bauwerk in energetischer Hinsicht. So wird sichergestellt, dass die Förderung auch wirklich ihren Zweck erfüllt. Nämlich die Unterstützung beim Wohnen durch das Schaffen neuen, erschwinglichen Wohnraums. Außerdem wurden Grenzwerte festgelegt, die die Energieeffizienz des Gebäudes festlegen, sowie die energetischen Mindeststandards. Bei Wohnhäusern: Kompaktheit Max spez. Brutto-grundflächenbezogener Heizwärmebedarf bezogen auf das Referenzklima gem. OIB Richtlinie 6 A B/V B größer gleich 0,8 30 kwh/m²a A B/V B kleiner gleich 0,2 15 kwh/m²a A B/V B zwischen 0,2 und 0,8 Linear ansteigend von 15 bis 30 kwh/m²a bzw * A B/V B Tab 2.12 Lettner Rittberger Weiermann Seite 18

20 2.13 Nationaler Plan Der Nationale Plan ist ein OiB-Dokument zur Definition des Niedrigstenergiegebäudes und zur Festlegung von Zwischenzielen gemäß Artikel 9 (3) zu 2010/31/EU. Die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden, also sämtliche Anforderungen an den Wärmeschutz und die Energieeinsparung, werden durch 4 Indikatoren angegeben: - Heizwärmebedarf HWB - Gesamtenergieeffizienz-Faktor f GEE - Primärenergiebedarf PEB - Kohlendioxidemissionen CO 2 Mindestanforderungen an die Gesamtenergieeffizienz Neubau ( ) Folgende Werte gelten bis inklusive 2020 als OIB-Anforderung: Tab Lettner Rittberger Weiermann Seite 19

21 Zwischenziele in graphischer Darstellung Die violette Linie stellt den Passivhausstandard im Neubaufall dar. Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 20

22 3. 0 System 3.1 Beschreibung Mehrfamilienhaus Geometrie siehe Plan 3 Spänner 9 Wohneinheiten A/V = 0,48 BGF: 954m²/ BRI: 2.904m³ Raumheizung Gas Gebäudezentral Wärmeabgabe durch Flächenheizung/Fußbodenheizung (Korrekturfaktor 1,357) Systemtemperatur 35 C/28 C Brennwertkessel im nicht konditionierten Bereich Wohnraumlüftung Einzelraumgeräte Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung Wirkungsgrad 60% Luftdichtheit n L50 1,50 Lettner Rittberger Weiermann Seite 21

23 Haustechnik Raumwärme- und Warmwasserbereitung Vierleiter-System Variante 1 - Gebäudezentral - Kombiniert mit Raumheizung - 2,5m² Solarkollektor/Wohneinheit - 22,50m² Gesamtkollektorhochselektiv - Neigungswinkel Solaranlage 45 - Speichervolumen 2250 l Abb Raumwärme- und Warmwasserbereitung Variante 2 Raumwärme zentral - Warmwasser dezentral elektrisch - Raumwärme Gebäudedezentral - Warmwasser getrennt von der Raumheizung dezentral, direkt elektrisch beheizter Speicher durch Nachtstrom Abb Lettner Rittberger Weiermann Seite 22

24 Bauteile Außenwand U Wert = 0,16 W/m²a: 1,5cm Innenputz λ = 0,700 25cm Hochlochziegel λ = 1,400 20cm EPS F λ = 1,000 0,5cm Deckschichte λ = 0,700 Kellerdecke U Wert = 0,21 W/m²a: 1,0cm Bodenbelag λ = 0,250 7,0cm Heizestrich λ = 1, cm PE-Folie λ = 1,000 3,0cm Trittschalldämmung λ = 0,044 7,0cm Beschüttung λ = 0,060 22cm STB-Decke λ = 2,300 10cm Wärmedämmung λ = 0,040 Flachdach U Wert = 0,12 W/m²a: 0,01cm Dachhaut + Dachaufbau λ = 0,170 30,0cm Wärmedämmung EPS-W20 λ = 0,038 0,10cm Dampfbremse λ = 0,100 22,0cm STB-Decke λ = 2,300 Fenster 2-Scheibenverglasung g = 0,63 U g = 1,1 W/m²K Ψ = 0,042 W/mK U w = 1,2 W/m²K U f = 1,259 W/m²K Lettner Rittberger Weiermann Seite 23

25 3.2 Musteraufbauten Außenwand AW 25cm Hochlochziegel mit 20cm WDVS Abb Lettner Rittberger Weiermann Seite 24

26 3.2.2 Decke zu unkonditioniertem ungedämmten Keller Abb Lettner Rittberger Weiermann Seite 25

27 3.2.3 Warme Zwischendecke Abb Lettner Rittberger Weiermann Seite 26

28 3.2.4 Flachdach über 2. OG Abb Lettner Rittberger Weiermann Seite 27

29 3.3 Parametereingabe Raumheizung Abb Lettner Rittberger Weiermann Seite 28

30 3.3.2 Warmwasserbereitung Abb Lettner Rittberger Weiermann Seite 29

31 3.3.3 Lüftung Abb Lettner Rittberger Weiermann Seite 30

32 3.3.4 Solaranlage Abb Lettner Rittberger Weiermann Seite 31

33 4. U-Wertberechnung Dämmstärken In den nachfolgenden Diagrammen werden die verschiedenen Dämmstärken mit verschiedenen -Werten Außenwand, Flachdach und Kellerdecke untersucht. Es stellte sich heraus, dass eine Dämmstärkenverbreiterung ab einer gewissen Stärke wenig Auswirkung auf die U Werte hat. 4.1 Außenwand AW: Dämmstärken von 0 cm bis 30 cm Abb. 4.1 Lettner Rittberger Weiermann Seite 32

34 Außenwand AW: Dämmstärken von 10 cm bis 30 cm zur genaueren Betrachtung der gebräuchlichen Dämmstärken. Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 33

35 4.2 Kellerdecke KD: Dämmstärken von 0 bis 20 cm Diagramm 4.2 Lettner Rittberger Weiermann Seite 34

36 4.3 Flachdach FD: Dämmstärken von 0 bis 40 cm Diagramm 4.3 Lettner Rittberger Weiermann Seite 35

37 Flachdach FD: Dämmstärken von 20 cm bis 40 cm zur genaueren Betrachtung der gebräuchlichen Dämmstärken. Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 36

38 EG 0-System 3-Spänner 9 Wohneinheiten kein Maßstab 5. Planübersicht Lettner Rittberger Weiermann Seite 37

39 RG 0-System 3-Spänner 9 Wohneinheiten kein Maßstab Lettner Rittberger Weiermann Seite 38

40 Schnitt A 0-System 3-Spänner 9 Wohneinheiten kein Maßstab Lettner Rittberger Weiermann Seite 39

41 Nordansicht 0-System 3-Spänner 9 Wohneinheiten kein Maßstab Lettner Rittberger Weiermann Seite 40

42 Südansicht 0-System 3-Spänner 9 Wohneinheiten kein Maßstab Lettner Rittberger Weiermann Seite 41

43 EG 2x3-Spänner EG + 2 Geschoße kein Maßstab RG 2x3-Spänner EG + 2 Geschoße Lettner Rittberger Weiermann Seite 42

44 Schnitt A 2x3-Spänner EG + 2 Geschoße kein Maßstab Lettner Rittberger Weiermann Seite 43

45 Südansicht 2x3-Spänner EG + 2 Geschoße kein Maßstab Nordansicht 2x3-Spänner EG + 2 Geschoße kein Maßstab Lettner Rittberger Weiermann Seite 44

46 kwh/m²a 6. Einfluss U-Wert Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Einfluss der Veränderung der Wärmedämmung der Regelbauteile Außenwand, Kellerdecke und Flachdach auf die verschiedenen Energiekennziffern. Die Werte von Heizwärme-, Endenergie- und Primärenergiebedarf, sowie Kohlendioxid steigen linear. Gesamtenergieeffizienz und 6.1 Außenwand AW Heizwärmebedarf Außenwand HWB ref 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 19,40 20,50 21,70 22,30 22,90 24,10 25,30 0,10 0,12 0,14 15,00 0,15 0,16 10,00 0,18 5,00 0,20 0,00 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 45

47 kwh/m²a kwh/m²a Endenergiebedarf 120,00 110,00 Außenwand EEB 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 65,20 66,40 67,60 68,30 69,00 70,20 71,50 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0, Primärenergiebedarf Diagramm Außenwand PEB 160,00 150,00 140,00 130,00 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 119,70 121,10 122,40 123,10 123,90 125,30 126,70 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 46

48 kg/m²a Kohlenstoffdioxid 30,00 Außenwand CO 2 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 21,20 21,50 21,70 21,90 22,00 22,30 22,60 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 Diagramm Gesamtenergieeffizienz 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 Außenwand f GEE 0,59 0,60 0,61 0,62 0,62 0,63 0,65 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 Diagramm Zusammenfassung: U 0, 01W/m²K HWB 0, 6 kwh/m²a fgee 0, 006 Lettner Rittberger Weiermann Seite 47

49 kwh/m²a kwh/m²a 6.2 Kellerdecke KD Heizwärmebedarf 40,00 35,00 Kellerdecke HWB ref 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 21,30 21,50 21,80 22,30 22,90 23,30 23,80 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 U-Werte W/m²K 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 Diagramm Endenergiebedarf Kellerdecke EEB 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 67,20 67,50 67,80 68,30 69,00 69,40 70,00 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 U-Werte W/m²K 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 48

50 kg/m²a kwh/m²a Primärenergiebedarf 160,00 150,00 Kellerdecke PEB 140,00 130,00 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 122,00 122,30 122,60 123,10 123,90 124,40 125,00 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 U-Werte W/m²K 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 Diagramm Kohlenstoffdioxid Kellerdecke CO 2 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 21,60 21,70 21,80 21,90 22,00 22,10 22,30 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 U-Werte W/m²K 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 49

51 6.2.5 Gesamtenergieeffizienz Kellerdecke f GEE 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,61 0,61 0,61 0,62 0,62 0,63 0,63 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 U-Werte W/m²K 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 0,22 0,24 Zusammenfassung, / ², / ², Lettner Rittberger Weiermann Seite 50

52 kwh/m²a kwh/m²a 6.3 Flachdach FD Heizwärmebedarf 40,00 35,00 Flachdach HWB ref 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 22,30 22,90 23,40 23,70 24,00 24,50 25,10 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0, Endenergiebedarf Diagramm Flachdach EEB 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 68,30 69,00 69,50 69,80 70,10 70,70 71,30 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 51

53 kg/m²a kwh/m²a Primärenergiebedarf 160,00 150,00 Flachdach PEB 140,00 130,00 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 123,20 123,90 124,50 124,80 125,10 125,80 126,50 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0, Kohlenstoffdioxid Diagramm Flachdach CO 2 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 21,90 22,00 22,20 22,20 22,30 22,40 22,60 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 52

54 6.3.5 Gesamtenergieeffizienz 1,00 0,90 0,80 Flachdach f GEE 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,62 0,62 0,63 0,63 0,63 0,64 0,65 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 Diagramm Zusammenfassung U 0, 01W/m²K HWB 0, 3 kwh/m²a fgee 0, 003 Lettner Rittberger Weiermann Seite 53

55 kwh/m²a 7. Einfluss Geometrie Die Geometrie beim 3-Spänner, sowie beim 2x3-Spänner von jeweils 2 (Erdgeschoß + 1 Obergeschoß) bis 6 Geschoße (Erdgeschoß + 5 Obergeschoße)wurde variiert. Die Kompaktheit eines Gebäudes verbessert sich mit der steigenden Anzahl der Geschoße sprich das A/V-Verhältnis wird verringert und wirkt sich positiv auf die Energiekennwerte aus. je kompakter das Gebäude: HEB, EEB PEB CO 2 werden besser je kompakter das Gebäude f GEE wird geringfügig schlechter Spänner Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Heizwärmebedarf 40,00 35,00 Geschoße HWB ref 30,00 27,90 25,00 20,00 22,90 20,40 19,10 18,20 EG+1OG EG+2OG 15,00 10,00 EG+3OG EG+4OG EG+5OG 5,00 0,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 54

56 kwh/m²a kwh/m²a Endenergiebedarf 120,00 110,00 100,00 Geschoße EEB 90,00 EG+1OG 80,00 70,00 60,00 71,80 69,00 67,50 66,80 66,00 EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG 50,00 40,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße Diagramm Primärenergiebedarf Geschoße PEB 160,00 150,00 140,00 130,00 120,00 127,70 123,90 122,10 121,10 120,10 EG+1OG EG+2OG 110,00 100,00 EG+3OG EG+4OG EG+5OG 90,00 80,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 55

57 kg/m²a Kohlenstoffdioxid 30,00 Geschoße CO 2 25,00 22,70 22,00 21,70 21,50 21,30 20,00 15,00 10,00 5,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG 0,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße Gesamtenergieeffizienz Diagramm Geschoße f GEE 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,60 0,62 0,64 0,65 0,65 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 56

58 kwh/m²a Heizenergiebedarf 65,00 Geschoße HEB 60,00 55,00 50,00 45,00 55,40 52,50 51,10 50,40 49,60 EG+1OG EG+2OG EG+3OG 40,00 EG+4OG 35,00 EG+5OG 30,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 57

59 kwh/m²a kwh/m²a 7.2 2x3-Spänner Grundlage: 2x3-Spänner - sonst 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Heizwärmebedarf 40,00 35,00 Geschoße HWB ref 30,00 25,00 20,00 26,10 21,10 18,80 17,40 16,50 EG+1OG EG+2OG 15,00 EG+3OG 10,00 5,00 EG+4OG EG+5OG 0,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße Endenergiebedarf Diagramm Geschoße EEB 120,00 110,00 100,00 90,00 EG+1OG 80,00 70,00 60,00 50,00 73,40 69,10 67,20 65,90 65,10 EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG 40,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 58

60 kg/m²a kwh/m²a Primärenergiebedarf 160,00 150,00 140,00 Geschoße PEB 130,00 120,00 128,60 123,50 121,30 119,80 119,00 EG+1OG EG+2OG 110,00 EG+3OG EG+4OG 100,00 EG+5OG 90,00 80,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße Kohlenstoffdioxid Diagramm Geschoße CO 2 30,00 25,00 23,00 22,00 21,60 21,30 21,10 20,00 15,00 10,00 5,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG 0,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 59

61 kwh/m²a Gesamtenergieeffizienz 1,00 0,90 Geschoße f GEE 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,63 0,64 0,66 0,66 0,66 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Diagramm Heizenergiebedarf Geschoße HEB 65,00 60,00 57,00 55,00 50,00 45,00 52,70 50,70 49,50 48,70 EG+1OG EG+2OG EG+3OG 40,00 EG+4OG 35,00 EG+5OG 30,00 EG+1OG EG+2OG EG+3OG EG+4OG EG+5OG Geschoße Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 60

62 kwh/m²a 8. Einfluss Fenster Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Untersucht wurden die unterschiedlichen Auswirkungen von zwei-scheiben-, drei-scheiben-, Solar- und Passiv/Solarverglasung. Als Berechnungsgrundlage dienten die Werte der Firma Josko Fenster und Türen. Prinzipiell kann gesagt werden, je besser die Verglasung desto besser die Energiekennzahlen. U w-wert: 2-Scheiben (0-System) 1,2 W/m g = 0,63 2-Scheiben 1,1 W/m 2 k g = 0,61 3-Scheiben 0,81 W/m 2 k g = 0,50 3-Scheiben Solar 0,87 W/m 2 k g = 0,62 3-Scheiben Passiv/Solar 0,74 W/m 2 k g = 0, Heizwärmebedarf 40,00 35,00 30,00 HWB ref Fenster 25,00 20,00 22,90 22,20 20,80 19,80 18,30 2-Scheiben 0-System 2-Scheiben 15,00 3-Scheiben 10,00 5,00 3-Scheiben Solar 3-Scheiben Passiv/Solar 0,00 2-Scheiben 0-System 2-Scheiben 3-Scheiben 3-Scheiben Solar 3-Scheiben Passiv/Solar Fensterscheiben Diagramm 8.1 Lettner Rittberger Weiermann Seite 61

63 kwh/m²a kwh/m²a 8.2 Endenergiebedarf 120,00 110,00 100,00 EEB Fenster 90,00 80,00 2-Scheiben 0-System 2-Scheiben 70,00 69,00 68,20 66,50 65,60 63,90 3-Scheiben 60,00 3-Scheiben Solar 50,00 3-Scheiben Passiv/Solar 40,00 2-Scheiben 0-System 2-Scheiben 3-Scheiben 3-Scheiben Solar 3-Scheiben Passiv/Solar Fensterscheiben 8.3 Primärenergiebedarf Diagramm 8.2 PEB Fenster 160,00 150,00 140,00 130,00 120,00 123,90 123,00 121,00 120,20 118,30 2-Scheiben 0-System 2-Scheiben 110,00 3-Scheiben 100,00 90,00 3-Scheiben Solar 3-Scheiben Passiv/Solar 80,00 2-Scheiben 0-System 2-Scheiben 3-Scheiben 3-Scheiben Solar 3-Scheiben Passiv/Solar Fensterscheiben Diagramm 8.3 Lettner Rittberger Weiermann Seite 62

64 kg/m²a 8.4 Kohlenstoffdioxid 30,00 CO 2 Fenster 25,00 22,00 21,90 21,50 21,30 20,90 20,00 15,00 10,00 5,00 2-Scheiben 0-System 2-Scheiben 3-Scheiben 3-Scheiben Solar 3-Scheiben Passiv/Solar 0,00 2-Scheiben 0-System 2-Scheiben 3-Scheiben 3-Scheiben Solar 3-Scheiben Passiv/Solar Fensterscheiben Diagramm Gesamtenergieeffizienz f GEE Fenster 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,62 0,62 0,60 0,59 0,57 2-Scheiben 0-System 2-Scheiben 3-Scheiben 3-Scheiben Solar Fensterscheiben 3-Scheiben Passiv/Solar 2-Scheiben 0-System 2-Scheiben 3-Scheiben 3-Scheiben Solar 3-Scheiben Passiv/Solar Diagramm 8.5 Lettner Rittberger Weiermann Seite 63

65 kwh/m²a 8.6 Heizenergiebedarf 65,00 60,00 HEB Fenster 55,00 50,00 52,50 51,80 50,10 49,20 47,50 2-Scheiben 0-System 45,00 40,00 2-Scheiben 3-Scheiben 3-Scheiben Solar 35,00 3-Scheiben Passiv/Solar 30,00 2-Scheiben 0-System 2-Scheiben 3-Scheiben 3-Scheiben Solar 3-Scheiben Passiv/Solar Fensterscheiben Diagramm 8.6 Lettner Rittberger Weiermann Seite 64

66 kwh/m²a 9. Einfluss Orientierung Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Nachfolgend wird untersucht, wie sich die Kennwerte verändern, wenn man das Gebäude nach verschiedenen Himmelsrichtungen ausrichtet. Verändert man die Ausrichtung sukzessive Richtung Norden, so werden die Kennwerte negativ beeinträchtigt. 9.1 Heizwärmebedarf 40,00 35,00 Ausrichtung HWB ref 30,00 25,00 26,60 22,90 25,40 25,40 23,90 23,90 Nord 20,00 Süd Ost 15,00 West 10,00 Südost Südwest 5,00 0,00 Nord Süd Ost West Südost Südwest Orientierung Diagramm 9.1 Lettner Rittberger Weiermann Seite 65

67 kwh/m²a kwh/m²a 9.2 Endenergiebedarf 120,00 110,00 100,00 Ausrichtung EEB 90,00 80,00 70,00 72,30 69,00 71,10 71,10 69,80 69,80 Nord Süd Ost West 60,00 Südost 50,00 Südwest 40,00 Nord Süd Ost West Südost Südwest Orientierung 9.3 Primärenergiebedarf Diagramm 9.2 Ausrichtung PEB 160,00 150,00 140,00 130,00 120,00 127,50 123,90 126,30 126,30 124,80 124,80 Nord Süd Ost 110,00 West 100,00 90,00 Südost Südwest 80,00 Nord Süd Ost West Südost Südwest Orientierung Diagramm 9.3 Lettner Rittberger Weiermann Seite 66

68 kg/m²a 9.4 Gesamtenergieeffizienz 1,00 0,90 Ausrichtung f GEE 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,66 0,62 0,65 0,65 0,63 0,63 Nord Süd Ost West Südost Südwest 0,10 0,00 Nord Süd Ost West Südost Südwest Orientierung 9.5 Kohlenstoffdioxid Diagramm 9.4 Ausrichtung CO 2 30,00 25,00 22,80 22,00 22,50 22,50 22,20 22,20 20,00 15,00 10,00 5,00 Nord Süd Ost West Südost Südwest 0,00 Nord Süd Ost West Südost Südwest Orientierung Diagramm 9.5 Lettner Rittberger Weiermann Seite 67

69 kwh/m²a 9.6 Heizenergiebedarf 65,00 Ausrichtung HEB 60,00 55,00 50,00 55,80 52,50 54,70 54,70 53,30 53,30 Nord Süd 45,00 40,00 Ost West Südost 35,00 Südwest 30,00 Nord Süd Ost West Südost Südwest Orientierung Diagramm 9.6 Lettner Rittberger Weiermann Seite 68

70 kwh/m²a 10. Einfluss Fußbodenheizung Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Darstellung der Unterschiede zwischen Fußbodenheizung (40 C/30 C) und Radiatoren- Heizung (60 C/35 C) und der damit einhergehende Einfluss auf die Energiekennzahlen. Im Gegensatz zu den anderen Kennwerten ist der HWB mit Fußbodenheizung etwas höher als mit Radiatorenheizung, weil der Temperaturverlust im Keller durch die höhere Bauteiltemperatur (Fußbodenheizung) größer ist U-Wert Heizwärmebedarf 40,00 35,00 HWB ref Kellerdecke 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 19,70 20,00 20,40 20,60 20,80 21,10 21,50 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 69

71 kwh/m²a kwh/m²a Endenergiebedarf 120,00 110,00 EEB Kellerdecke 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 70,50 70,90 71,30 71,50 71,70 72,00 72,40 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0, Primärenergiebedarf Diagramm PEB Kellerdecke 160,00 150,00 140,00 130,00 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 125,80 126,20 126,70 126,90 127,10 127,50 127,90 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 70

72 kg/m²a Gesamtenergieeffizienz 1,00 0,90 f GEE Kellerdecke 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,64 0,64 0,64 0,64 0,65 0,65 0,65 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0, Kohlenstoffdioxid Diagramm CO 2 Kellerdecke 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 22,40 22,50 22,60 22,60 22,70 22,80 22,90 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 71

73 kwh/m²a Heizenergiebedarf 65,00 HEB Kellerdecke 60,00 55,00 50,00 45,00 40,00 35,00 30,00 54,10 54,50 54,90 55,00 55,20 55,60 56,00 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 U-Werte W/m²K 0,10 0,12 0,14 0,15 0,16 0,18 0,20 Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 72

74 kwh/m²a kwh/m²a Mit/ohne Fußbodenheizung Heizwärmebedarf 40,00 HWB ref Fußboden-/Radiatorenheizung 35,00 30,00 25,00 20,00 22,90 21,60 mit Fußbodenheizung 15,00 mit Radiatorenheizung 10,00 5,00 0,00 mit Fußbodenheizung mit Radiatorenheizung Endenergiebedarf Diagramm ,00 EEB Fußboden-/Radiatorenheizung 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 69,00 72,50 mit Fußbodenheizung mit Radiatorenheizung 60,00 50,00 40,00 mit Fußbodenheizung mit Radiatorenheizung Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 73

75 kwh/m²a Primärenergiebedarf 160,00 PEB Fußboden-/Radiatorenheizung 150,00 140,00 130,00 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 123,90 mit Fußbodenheizung 128,00 mit Radiatorenheizung mit Fußbodenheizung mit Radiatorenheizung Gesamtenergieeffizienz Diagramm ,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 f GEE Fußboden-/Radiatorenheizung 0,65 0,62 mit Fußbodenheizung mit Radiatorenheizung mit Fußbodenheizung mit Radiatorenheizung Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 74

76 kwh/m²a kg/m²a Kohlenstoffdioxid 30,00 CO 2 Fußboden-/Radiatorenheizung 25,00 20,00 22,00 22,90 15,00 10,00 mit Fußbodenheizung mit Radiatorenheizung 5,00 0,00 mit Fußbodenheizung mit Radiatorenheizung Heizenergiebedarf Diagramm ,00 HEB Fußboden-/Radiatorenheizung 60,00 56,10 55,00 50,00 52,50 mit Fußbodenheizung mit Radiatorenheizung 45,00 40,00 mit Fußbodenheizung mit Radiatorenheizung Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 75

77 kwh/m²a kwh/m²a 11. Einfluss Keller gedämmt Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Auswirkung der Kellerdämmung bei unkonditioniertem ungedämmtem bzw. unkonditioniertem gedämmtem Keller. Die Kellerdämmung bewirkt eine Verbesserung der Werte Heizwärmebedarf 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 HWB ref Kellervarianten 21,50 22,90 Keller gedämmt Keller ungedämmt Keller gedämmt Keller ungedämmt 11.2 Endenergiebedarf Diagramm ,00 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 EEB Kellervarianten 67,40 69,00 Keller gedämmt Keller ungedämmt Keller gedämmt Keller ungedämmt Diagramm 11.2 Lettner Rittberger Weiermann Seite 76

78 kwh/m²a 11.3 Primärenergiebedarf 160,00 PEB Kellervarianten 150,00 140,00 130,00 120,00 122,20 123,90 Keller gedämmt 110,00 Keller ungedämmt 100,00 90,00 80,00 Keller gedämmt Keller ungedämmt 11.4 Gesamtenergieeffizienz Diagramm ,00 f GEE Kellervarianten 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,61 0,62 Keller gedämmt Keller ungedämmt 0,00 Keller gedämmt Keller ungedämmt Diagramm 11.4 Lettner Rittberger Weiermann Seite 77

79 kwh/m²a kg/m²a 11.5 Kohlenstoffdioxid 30,00 CO 2 Kellervarianten 25,00 21,70 22,00 20,00 15,00 10,00 Keller gedämmt Keller ungedämmt 5,00 0,00 Keller gedämmt Keller ungedämmt 11.6 Heizenergiebedarf Diagramm ,00 HEB Kellervarianten 60,00 55,00 50,00 45,00 51,00 52,50 Keller gedämmt Keller ungedämmt 40,00 35,00 30,00 Keller gedämmt Keller ungedämmt Diagramm 11.6 Lettner Rittberger Weiermann Seite 78

80 kwh/m²a 12. Einfluss Wohnraumlüftung Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Auswirkungen der Wirkungsgrade einer Wohnraumlüftung in Bezug der Luftdichtheit eines Gebäudes Heizwärmebedarf HWB ref Varianten Luftdichtheit/Wirkungsgrad 40,00 35,00 30,3 30,00 25,00 22,90 19,60 20,00 17,70 14,60 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 1,5 15,00 10,00 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 0,6 5,00 0,00 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 1,5 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 0,6 ohne Wohnraumlüftung Varianten Diagramm 12.1 Lettner Rittberger Weiermann Seite 79

81 kwh/mm²a kwh/m²a 12.2 Endenergiebedarf 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 EEB Varianten Luftdichtheit/Wirkungsgrad 69,00 72,6 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 1,5 65,40 63,20 59,70 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 0,6 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 1,5 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 0,6 ohne Wohnraumlüftung Varianten 12.3 Primärenergiebedarf Diagramm ,00 150,00 140,00 130,00 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 PEB Varianten Luftdichtheit/Wirkungsgrad 123,90 120,00 117,60 113,90 111,6 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 1,5 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 0,6 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 1,5 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 0,6 ohne Wohnraumlüftung Varianten Diagramm 12.3 Lettner Rittberger Weiermann Seite 80

82 kg/m²a 12.4 Gesamtenergieeffizienz 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 f GEE Varianten Luftdichtheit/Wirkungsgrad 0,62 0,66 0,59 0,57 0,53 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 1,5 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 0,6 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 1,5 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 0,6 ohne Wohnraumlüftung Varianten 12.5 Kohlenstoffdioxid Diagramm ,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 CO 2 Varianten Luftdichtheit/Wirkungsgrad 22,00 21,20 20,80 20,00 20,5 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 1,5 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 0,6 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 1,5 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 0,6 ohne Wohnraumlüftung Varianten Diagramm 12.5 Lettner Rittberger Weiermann Seite 81

83 kwh/m²a 12.6 Heizenergiebedarf HEB Varianten Luftdichtheit/Wirkungsgrad 65,00 60,00 55,00 50,00 45,00 52,50 49,00 46,80 43,30 56,1 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 1,5 40,00 35,00 Wirkungsgrad 0,6 Luftdichtheit 0,6 30,00 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 1,5 Wirkungsgrad 0,85 Luftdichtheit 0,6 ohne Wohnraumlüftung Variante Diagramm 12.6 Lettner Rittberger Weiermann Seite 82

84 kwh/m²a 13. Einfluss Solaranlage Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Dabei variiert die Kollektorfläche pro Wohnung in Abständen von 2,5m² Endenergiebedarf 120,00 110,00 100,00 EEB Varianten Solar m² 90,00 83,20 0,0m² 80,00 70,00 60,00 72,60 61,50 57,70 55,20 2,5m² 5,0m² 7,5m² 10,0m² 50,00 40,00 0,0m² 2,5m² 5,0m² 7,5m² 10,0m² m 2 Solaranlage Diagramm 13.1 Lettner Rittberger Weiermann Seite 83

85 kwh/m²a 13.2 Primärenergiebedarf 160,00 150,00 140,00 PEB Varianten Solar m² 130,00 123,6 0,0m² 120,00 110,00 100,00 90,00 111,6 98,7 94,5 91,9 2,5m² 5,0m² 7,5m² 10,0m² 80,00 0,0m² 2,5m² 5,0m² 7,5m² 10,0m² m 2 Solaranlage 13.3 Gesamtenergieeffizienz Diagramm 13.2 f GEE Varianten Solar m² 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,76 0,66 0,56 0,52 0,50 0,0m² 2,5m² 5,0m² 7,5m² 10,0m² m 2 Solaranlage 0,0m² 2,5m² 5,0m² 7,5m² 10,0m² Diagramm 13.3 Lettner Rittberger Weiermann Seite 84

86 kg/m²a 13.4 Kohlenstoffdioxid 30,00 CO 2 Varianten Solar m² 25,00 22,90 20,00 20,50 17,90 17,00 16,40 0,0m² 15,00 2,5m² 10,00 5,0m² 7,5m² 5,00 10,0m² 0,00 0,0m² 2,5m² 5,0m² 7,5m² 10,0m² m 2 Solaranlage Diagramm 13.4 Lettner Rittberger Weiermann Seite 85

87 klwh/m²a 14. Einfluss Haustechnik Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Untersuchung der verschiedenen Energieträger und die Auswirkung der Haustechnik auf die verschiedenen Kennwerte. Variante 1: Warmwasseraufbereitung gebäudezentral mit Raumheizung Variante 2: Warmwasseraufbereitung gebäudedezentral mit Warmwasserversorgung durch Elektroboiler 14.1 Gasheizung Heizwärmebedarf 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 22,90 HWB ref Varianten Gasheizung 30,30 30,30 30,30 22,90 22,90 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 86

88 kwh/m²a kwh/m²a Endenergiebedarf EEB Varianten Gasheizung 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 69,00 72,60 79,50 83,20 65,80 70,00 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Primärenergiebedarf Diagramm PEB Varianten Gasheizung 160,00 150,00 140,00 130,00 123,90 135,90 123,60 142,80 131,50 120,00 110,00 111,60 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL 100,00 Var. 1 ohne Solar/mit WRL 90,00 Var. 1 ohne Solar/ohne WRL 80,00 Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 87

89 kg/m²a Gesamtenergieeffizienz f GEE Varianten Gasheizung 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,62 0,66 0,72 0,76 0,59 0,64 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Kohlenstoffdioxid Diagramm ,00 25,00 20,00 22,00 CO 2 Varianten Gasheizung 24,50 24,10 22,90 22,70 20,50 15,00 10,00 5,00 0,00 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 88

90 kwh/m²a kwh/m²a 14.2 Pellets Heizwärmebedarf HWB ref Varianten Pellets 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 22,90 30,30 22,90 30,30 22,90 30,30 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Endenergiebedarf Diagramm EEB Varianten Pellets 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 79,00 83,80 91,50 96,30 71,40 76,90 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 89

91 kwh/m²a Primärenergiebedarf PEB Varianten Pellets 160,00 150,00 140,00 130,00 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 131,80 120,30 145,20 133,70 147,10 136,80 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Gesamtenergieeffizienz Diagramm f GEE Varianten Pellets 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,62 0,67 0,72 0,76 0,56 0,61 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 90

92 kwh/m²a kg/m²a Kohlenstoffdioxid 30,00 25,00 CO 2 Varianten Pellets 20,00 15,00 10,00 11,60 8,30 11,60 8,30 18,00 14,70 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL 5,00 Var. 1 ohne Solar/mit WRL 0,00 Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL 14.3 Hackgut Diagramm Heizwärmbedarf HWB ref Varianten Hackgut 40,00 35,00 30,00 25,00 22,90 30,30 22,90 30,30 22,90 30,30 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 91

93 kwh/m²a kwh/m²a Endenergiebedarf EEB Varianten Hackgut 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 82,10 87,30 95,40 100,60 73,70 79,70 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Primärenergiebedarf Diagramm PEB Varianten Hackgut 160,00 150,00 140,00 135,10 149,40 138,30 149,60 139,90 130,00 124,10 120,00 Var. 1 mit Solar/mit WRL 110,00 Var. 1 mit Solar ohne WRL 100,00 Var. 1 ohne Solar/mit WRL 90,00 Var. 1 ohne Solar/ohne WRL 80,00 Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 92

94 kg/m²a Gesamtenergieeffizienz f GEE Varianten 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,65 0,69 0,75 0,80 0,58 0,63 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Kohlenstoffdioxid Diagramm ,00 CO 2 Varianten Hackgut 25,00 20,00 15,00 10,00 11,60 8,30 11,60 8,30 18,00 14,70 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar ohne WRL 5,00 0,00 Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 93

95 kwh/m²a kwh/m²a 14.4 Fernwärme/Abwärme Heizwärmebedarf HWB ref Varianten Fernwärme/Abwärme 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 22,90 30,30 22,90 30,30 22,90 22,90 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Endenergiebedarf EEB Varianten Fernwärme/Abwärme 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 67,40 70,80 78,10 81,40 64,90 68,80 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 94

96 kwh/m²a Primärenergiebedarf 160,00 150,00 140,00 130,00 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 PEB Varianten Fernwärme/Abwärme 137,20 124,30 124,10 114,20 Var. 1 mit Solar/mit WRL 110,40 Var. 1 mit Solar/ohne WRL 100,30 Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Gesamtenergieeffizienz Diagramm ,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,62 f GEE Varianten Fernwärme/Abwärme 0,76 0,72 0,66 0,64 0,60 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL Var. 1 ohne Solar/ohne WRL Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 95

97 kg/m²a Kohlenstoffdioxid 30,00 CO 2 Varianten Fernwärme/Abwärme 25,00 20,00 18,10 15,00 10,00 11,90 8,60 12,00 8,70 14,90 Var. 1 mit Solar/mit WRL Var. 1 mit Solar/ohne WRL Var. 1 ohne Solar/mit WRL 5,00 Var. 1 ohne Solar/ohne WRL 0,00 Var. 2 mit WRL Var. 2 ohne WRL Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 96

98 kwh/m²a 15. Einfluss Energieträger Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Im Anschluss werden verschiedenen Energieträger mit den verschiedenen Haustechnikvarianten gegenübergestellt. Wiederum ist hier zu beachten, dass es sich bei der Variante 1, der Warmwasseraufbereitung gebäudezentral kombiniert mit der Raumheizung und es sich bei Variante 2, der Warmwasseraufbereitung gebäudedezentral mit Warmwasserversorgung durch Elektroboiler, handelt mit Solar/mit Wohnraumlüftung Endenergiebedarf 120,00 110,00 100,00 EEB Variante 1 mit Solar/mit WRL 90,00 80,00 70,00 69,00 79,00 82,10 67,40 Gas Pellets Hackgut 60,00 Fernwärme 50,00 40,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsystem Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 97

99 kwh/m²a Primärenergiebedarf 160,00 150,00 PEB Variante 1 mit Solar/mit WRL 140,00 130,00 120,00 110,00 123,90 131,80 135,10 114,20 Gas Pellets Hackgut 100,00 Fernwärme 90,00 80,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Gesamtenergieeffizienz Diagramm f GEE Variante 1 mit Solar/mit WRL 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,62 0,62 0,65 0,62 Gas Pellets Hackgut Fernwärme 0,10 0,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 98

100 kwh/m²a kg/m²a Kohlenstoffdioxid 30,00 CO 2 Variante 1 mit Solar/mit WRL 25,00 22,00 20,00 15,00 11,60 11,60 11,90 Gas Pellets 10,00 Hackgut 5,00 Fernwärme 0,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsystem 15.2 mit Solar/ohne Wohnraumlüftung Diagramm Endenergiebedarf 120,00 110,00 EEB Variante 1 mit Solar/ohne WRL 100,00 90,00 80,00 70,00 72,60 83,80 87,30 70,80 Gas Pellets Hackgut 60,00 Fernwärme 50,00 40,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 99

101 kwh/m²a Primärenergiebedarf 160,00 150,00 PEB Variante 1 mit Solar/ohne WRL 140,00 130,00 120,00 110,00 111,60 120,30 124,10 131,80 Gas Pellets Hackgut 100,00 Fernwärme 90,00 80,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Gesamtenergieeffizienz Diagramm f GEE Variante 1 mit Solar/ohne WRL 1,00 0,90 0,80 0,70 0,66 0,67 0,69 0,66 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 Gas Pellets Hackgut Fernwärme 0,10 0,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 100

102 kwh/m²a kg/m²a Kohlenstoffdioxid 30,00 CO 2 Variante 1 mit Solar/ohne WRL 25,00 20,00 20,50 15,00 Gas Pellets 10,00 8,30 8,30 8,60 Hackgut Fernwärme 5,00 0,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme 15.3 ohne Solar/mit Wohnraumlüftung Diagramm Endenergiebedarf 120,00 110,00 EEB Variante 1 ohne Solar/mit WRL 100,00 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 79,50 91,50 95,40 78,10 Gas Pellets Hackgut Fernwärme 40,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 101

103 kwh/m²a Primärenergiebedarf 160,00 150,00 140,00 PEB Variante 1 ohne Solar/mit WRL 158,00 149,40 145,20 135,90 130,00 120,00 110,00 100,00 90,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme 80,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Gesamtenergieeffizienz Diagramm ,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 f GEE Variante 1 ohne Solar/mit WRL 0,72 0,72 0,75 0,72 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Gas Pellets Hackgut Fernwärme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 102

104 kwh/m²a kg/m²a Kohlenstoffdioxid 30,00 CO 2 Variante 1 ohne Solar/mit WRL 25,00 24,50 20,00 15,00 11,60 11,60 12,00 Gas Pellets 10,00 Hackgut Fernwärme 5,00 0,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme 15.4 ohne Solar/ohne Wohnraumlüftung Diagramm Endenergiebedarf 120,00 EEB Variante 1 ohne Solar/ohne WRL 110,00 100,00 96,30 100,60 90,00 80,00 70,00 60,00 83,20 81,40 Gas Pellets Hackgut Fernwärme 50,00 40,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 103

105 kwh/m²a Primärenergiebedarf PEB Variante 1 ohne Solar/ohne WRL 160,00 150,00 148,50 140,00 133,70 138,30 130,00 120,00 110,00 123,60 Gas Pellets Hackgut 100,00 Fernwärme 90,00 80,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Gesamtenergieeffizienz Diagramm f GEE Variante 1 ohne Solar/ohne WRL 1,00 0,90 0,80 0,76 0,76 0,80 0,76 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 Gas Pellets Hackgut Fernwärme 0,10 0,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 104

106 kwh/m²a kg/m²a Kohlenstoffdioxid 30,00 CO 2 Variante 1 ohne Solar/ohne WRL 25,00 22,90 20,00 15,00 Gas Pellets 10,00 5,00 8,30 8,30 8,70 Hackgut Fernwärme 0,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme 15.5 Variante 2 mit Wohnraumlüftung Diagramm Endenergiebedarf EEB Variante 2 mit WRL 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 65,80 71,40 73,70 64,90 Gas Pellets Hackgut 60,00 Fernwärme 50,00 40,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 105

107 kwh/m²a Primärenergiebedarf PEB Variante 2 mit WRL 160,00 150,00 142,80 147,10 149,60 153,10 140,00 130,00 120,00 110,00 100,00 90,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme 80,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Gesamtenergieeffizienz Diagramm f GEE Variante 2 mit WRL 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,59 0,56 0,58 0,60 Gas Pellets Hackgut 0,30 Fernwärme 0,20 0,10 0,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 106

108 kwh/m²a kg/m²a Kohlenstoffdioxid 30,00 CO 2 Variante 2 mit WRL 25,00 24,10 20,00 15,00 10,00 5,00 18,00 18,00 18,10 Gas Pellets Hackgut Fernwärme 0,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme 15.6 Variante 2 ohne Wohnraumlüftung Diagramm Endenergiebedarf EEB Variante 2 ohne WRL 120,00 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 70,00 76,90 79,70 68,80 Gas Pellets Hackgut 60,00 Fernwärme 50,00 40,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 107

109 kwh/m²a Primärenergiebedarf 160,00 PEB Variante 2 ohne WRL 150,00 140,00 130,00 120,00 110,00 131,50 136,80 139,90 144,80 Gas Pellets Hackgut 100,00 Fernwärme 90,00 80,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Gesamtenergieeffizienz Diagramm f GEE Variante 2 ohne WRL 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,64 0,61 0,63 0,64 Gas Pellets Hackgut 0,30 Fernwärme 0,20 0,10 0,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 108

110 kg/m²a Kohlenstoffdioxid 30,00 CO 2 Variante 2 ohne WRL 25,00 22,70 20,00 15,00 10,00 5,00 14,70 14,70 14,90 Gas Pellets Hackgut Fernwärme 0,00 Gas Pellets Hackgut Fernwärme Heizsysteme Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 109

111 kwh/m²a 16. Einfluss Kompaktheit Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Um herauszufinden wie sich die Werte bei verschiedener Kompaktheit verändern, wurden die schlechteste Kompaktheit 0,57 (3-Spänner EG+1), das 0-System (3-Spänner EG+2) und die beste Kompaktheit 0,35 (2x3-Spänner EG+5), bezogen auf die zwei Mehrfamilienhaustypen, gegenübergestellt Heizwärmebedarf HWB ref 40,00 35,00 30,00 27,90 30,30 35,50 27,90 30,30 35,50 25,00 22,90 24,30 22,90 24,30 20,00 15,00 17,20 17,20 A/V = 0,35 A/V = 0,48 A/V = 0,57 10,00 5,00 0,00 Gas mit Solar mit WRL Gas mit Solar ohne WRL Gas ohne Solar mit WRL Gas ohne Solar ohne WRL Diagramm16.1 Lettner Rittberger Weiermann Seite 110

112 kwh/m²a kwh/m²a 16.2 Endenergiebedarf 120,00 EEB 110,00 100,00 90,00 80,00 70,00 71,80 69,00 66,00 79,50 75,70 72,60 69,70 68,20 88,10 71,90 83,20 92,00 A/V = 0,35 A/V = 0,48 A/V = 0,57 60,00 50,00 40,00 Gas mit Solar mit WRL Gas mit Solar ohne WRL Gas ohne Solar mit WRL Gas ohne Solar ohne WRL 16.3 Primärenergiebedarf Diagramm ,00 PEB 150,00 146,10 140,00 130,00 120,00 110,00 100,00 127,70 123,90 119,90 115,90 111,60 107,20 122,40 135,90 109,80 123,60 134,40 A/V = 0,35 A/V = 0,48 A/V = 0,57 90,00 80,00 Gas mit Solar mit WRL Gas mit Solar ohne WRL Gas ohne Solar mit WRL Gas ohne Solar ohne WRL Diagramm 16.3 Lettner Rittberger Weiermann Seite 111

113 kg/m²a 16.4 Kohlenstoffdioxid CO 2 30,00 25,00 20,00 21,30 22,00 22,70 19,70 20,50 21,30 26,50 24,50 21,80 20,20 25,00 22,90 15,00 10,00 A/V = 0,35 A/V = 0,48 A/V = 0,57 5,00 0,00 Gas mit Solar mit WRL Gas mit Solar ohne WRL Gas ohne Solar mit WRL Gas ohne Solar ohne WRL 16.5 Gesamtenergieeffizienz Diagramm 16.4 f GEE 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,67 0,62 0,60 0,71 0,69 0,66 0,63 0,72 0,73 0,74 0,76 0,77 A/V = 0,35 A/V = 0,48 A/V = 0,57 0,20 0,10 0,00 Gas mit Solar mit WRL Gas mit Solar ohne WRL Gas ohne Solar mit WRL Gas ohne Solar ohne WRL Diagramm 16.1 Lettner Rittberger Weiermann Seite 112

114 17. HWB und fgee im Verhältnis A/V Grundlage: 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Die Kompaktheit des Gebäudes sowie der Heizwärmebedarf sind bei der Neubauförderungsverordnung sowie bei der OIB Richtlinie 6 zwei der wichtigsten Faktoren. Die nachstehenden Diagramme veranschaulichen, wo unser 0-System als 3-Spänner beziehungsweise 2x3-Spänner steht HWB zu A/V-Verhältnis Lettner Rittberger Weiermann Seite 113

115 HWB zu A/V-Verhältnis Richtlinien Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 114

116 HWB zu A/V-Verhältnis 2x3-Spänner Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 115

117 HWB zu A/V-Verhältnis 3 und 2x3-Spänner Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 116

118 HWB zu A/V-Verhältnis 3-Spänner ohne Wohnraumlüftung Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 117

119 HWB zu A/V-Verhältnis 2x3-Spänner ohne Wohnraumlüftung Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 118

120 HWB zu A/V-Verhältnis 3- und 2x3-Spänner ohne Wohnraumlüftung Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 119

121 17.2 fgee zu A/V-Verhältnis fgee zu A/V-Verhältnis 3-Spänner f GEE zu A/V 3-Spänner 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,66 0,65 0,64 0,62 0,6 0,38 0,4 0,43 0,48 0,57 A/V Verhältnis fgee 3-Spänner fgee zu A/V-Verhältnis 6-Spänner Diagramm ,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 f GEE zu A/V 2x3-Spänner 0,66 0,66 0,66 0,64 0,63 0,35 0,37 0,4 0,45 0,54 A/V Verhältnis fgee 6-Spänner Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 120

122 fgee zu A/V-Verhältnis 3- und 2x3-Spänner f GEE zu A/V 3+2x3-Spänner 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,32 0,37 0,42 0,47 0,52 0,57 0,62 A/V Verhältnis fgee 6-Spänner fgee 3-Spänner Diagramm Lettner Rittberger Weiermann Seite 121

123 kwh/m²a 18. Nationaler Plan bis 2020 Ein weiterer wichtiger Punkt in Oberösterreich ist der Nationale Plan bis 2020.In den Diagrammen wird veranschaulicht, welche Werte man bis 2020 erreichen muss um eine Förderung zu erhalten. Weiters ist die Wohnbauförderungsverordnung und der Ist-Wert unseres 0-Systems, mit und ohne Wohnraumlüftung, enthalten. Anschließend folgen dann die Grenzwerte für Primärenergiebedarf, Kohlenstoffdioxid und Gesamtenergieeffizienz. Grundlage: 3-Spänner 0-System (siehe Punkt 3.1, Seite 21-23) Variante 1: Warmwasseraufbereitung gebäudezentral mit Raumheizung Variante 2: Warmwasseraufbereitung gebäudedezentral mit Warmwasserversorgung durch Elektroboiler 18.1 Primärenergiebedarf 300,00 Nationaler Plan bis 2020 PEB 250,00 200,00 150,00 190,00 180,00 170,00 160,00 123,90 142, ,00 50, Variante 1 Variante 2 0, Variante 1 Variante 2 Jahre Diagramm 18.1 Lettner Rittberger Weiermann Seite 122

124 kg/m²a 18.2 Gesamtenergieeffizienz Nationaler Plan bis 2020 f GEE 1,00 0,90 0,80 0,90 0,85 0,80 0,75 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,62 0, Variante 1 0,20 Variante 2 0,10 0, Variante 1 Variante 2 Jahre 18.3 Kohlenstoffdioxid Diagramm 18.2 Nationaler Plan bis 2020 CO 2 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 30,00 28,00 26,00 24,00 22,00 24, , ,00 Variante 1 Variante 2 5,00 0, Variante 1 Variante 2 Jahre Diagramm 18.3 Lettner Rittberger Weiermann Seite 123

125 Spänner Diagramm 18.4 Lettner Rittberger Weiermann Seite 124

126 18.5 2x3-Spänner Diagramm 18.5 Lettner Rittberger Weiermann Seite 125