NACHHALTIGKEITS-MONITORING AUSGEWÄHLTER PASSIVHAUS-WOHNANLAGEN IN WIEN (NaMAP)
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- Hannelore Stein
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1 IKI AG-RB IKI AG-RB NACHHALTIGKEITS-MONITORING AUSGEWÄHLTER PASSIVHAUS-WOHNANLAGEN IN WIEN (NaMAP) ANALYSE DER ENERGIEPERFORMANCE Univ.Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny Arbeitsgruppe Ressourcenorientiertes Bauen, Institut für Konstruktiven Ingenieurbau, Department für Bautechnik und Naturgefahren, Universität für Bodenkultur Wien , Wiener Wohnbauforschungstage N A C H H A L T I G K E I T S M O N I T O R I N G ÖKOLOGISCHE NACHHALTIGKEIT Analyse der Energieperformance Univ.Prof. Arch. Dr. Martin Treberspurg DI Roman Smutny, BOKU Wien, AG-RB SOZIALE NACHHALTIGKEIT Post-Occupancy-Analyse Zufriedenheit Ass.Prof. Dr. Alexander Keul, Uni Salzburg FB Psychologie, Umweltpsychologie ÖKONOMISCHE NACHHALTIGKEIT Kostenanalyse Mag. Andreas Oberhuber DI Birgit Schuster, Kerstin Götzl B.A., FGW Wien , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 1
2 INHALT IKI AG-RB Die Studie umfasst 1367 Wohnungen Baujahr wobei 492 Wohnungen Passivhausstandard aufweisen. Erreichen Passivhäuser die hochgesteckten Planungsziele? Wie hoch ist die tatsächliche Energieeinsparung im Vergleich zu konventionellen Wohnhausanlagen? Empfehlungen für einen energieeffizienten Wohnbau , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 2
3 ENTWICKLUNG PASSIVHAUS IKI AG-RB , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 3
4 ENTWICKLUNG PASSIVHAUS IKI AG-RB , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 4
5 PASSIVHAUS - WOHNHAUSANLAGEN , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 5
6 SOLL-IST-VERGLEICH HEIZWÄRME NUTZENERGIE UND ENDENERGIE PRO BRUTTOGRUNDFLÄCHE (BGF) MITTLERE PLANWERTE UND MESSWERTE von Passivhäusern (PH) und Niedrigenergiehäusern (NEH) Gute Soll-Ist-Übereinstimmung PH-Anlagenverluste in der Planung unterschätzt Planwert, berechnet, bei 23 C, Realklima Legende Messwert, real PH verbrauchen um ~ 30 kwh/(m².a) bzw. etwa zwei Drittel weniger an Endenergie für Raumheizung als vergleichbare Wohngebäude derselben Errichtungsperiode Nutzenergie Anlagenverluste Endenergie , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 6
7 SOLL-IST-VERGLEICH HEIZWÄRME NUTZENERGIE UND ENDENERGIE PRO BRUTTOGRUNDFLÄCHE (BGF) MITTEL- WERTE EINZELNE PASSIVHÄUSER Keine Anlagenverluste durch Stromversorgung (Wärmepumpe) Monitoring der TU-Wien bewirkte Einsparung um ca. 8 kwh/(m².a) Keine Ausreißer : Alle PH liegen auf ähnlichem Niveau: kwh/(m².a) Endenergieverbrauch Anlagenverluste haben wesentlichen Einfluss auf Gesamtenergieeffizienz Die detaillierten Messungen der AEE INTEC für Roschégasse, Mühlweg und Utendorfgasse wurden berücksichtigt , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 7
8 SOLL-IST-VERGLEICH HEIZWÄRME NUTZENERGIE UND ENDENERGIE PRO BRUTTOGRUNDFLÄCHE (BGF) Vorläufer-PH Geringerer Energieverbrauch bei neueren Wohnhausanlagen , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 8
9 ENDENERGIEVERBRAUCH RAUMHEIZUNG UND WARMWASSER PRO BRUTTOGRUNDFLÄCHE (BGF) MITTELWERTE FÜR FERNWÄRMEVERSORGUNG EINSPARUNG durch PH- Standard Je jünger eine NEH-Anlage, desto geringer der Fernwärmeverbrauch. Reduktion von ~ 20 kwh/(m².a) im Zeitraum PH verbrauchen um ~ 30 kwh/(m².a) weniger an Fernwärme als vergleichbare gleichaltrige Wohnhausanlagen. Die jährliche Einsparung pro Haushalt beträgt etwa: 2,5 MWh, 230 (Kostenbasis Sept. 2009) und 520 kg CO 2 -Äquivalente. In rund 20 Jahren wird eine Einsparung erreicht, die der nichtrückzahlbaren Passivhaus-Förderung von 60 /m² entspricht , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 9
10 ENDENERGIEVERBRAUCH RAUMHEIZUNG UND WARMWASSER PRO BRUTTOGRUNDFLÄCHE (BGF) EINZELNE PASSIVHÄUSER unterschiedliche Energieträger Alle PH liegen auf ähnlichem Niveau: ~ kwh/(m².a) Endenergieverbrauch Ausgeführte Solarthermieanlagen decken etwa 25 % des Endenergieverbrauchs Ausgeführte Wärmepumpenanlagen weisen eine Jahresarbeitszahl von etwa 2,6 auf. (gilt für Kompaktgeräte mit integrierter Lüftung und Warmwasserbereitung) , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 10
11 ENDENERGIEVERBRAUCH + TREIBHAUSGASE RAUMHEIZUNG UND WARMWASSER PRO BRUTTOGRUNDFLÄCHE (BGF) 15 / t-co , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 11
12 WÄRMEBILANZ PH-WOHNHAUSANLAGEN FERNWÄRMEVERSORGUNG, RAUMHEIZUNG HEIZWÄRMEBILANZ (NUTZENERGIE) 9 kwh/(m².a) SPEZIF. HEIZWÄRMEBEDARF (HWB) = KENNZAHL FÜR ENERGIEAUSWEIS WICHTIGSTER WÄRMEFLUSS DER BILANZ Ansatzpunkt für weitere Effizienzsteigerung?? , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 12
13 WÄRMEBILANZ PH-WOHNHAUSANLAGEN FERNWÄRMEVERSORGUNG, RAUMHEIZUNG UND WARMWASSER HEIZENERGIEBILANZ (ENDENERGIE) 40 kwh/(m².a) HEIZENERGIEBEDARF - Netto (HEB) = ZUKÜNFTIG RELEVANTE KENNZAHL (lt. ÖN EN 15217) PH: HEB 4,5-mal so hoch wie HWB WICHTIGSTE WÄRMEFLÜSSE und Ansatzpunkte für weitere Effizienzsteigerung AKTIVE SOLAR- ENERGIE (nicht dargestellt) , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 13
14 WÄRMEBILANZ PH-WOHNHAUSANLAGEN FERNWÄRMEVERSORGUNG, RAUMHEIZUNG UND WARMWASSER HEIZENERGIEBILANZ (ENDENERGIE) Vergleich PH- zu NEH-Wohnhausanlagen CONCLUSIO: Transmissionsverluste dominieren die Wärmebilanz von NEH. PH minimiert Transmission höchsteffektiv PH reduziert Anlagenverluste: 3 kwh/(m².a) , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 14
15 FERNWÄRMEVERSORGUNG für Wiener PH WIDERSPRUCH oder WIN-WIN-SITUATION? VORTEILE Günstige Primärenergie- und Treibhausgasfaktoren der Wr. FW (Kyoto-Ziele erfüllt) Energieverbrauch PH eher ausgeglichen im Jahresverlauf (günstig für Energie-Angebot) NACHTEILE PH: Höhere Energiekosten / kwh PH: Geringe Volllaststunden (ungünstig für Versorger): bei kleinen Heizkörpern bei elektr. Bandbegleitheizung f. WW (Warmwasser 1-Leiter-Verteilung) ZU BEACHTEN Monatsbilanzierung für Primärenergie- und Klimaschutzbewertung Faktoren für PH günstiger als für NEH Große Wärmeabgabeflächen vorsehen (Ziel: niedrige Rücklauftemperatur) Warmwasser: Dezentrale (wohnungsweise) Übergabestationen sind am günstigsten hinsichtlich Hygiene, Verlustminimierung und FW-Effizienz Kein Anspruch auf Vollständigkeit , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 15
16 SCHLUSSFOLGERUNGEN VORTEILE DES PH-STANDARDS FÜR DEN WIENER WOHNBAU Vorteile hinsichtlich Energieeffizienz, Klimaschutz, Wohnkomfort und Energiekosten bei vertretbaren Mehrkosten für die Errichtung. PH-Standard für Neubauten ist anzustreben, da ansonsten jetzt errichtete Gebäude bald Sanierungsfälle der Zukunft werden und damit die Lebenszykluskosten deutlich höher liegen als von PH. PH-Standard ist die Basis für energieeffizientes Bauen. Weitere bedeutende Beiträge können durch effiziente Haustechnik und aktive Solarenergienutzung erzielt werden. Für die Wärmeverteilung wird als Mindestdämmstärke der 2-fache Rohrdurchmesser empfohlen. Wichtiger Beitrag von PH-Neubauten sind Lerneffekte hinsichtlich Sanierung auf PH-Standard , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 16
17 SCHLUSSFOLGERUNGEN BEITRÄGE DES ENERGIEMONITORINGS Das Energiemonitoring dient nicht nur der Qualitätssicherung sondern auch der Feinjustierung und Effizienzsteigerung. Die Kombination mit sozialwissenschaftlichen Untersuchungen bietet Synergieeffekte und liefert neue Erkenntnisse für Bauherrn, Planer, Energieversorger und Förderstellen. Ein verpflichtendes Monitoring für alle geförderten Gebäude wird empfohlen. Um die Qualität der Wohngebäude transparent zu machen wird ein Aushang des Endenergiebedarfs für alle geförderten Gebäude empfohlen. ENDENERGIEBEDARF HEIZUNG + WARMWASSER , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 17
18 Konzepte für Klimaschutz und Energieeffizienz im Gebäudebereich sind bekannt und bereits erprobt. Der nächste Schritt ist die verbreitete Anwendung. VIELEN DANK FÜR DIE AUFMERKSAMKEIT Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg DI Roman Smutny , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 18
19 , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 19
20 , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 20
21 , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 21
22 , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 22
23 UMWELTAUSWIRKUNGEN GEBÄUDE-LEBENSZYKLUS Scholz , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 23
24 Primärenergiebedarf nicht erneuerbar für Baukomponenten und Betrieb Beispiel Einfamilienhaus (EFH) in Passivhausstandard [DI M. Schuß, 2004, TU-Wien, Diplomarbeit bei Prof. R. Haas] - EFH-Horn (CEPHEUS) - EFH-Dornbirn (CEPHEUS) - EFH-Wien (1. Wiener Passivhaus) kwh/(m².a) , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 24
25 30 STROMVERBRAUCH von WOHNHAUSANLAGEN Mittelwerte für Wohnungsstromverbrauch pro Energieeffizienzklasse kwh/(m² BGF.a) PASSIVHAUS NIEDRIGST- ENERGIE- HAUS ENERGIE- SPARHAUS ERHOBENER STROMVERBRAUCH, Wohnungen MITTLERER ERHOBENER STROMVERBRAUCH von Wohnungen in Gebäuden ohne Komfortlüftungsanlage und ohne elektrische Warmwasserbereitung Anmerkung: PH und NstEH verfügen über dezentrale Lüftungsanlagen, deren Stromverbrauch im Wohnungsstromverbrauch enthalten ist , Univ. Prof. Arch. DI Dr. Martin Treberspurg, DI Roman Smutny BOKU Wien AG Ressourcenorientiertes Bauen 25
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