Monitoring Rintheim - Messdatenanalyse - Dipl.-Ing. Architektin Tanja Osterhage EBC Lehrstuhl für Gebäude- und Raumklimatechnik

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Hildegard Rothbauer
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1 Monitoring Rintheim - Messdatenanalyse - Dipl.-Ing. Architektin Tanja Osterhage EBC Lehrstuhl für Gebäude- und Raumklimatechnik

2 Umgesetzte Sanierungsvarianten Standardsanierung U m = 0,284 W/(m²K) Fernwärmeanschluss Zentrale Trinkwarmwasserbereitung Zwangslüftung EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 2

3 Umgesetzte Sanierungsvarianten 3-Liter-Haus U m = 0,165 W/(m²K) Fernwärmeanschluss Versch. Trinkwarmwassersysteme Versch. Lüftungssysteme EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 3

4 Umgesetzte Sanierungsvarianten Passivhaus U m = 0,165 W/(m²K) Versch. Wärmepumpensysteme Versch. Dez. Trinkwarmwassersysteme Versch. Lüftungssysteme (zentr. + dez.) EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 4

5 Welcher U-Wert stellt sich für die Außenwand in der Umsetzung ein? EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 5

6 Thermografieaufnahmen Riegel R2 EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 6

7 Thermografieaufnahmen Riegel R3, Gartenfassade EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 7

8 Installierte Messtechnik Messgröße Einheit Messbereich Lufttemperatur C - 40 C + 60 C relative Feuchte % 10% 100% Helligkeit lux lux Globalstrahlung W/m² W/m² Windrichtung Windgeschwindigkeit m/s km/h = unter Putz = unter Dämmung EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 8

9 Effektiver U-Wert Wandaufbau / Datenpunkte Innentemp. Außentemp. 2 1 EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 11

10 Gegenüberstellung Riegel R2 / Riegel R3 Messpunkt mittlere Gebäudehöhe (Kinderzimmer) Februar 2013 Raumtemp. R3E2 Raumtemp. R2E2 Wand R3E2 Wand R2E2 Putz R2E2 Putz R3E2 Außentemperatur EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 12

11 Gegenüberstellung Riegel R2 / Riegel R3 Messpunkt mittlere Gebäudehöhe (Kinderzimmer) 09. bis 12. Februar 2013 Raumtemp. R3E2 Raumtemp. R2E2 Wand R3E2 Wand R2E2 Putz R2E2 Putz R3E2 Außentemperatur EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 13

12 U-Wert von Innen q ges = U ( θ θ ) Innen Außen θ MW_WD θ Innen q Innen = ( θ θ ) Innen R si + R IP MW _ WD + R MW θ Außen U Im Stationären Zustand gilt: ( θ θ ) Innen Außen = ( θ θ ) Innen R si + R IP MW _ WD + R q ges = q Innen MW U Innen = ( θ θ ) ( R + R + R ) ( θ θ ) si IP Innen MW MW _ WD Innen Außen EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 14

13 Berechneter Temperaturverlauf Riegel R2 / R3 Umgesetzter Wandaufbau: Berechneter U-Wert: 0,11 W/(m²K) 2 1 Berechneter Wärmestrom: 3,9 W/m² Riegel R2 (Resol) mittlerer U-Wert mittlerer U-Wert mittlerer U-Wert INNEN AUSSEN über ALLES 0,39 0,10 0,24 mittlerer U-Wert mittlerer U-Wert mittlerer U-Wert INNEN AUSSEN über ALLES 0,45 0,09 0,27 Riegel R3 (Vakuum) mittlerer U-Wert mittlerer U-Wert mittlerer U-Wert INNEN AUSSEN über ALLES 0,36 0,10 0,23 mittlerer U-Wert mittlerer U-Wert mittlerer U-Wert INNEN AUSSEN über ALLES 0,42 0,09 0,26 EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 15

14 Wo liegen mögliche Fehlerquellen? Was können wir aus diesen Ergebnissen lernen? Was sagt uns dieses Ergebnis für zukünftige Sanierungsmaßnahmen? EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 16

15 Wie hoch ist der Nutzereinfluss in Bezug auf den Energieverbrauch? Welches nutzerspezifische Lüftungsverhalten stellt sich bei den unterschiedlichen Lüftungsvarianten ein? EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 17

16 Energieverbrauch 60 Wohneinheiten EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 18

17 Vergleich von Messdaten + Fragebogenergebnissen Zur Analyse werden die Wohnungen in 3 Klassen unterteilt: 1. Niedriger Verbrauch (< 20,9 kwh/m²) 2. Mittlerer Verbrauch (21-39,9 kwh/m²) 3. Hoher Verbrauch (> 40 kwh/m²) EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 19

18 Vergleich von Messdaten + Fragebogenergebnissen Aussage: Durch das neue Heizsystem sparen wir Geld. Dimensionen: (0) Stimmt überhaupt nicht (6) Stimmt völlig Aussage: Wenn ich alles berücksichtige, bin ich der Ansicht, dass die Nutzung vorheriger Heizungssysteme besser war. Dimensionen: (0) Stimmt überhaupt nicht (6) Stimmt völlig EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 20

19 Vergleich von Messdaten + Fragebogenergebnissen Aussage: Hohe Temperaturen empfinde ich als... Dimensionen: (0) Sehr störend (6) Sehr angenehm Aussage: Wenn Ihre Wohnung eine Lüftungsanlage hat, wie würden Sie insgesamt deren Wirkung beschreiben? Dimensionen: (0) Absolut nicht zufriedenstellend (6) Sehr zufriedenstellend EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 21

20 Fragebogenauswertung (Teilauszug) Alles in allem, finde ich im Winter die Luftqualität in unserer Wohnung... 6 Max Min Median Mittelwert Zwangslüftungsanlage Manuelle Lüftungsanlage Sehr unangenehm - Sehr angenehm EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 22

21 Messdatenauswertung Lüftung % Open Closed 80% 60% 64,1% 64,3% 63,6% 67,7% 57,3% 68,1% 40% 20% 0% 35,9% 35,7% 36,4% 32,3% Riegel 2, Eingang 1 Riegel 2, Eingang 2 Riegel 2, Eingang 3 Riegel 3, Eingang 1 42,7% Riegel 3, Eingang 2 31,9% Riegel 3, Eingang 3 Nov % Open Closed 80% 60% 71,5% 68,9% 70,3% 72,5% 59,6% 71,6% 40% 20% 0% 28,5% 31,1% 29,7% 27,5% Riegel 2, Eingang 1 Riegel 2, Eingang 2 Riegel 2, Eingang 3 Riegel 3, Eingang 1 40,4% Riegel 3, Eingang 2 28,4% Riegel 3, Eingang 3 EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 23

22 Messdatenauswertung Lüftung Nov % Open Closed 80% 60% 71,5% 68,9% 70,3% 72,5% 59,6% 71,6% 40% 20% 0% 28,5% 31,1% 29,7% 27,5% Riegel 2, Eingang 1 Riegel 2, Eingang 2 Riegel 2, Eingang 3 Riegel 3, Eingang 1 40,4% Riegel 3, Eingang 2 28,4% Riegel 3, Eingang 3 Riegel 3 Eingang 1 Riegel 3 Eingang 2 100% 80% 60% Open Closed 57,5% 64,9% 71,4% 72,5% 81,5% 86,4% 82,5% 52,2%52,7%83,9%91,9% 100% 80% 60% Open Closed 21,9% 49,6% 59,9%65,4% 67,7% 56,8% 48,5% 59,2%59,6% 85,3% 81,7% 40% 40% 78,1% 20% 0% 42,5% 35,1% 28,6% 27,5% 18,5% 13,6% 17,5% 47,8%47,3%16,1% 8,1% W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 E 20% 0% 50,4% 40,1%34,6% 32,3% 43,2% 51,5% 40,8%40,4% 14,7%18,3% W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 E EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 24

23 Messdatenauswertung Lüftung Riegel 3 Eingang 1 Riegel 3 Eingang 2 100% 80% 60% Open Closed 57,5% 64,9% 71,4% 72,5% 81,5% 86,4% 82,5% 52,2%52,7%83,9%91,9% 100% 80% 60% Open Closed 21,9% 49,6% 59,9%65,4% 67,7% 56,8% 48,5% 59,2%59,6% 85,3% 81,7% 40% 40% 78,1% 20% 0% 42,5% 35,1% 28,6% 27,5% 18,5% 13,6% 17,5% 47,8%47,3%16,1% 8,1% W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 E 20% 0% 50,4% 40,1%34,6% 32,3% 43,2% 51,5% 40,8%40,4% 14,7% 18,3% W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 E CO2<1000 ppm 1000 ppm <CO2< 2000 ppm CO2>2000 ppm 100% 6,9% 2,2% 19,2%19,2% 9,0% 10,5% 22,2% 24,0% 80% 40,6% 53,8% 56,2% 60% 92,9% 97,8% 90,3% 40% 80,8%80,2% 85,1% 77,6%73,9% 53,6% 20% 42,3% 38,1% CO2<1000 ppm 1000 ppm <CO2< 2000 ppm CO2>2000 ppm 100% 80% 60% 40% 20% 2,3% 14,0% 5,7% 15,6% 1,8% 0,6% 0,3% 1,1% 7,0% 7,6% 27,9% 97,7% 84,5% 94,2% 83,7% 98,2%99,4% 87,6% 99,7%98,6% 91,1% 67,0% 0% W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 E 0% W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 E EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 25

24 Messdatenauswertung Lüftung Riegel 3 Eingang 1 Riegel 3 Eingang 2 100% 80% 60% Open Closed 57,5% 64,9% 71,4% 72,5% 81,5% 86,4% 82,5% 52,2%52,7%83,9%91,9% 100% 80% 60% Open 49,6% 59,9%65,4% 67,7% 56,8% 85,3% 81,7% Closed 48,5% 21,9% 59,2%59,6% 40% 40% 78,1% 20% 0% ,5% 35,1% 28,6% 27,5% 18,5% 13,6% 17,5% 47,8%47,3%16,1% 8,1% W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 E Min. Temp. in C Average HM, kwh/m² Temp. in C Max Temp. in C 0,0 26,15 20,01 28,84 29,27 27,22 27,72 28,11 28,87 28,94 27,87 28,04 27,46 26,61 26,88 25,76 25,24 23,65 23,81 24,32 21,19 21,15 21,99 22,13 2,7 2,5 0,0 0,3 2,8 20,11 22,58 0,0 0,4 24,75 24,23 23,67 23,31 20,43 7,9 19,00 6,4 20,87 20,15 W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 E 2,3 20% 0% ,4% 40,1%34,6% 32,3% 43,2% 14,7% 18,3% 51,5% 40,8%40,4% W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 E Min. Temp. in C Average HM, kwh/m² Temp. in C Max Temp. in C 28,70 28,19 28,13 27,93 28,57 29,14 27,65 27,67 26,46 26,15 25,17 24,98 25,46 26,33 25,64 24,83 24,15 24,14 23,33 23,55 22,84 22,24 22,23 21,80 21,55 11,4 20,98 19,70 19,45 19,18 19,59 3,7 3,5 3,4 3,3 3,0 4,0 3,3 17,13 0,6 0,016,61 0,5 16,02 W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 W10 E EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 26

25 Wie können wir eine höhere Akzeptanz der Mieter gegenüber Lüftungsanlagen erzielen? Wie können wir ein energiebewusstes Handeln beim Nutzer erzeugen? Warum lüften Mieter mit Lüftungsanlagen im Sommer mehr über das Fenster? Warum können wir keinen Zusammenhang zwischen CO 2 -Gehalt und Lüftungseffektivität ablesen? EnEff:Stadt Projektleitermeeting 07/2014 Dipl.-Ing. Tanja Osterhage Folie 27

26 Wir danken für die finanzielle Unterstützung durch das BMWi (Bundesministerium für Wirtschaft und Energie), Fördernummer 03ET1105A, und E.ON New Build and Technology GmbH.

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