Vorstellung Forschungsvorhaben +Eins - Plusenergiesiedlung Ludmilla-Wohnpark in Landshut

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1 Vorstellung Forschungsvorhaben +Eins - Plusenergiesiedlung Ludmilla-Wohnpark in Landshut Ort: Hochschule München, Raum G1.27 Datum: Projektleiter: Referent: 08., 19:00 Uhr Prof. Dr.-Ing. Werner Jensch Dipl.-Ing. (FH) M.Eng.

2 Agenda 1. Plusenergie was ist das? 2. +Eins Ludmilla-Wohnpark in Landshut 3. Erste Erkenntnisse Seite 2

3 Agenda 1. Plusenergie was ist das? Definition von Plusenergie Plusenergiekategorien Energieeffizienzklassen für Gebäude 2. +Eins Ludmilla-Wohnpark in Landshut 3. Erste Erkenntnisse Seite 3

4 1. Plusenergie was ist das? Definition von Plusenergie Seite 4

5 1. Plusenergie was ist das? Definition von Plusenergie - Bewohnerbefragung Was verstehen Sie persönlich unter einem Niedrigstenergiehaus? Seite 5

6 Seite 6

7 Plusenergiehaus ist ein eingetragenes Warenzeichen seines Erfinders Rolf Disch Seite 7

8 Ein Plusenergiehaus produziert mehr Energie als es verbraucht. Seite 8 Quelle: Werner Sobek

9 Ist das ein Plusenergiehaus? Seite 9 (Quelle:

10 Ist das ein Plusenergiehaus? Hauptzweck Energieproduktion Seite 10 (Quelle:

11 Ist das ein Plusenergiehaus? Seite 11 (Quelle:

12 Ist das ein Plusenergiehaus? Energie kann nicht ausgekoppelt werden Seite 12 (Quelle:

13 Ist das ein Plusenergiehaus? Seite 13 (Quelle:

14 Ist das ein Plusenergiehaus? Systemgrenze muss beachtet werden Seite 14 (Quelle:

15 Ist das ein Plusenergiehaus? Seite 15 (Quelle:

16 Ist das ein Plusenergiehaus? Kommerzielle Vergütung steht im Vordergrund Seite 16 (Quelle:

17 Ist das ein Plusenergiehaus? Seite 17 (Quelle:

18 Ist das ein Plusenergiehaus? Ökonomische Aspekte stehen im Hintergrund Seite 18 (Quelle:

19 Ist das ein Plusenergiehaus? Seite 19 (Quelle: Rolf Disch)

20 Ist das ein Plusenergiehaus? Plusenergiegebäude gibt es schon länger Seite 20 (Quelle: Rolf Disch)

21 Ist das ein Plusenergiehaus? Seite 21 (Quelle: Rolf Disch)

22 Ist das ein Plusenergiehaus? Die einfachste Form der Umsetzung eines Plusenergiegebäudes Seite 22 (Quelle: Rolf Disch)

23 Ist das ein Plusenergiehaus? Seite 23 (Quelle:

24 Ist das ein Plusenergiehaus? Nicht nur Wohngebäude können Plusenergiegebäude sein Seite 24 (Quelle:

25 Ist das ein Plusenergiehaus? Seite 25 (Quelle:

26 Ist das ein Plusenergiehaus? Plusenergie beschränkt sich nicht auf einzelne Gebäude Seite 26 (Quelle:

27 1. Plusenergie was ist das? Definition von Plusenergie - Zusammenfassung Alle Gebäude, deren Hauptzweck nicht die Energieproduktion ist, können Plusenergiegebäude sein Erzeugung der Energie in unmittelbarem räumlichen Zusammenhang (Systemgrenzen beachten) Die kommerzielle Vergütung des erzeugten Stromes darf nicht im Vordergrund stehen Die überproduzierte Energie muss von Dritten sinnvoll genutzt werden können (i.d.r. nur mit Strom möglich) Seite 27

28 1. Plusenergie was ist das? Definition von Plusenergie - Zusammenfassung Alle Gebäude, deren Hauptzweck nicht die Energieproduktion ist, können Plusenergiegebäude sein Warum keine Wärme? i.d.r. keine Abnehmer für die überschüssige Wärme Fernwärmenetze sind nicht für dezentrale Einspeisung konzipiert Erzeugung der Energie in unmittelbarem räumlichen Zusammenhang (Systemgrenzen beachten) Speicherung der Wärme in den Fernwärmenetzen nicht möglich Kein flächendeckender Ausbau von Fernwärmenetzen vorhanden Hohe Energieverluste bei langen Transportwegen Die kommerzielle Vergütung des erzeugten Stromes darf nicht im Vordergrund stehen Eingespeiste Wärme meist auf zu niedrigem Temperaturniveau Wärme kann ausschließlich thermische Aufgaben übernehmen Die überproduzierte Energie muss von Dritten sinnvoll genutzt werden können (i.d.r. nur mit Strom möglich) Seite 28

29 1. Plusenergie was ist das? Definition von Plusenergie - Zusammenfassung Alle Wohn- und Nichtwohngebäude, mit Ausnahme von Kraftwerken, können Plusenergiegebäude sein Der Plusenergiestandard beschränkt sich nicht auf einzelne Gebäude Plusenergie ist nur bei niedrigem Energiebedarf erreichbar Neben der Systemgrenze ist der Bilanzierungszeitraum ein wichtiger Bewertungsfaktor Seite 29

30 1. Plusenergie was ist das? Plusenergiekategorien Seite 30

31 1. Plusenergie was ist das? Plusenergiekategorien die 3 wichtigsten Akteure Energieverbraucher (Einzelnutzer und Allgemeinverbraucher) Energieversorgungsunternehmen Energieerzeugung Seite 31

32 1. Plusenergie was ist das? Plusenergiekategorien Seite 32

33 1. Plusenergie was ist das? Plusenergiekategorie 1 - Zusammenfassung Die am einfachsten umsetzbare Kategorie, da die Energieerzeugung und der Energieverbrauch voneinander getrennt sind Für die Nutzer entstehen keine Einschränkungen (z.b. freie Wahl des Stromversorgers) Einfachste Möglichkeit zur gemeinsamen Nachrüstung von PV-Anlagen, Windkraftanlagen oder KWK-Anlagen Konventionelle Zählerstruktur zur Abrechnung der Energieverbräuche Seite 33

34 1. Plusenergie was ist das? Plusenergiekategorien Seite 34

35 Beispiel: 4-köpfige Familie kwh/a Strom Seite 35

36 1. Plusenergie was ist das? Plusenergiekategorie 2 - Zusammenfassung Umsetzung bei einem EFH problemlos, da Energieerzeuger und Energieverbraucher die selbe Person ist (nur ein Abrechnungspartner für das EVU) Bei mehreren Parteien ist eine Umsetzung nur möglich wenn eine Energiegesellschaft gegründet wird Alle Eigentümer müssen Mitglied in dieser Gesellschaft sein Bezug von Wärme/Strom ausschließlich von der Energiegesellschaft Verzicht auf die freie Wahl des Stromanbieters Plusenergiegebäude sind auch für Kapitalanleger lukrativ Mieter profitieren von günstigen Energiepreisen (Wettbewerbsvorteil) Durch niedrige Nebenkosten können höhere Kaltmieten verlangt werden Gewinnausschüttung der Energiegesellschaft an die Kapitalanleger Wertstabilität der Immobilie ist höher Seite 36

37 1. Plusenergie was ist das? Plusenergiekategorien Seite 37

38 1. Plusenergie was ist das? Plusenergiekategorie 3 emissionsneutral, emissionsfrei Als emissionsneutral gelten alle regenerativen Energieträger, bei deren Verbrennung zwar CO2 ausgestoßen wird, jedoch nicht mehr als während ihrer Entstehung gebunden wurde (Holzerzeugnisse, Biogas aus Biomasse) Zu einer emissionsfreien Energieversorgung kann es nur kommen, wenn bei der Strom- und Wärmeerzeugung keine Abgase entstehen. (Solarthermie, PV-Anlage und Wärmepumpe) Seite 38

39 1. Plusenergie was ist das? Plusenergiekategorie 3 - Zusammenfassung Ausschließliche Verwendung von emissionsneutralen, idealerweise emissionsfreien regenerativen Energien Eine emissionsfreie Energieversorgung kann zum heutigen Zeitpunkt nur durch ein sogenanntes Nur-Strom-Haus erreicht werden Der aus dem öffentlichen Stromnetz bezogene Strom darf ausschließlich aus regenerativen Energiequellen stammen Seite 39

40 1. Plusenergie was ist das? Plusenergiekategorien Seite 40

41 1. Plusenergie was ist das? Plusenergiekategorie 4 - Zusammenfassung Die Energieversorgung erfolgt zu 100% energieautark Es müssen Energiespeicher für die Wärme und den Strom vorhanden sein, die die Energie für Spitzenzeiten puffern Die Verbindung zum öffentlichen Stromnetz dient nur zur Einspeisung der überproduzierten Energie Die Speicher müssen tageszeitliche und saisonale Schwankungen ausgleichen können Jedes Plusenergiegebäude der Kategorie 3 kann durch Nachrüstung von Speichern zur Kategorie 4 verbessert werden Seite 41

42 1. Plusenergie was ist das? Energieeffizienzklassen für Gebäude Seite 42

43 Seite 43

44 1. Plusenergie was ist das? Verbrauchte Wärme Verbrauchter Haushaltsstrom Graue Energie Elektromobilität kwh/a kwh/a kwh/a kwh/a Bilanzierung 1 Bilanzierung 2 Bilanzierung 3 Heizung TWW Strom Bilanzierung 1 Graue Energie Bilanzierung 2 Elektromobilität Seite 44

45 1. Plusenergie was ist das? Verbrauchte Wärme Verbrauchter Haushaltsstrom Graue Energie Elektromobilität kwh/a kwh/a kwh/a kwh/a Bilanzierung 1 Heizung TWW Strom Nullenergiehaus kwh/a Bilanzierung 2 Bilanzierung 1 Plusenergie 40 Graue Energie kwh/a Bilanzierung 3 Bilanzierung 2 Plusenergie 55 Elektromobilität kwh/a Seite 45

46 Agenda 1. Plusenergie was ist das? 2. +Eins Ludmilla-Wohnpark in Landshut Forschungsvorhaben +Eins Ludmilla-Wohnpark Landshut Energiekonzept messtechnisches Konzept Online-Visualisierung 3. Erste Erkenntnisse Seite 46

47 2. +Eins Ludmilla-Wohnpark in Landshut Forschungsvorhaben +Eins Seite 47

48 2. +Eins Ludmilla Wohnpark in Landshut Forschungsvorhaben +Eins Gebäude technik Gebäude Laufzeit: 4 Jahre ( ) Seite 48

49 Gebäude technik AP 1 Intensiv- Monitoring AP 3 Online-Plattform Gebäude AP 2 Gebäudesimulation AP 4 Erdkollektoren AP 5 Leitfäden AP 6 Endbericht Seite 49

50 2. +Eins Ludmilla Wohnpark in Landshut Forschungsvorhaben +Eins Gebäude Neue Erkenntnisse über Plusenergiesiedlungen Gebäude technik Bewertung Gesamtkonzept Sensibilisierung Bewohner Untersuchung Einfluss Verbrauchsvisualisierung Leitfäden für Planer und Bewohner Simulationstool oberflächennahe Geothermie Seite 50

51 2. +Eins Ludmilla-Wohnpark in Landshut Ludmilla-Wohnpark in Landshut Seite 51

52 2. +Eins Ludmilla-Wohnpark in Landshut Was macht den Ludmilla-Wohnpark für Sie besonders? Seite 52

53 Seite 53

54 Seite 54 (Quelle: Ludmilla-Wohnbau GmbH)

55 Seite 55

56 2. +Eins Ludmilla Wohnpark in Landshut Gesamtansicht Ludmilla-Wohnpark Ludmilla-Wohnpark in Landshut (Quelle:Ludmilla-Wohnbau GmbH) Seite 56

57 (Quelle:Ludmilla-Wohnbau GmbH) Seite 57

58 2. +Eins Ludmilla-Wohnpark in Landshut Energiekonzept Seite 58

59 2. +Eins Ludmilla Wohnpark in Landshut Energiekonzept - Mehrfamilienhäuser Seite 59

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62 2. +Eins Ludmilla-Wohnpark in Landshut Messtechnisches Konzept Seite 62

63 2. +Eins Ludmilla Wohnpark in Landshut messtechnisches Konzept - Einfamilienhäuser Seite 63

64 2. +Eins Ludmilla Wohnpark in Landshut messtechnisches Konzept - Mehrfamilienhäuser Seite 64

65 2. +Eins Ludmilla Wohnpark in Landshut messtechnisches Konzept 121 Stromzähler 158 Wärmemengenzähler 102 Lüftungsfühler (T/F - CO2) 99 Raumfühler (T/F) 201 Temperaturfühler (Geothermie) Seite 65

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68 2. +Eins Ludmilla-Wohnpark in Landshut Online-Visualisierung Seite 68

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72 2. +Eins Ludmilla Wohnpark in Landshut Online-Visualisierung Einblick in die eigenen Energieverbräuche! Anzeige von Strombedarf Heizbedarf Wärmebedarf Trinkwarmwassererzeugung Anzeigewerte Aktueller Bedarf Wochen-, Monats- und Jahresverlauf Bezug zum Mittelwert des Gesamtparks Seite 72

73 2. +Eins Ludmilla Wohnpark in Landshut Online-Visualisierung - Bewohnerbefragung Welche Erwartungen haben Sie an die Online-Visualisierung ihres Energieverbrauches? Seite 73

74 Seite 74

75 Agenda 1. Plusenergie was ist das? 2. +Eins Ludmilla-Wohnpark in Landshut 3. Erste Erkenntnisse Gebäudestandard Heizung Stromerzeugung Energieversorgung Kontrollierte Wohnraumlüftung Trinkwasser Seite 75

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78 60,0 50,0 47,2 51,9 45,4 Endenergiebedarf 40,0 [kwh/m²] 30,0 20,0 10,0 0,0 15,6 13,8 13,5 13,9 10,7 12,8 12,8 12,8 8,9 8,9 8,9 9,8 3,5 3,3 4,0 1,6 1,9 1,3 23,4 28,2 22,7 4,2 4,2 4,2 1,3 1,3 1,3 3,3 3,0 3,7 1,6 1,7 1,3 6,8 11,7 4,7 2,0 2,0 2,0 Endenergie Basisfall Endenergie Variante EnEV Endenergie Variante Passivhaus Seite 78

79 60,0 50,0 47,2 51,9 45,4 Endenergiebedarf 40,0 [kwh/m²] 30,0 20,0 10,0 0,0 Passivhaus muss nicht sein! 15,6 13,8 13,5 13,9 10,7 8,9 8,9 8,9 3,5 3,3 4,0 1,6 1,9 1,3 12,8 12,8 12,8 9,8 23,4 28,2 22,7 4,2 4,2 4,2 1,3 1,3 1,3 3,3 3,0 3,7 1,6 1,7 1,3 6,8 11,7 4,7 2,0 2,0 2,0 Endenergie Basisfall Endenergie Variante EnEV Endenergie Variante Passivhaus Seite 79

80 3. Erste Erkenntnisse Heizung Thermische Durchlauferhitzer für TWW Fußboden- bzw. Wandheizung Zusatzheizung Bad 2 Heizungsnetze für TWW und Heizung BHKW mit Pufferspeicher Seite 80

81 Seite 81

82 3. Erste Erkenntnisse Stromerzeugung Maximale Dachausnutzung Selbstnutzung des Stromes Gründung einer Energiegesellschaft Seite 82

83 3. Erste Erkenntnisse Energieversorgung Stromversorgungsmodell eines Wohnparks Seite 83

84 3. Erste Erkenntnisse kontrollierte Wohnraumlüftung CO2-Gehalt der Luft Feuchteabtransport (Bauschäden) Wärmerückgewinnung Seite 84

85 3. Erste Erkenntnisse Trinkwasser Legionellenschutz Thermische Durchlauferhitzer Durchschleifen der Wasserleitungen Regelmäßiger Durchfluss Regenwassernutzung Toillettenspülung Spülkasten mit Sparfunktion Armaturen mit Sparfunktion Seite 85

86 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit