Projektvorstellung b33. Energieeffizienz Neubauten Beispiel aus Dresden Bau eines Mehrfamilienhauses nach Passivhausstandard

Transkript

1 Projektvorstellung b33 Energieeffizienz Neubauten Beispiel aus Dresden Bau eines Mehrfamilienhauses nach Passivhausstandard

2

3 H

4

5 1. Gemeinsam Planen, Bauen und Wohnen 2. Kostengünstig Bauen 3. Energieeffizient Leben H

6

7

8 1. Gemeinsam Planen, Bauen und Wohnen 2. Kostengünstig Bauen 3. Energieeffizient Leben H

9

10 1. Gemeinsam Planen, Bauen und Wohnen 2. Kostengünstig Bauen 3. Energieeffizient Leben H

11 Heizungsanalyse Ohne Lüftungsanlage Mit Lüftungsanlage Kriterien Fernwärme Gas Biomasse Wärmepumpe Fernwärme Gas Biomasse Wärmepumpe WP + Solar Investbedarf Heizungsanlage Fußbodenheizung Baulicher Aufwand für Keller (15 m2 á 1800) Solarthermie Lüftung Gesamt Mehrbedarf Energiepreis Ct/kWh 8,09 7,01 3,7 3,55 7,45 5,92 3,5 3,26 2,68 Heizung/Warmwasser /(m²*monat) 1,16 / 1,07 / 0,80 0,62 0,59 0,35 0,27 0,44 0,38 0,25 0,19 0,16 Wohnkomfort Lüftung Fußbodenheizung Kühlung Projektsicherheit KfW ja/nein 40 Nein 40 60? 40 60? /60 (?) Ökologie +/ / Energiepreisabhängigkeit , ,3 0,2 Entwicklungspotenzial +/- +/- +/- + +/- +/- +/ Fazit K.O. K.O.? KfW KfW Hallo Baugruppe, Der Gaskessel entfällt, weil er die KfW-Bedingungen nicht erfüllt. Das sicherste Modell ist die Fernwärme ohne Lüftung, da hierfür keine Mehrinvestition notwendig ist. Die alternativen Energieträger Biomasse und Wärmepumpe refinanzieren sich (15 Jahre, 5%) über die Einsparungen im Verbrauch gegenüber Fernwärme. Die Lüftung, die von Seiten der Architekten dringend für ein Gebäude unserer Bauart empfohlen wird, lässt sich durch die Energieeinsparungen nicht finanzieren. Die Idealvariante bzgl. des Energieverbrauchs (WP + Solar) erzeugt Einsparungen von 0,46 je m² und Monat. Damit lassen sich ca Euro finanzieren. Um die gesamten Mehrkosten (Lüftung, WP, Solaranlage, Fußbodenheizung) zu finanzieren sind nochmals ca. 0,40 Euro je m² und Monat nötig. Die gesamten Heizkosten betragen dann ca. 1 Euro je m² und Monat. Dabei inbegriffen ist der damit verbundene ökologische Aspekt und das Mehr an Wohnkomfort. In dieser Berechnungsgrundlage ist absolut KEINE Energiepreisentwicklung betrachtet.

12 Anteile am Energieverbrauch der Industrieländer H Einflussnahme auf den Energieverbrauch der Baustoffe bei der Entwicklung, Herstellung und Entsorgung Einflussnahme auf den Energieverbrauch der Gebäude Einflussnahme auf die Stadtplanung Quelle: Studie des Fraunhofer Instituts für System und Innovationsforschung, 2006 otivation

13 Definition Passivhaus nach PHI H "Ein Passivhaus ist ein Gebäude, in welchem die thermische Behaglichkeit (ISO 7730) allein durch Nachheizen oder Nachkühlen des Frischluftvolumenstroms, der für ausreichende Luftqualität (DIN 1946) erforderlich ist, gewährleistet werden kann - ohne dazu zusätzlich Umluft zu verwenden." spezifische Wärmekapazität der Luft = 0,33 Wh/m³K assivhaus

14 Energiebilanz in der Passivhausplanung H reduzierte Transmissionswärmeverluste optimierte solare Gewinne Nutzung interner Gewinne 15 kwh/m²a Verluste Gewinne = Bedarf < 15 kwh/m²a minimale Lüftungswärmeverluste assivhaus

15 Bausteine des Passivhauskonzeptes H Dämmung der Gebäudehülle (Bodenplatte, Wand Dach) Fenster mit moglichst positiver Energiebilanz Wärmebrückenfreie Konstruktion Luftdichtheit Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung Wärmeerzeugung und Verteilung assivhaus

16 Die wichtigsten Passivhauskriterien H Jahresheizwärmebedarf Q H 15 kwh/(m²a) Luftdichtigkeit n 50 0,60 h -1 Wärmedurchgangs / -verlustkoeffizienten - opake Außenbauteile U 0,15 W/(m²K) - Fenster U W 0,80 W/(m²K) - Lineare Wärmebrücken Ψ 0,01 W/(mK) Wärmebereitstellungsgrad η WRG >75 % Heizlastkriterium p max, Heiz p Zuluft, max [ 10 W/m²] => die hygienisch notwendigen Zuluftmenge kann die Heizlast decken! Übertemperaturhäufigkeit t max,ϑ>25 C 10 % t Nutz Jahresprimärenergiebedarf Q PE 120 kwh/(m²a) assivhaus

17 Links

18 Projektvorstellung b33 H

19 Erdgeschoss H Gemeinschaftsraum

20 Obergeschoss

21 +12,20 +10,40 ±0,00 Querschnitt

22 +12,20 +10,40 ±0,00 Querschnitt

23

24 A/V - Verhältnis in der Natur H Oberfläche menschl Körper: 2 m² Oberfläche der Lunge: 200 m² Oberfläche des Darms: 400 m²

25 A/V - Verhältnis Gebäudehülle H Gebäudeart A Oberfläche m² Volumen m³ A / V [-] A / V [%] 1WE / EFH , WE / ZFH , WE / MFH , WE / MFH , WE / BÜRO ,23 38 Projekt A / V e AL9 0,74 b33 HH 0,47 b33 VH 0,44 Fr ,41 s9 0,40

26 Der Energiebedarf von Wohnungen unterscheidet sich je nach Lage innerhalb eines Gebäudes. H

27 :00 Uhr -9 C

28 :00 Uhr -9 C

29 :00 Uhr -9 C

30 :00 Uhr -9 C

31

32 Energiebilanz verschiedener Fenstergläser (Süd) H Einscheibenverglasung fach Verglasung mit Luftschicht, Alu Randverbund fach WSVG mit Beschichtung, Edelgasfüllung, Alu Randverbund 3fach WSVG mit Beschichtung, therm. getrenntem Randverbund + Edelgasfüllung fach WSVG mit Beschichtung, therm. getrenntem Randverbund + Edelgasfüllung, Sonnenschutzverglasung Ug 5,7 Ug 3,0 Ug 1,1 Ug 0,5 Ug 0,46 Ug 0,2 g 0,83 g 0,77 g 0,64 g 0,52 g 0,23 g 0, fach WSVG mit Beschichtung, therm. getrenntem Randverbund + Edelgasfüllung solare Gewinne Süden kwh/a m² Transmissionsverluste kwh/a m² Gewinne - Verluste Süd

33

34

35 %" " &% " e K6ÿZ.>?')&ÿZUbÿ44ÿGM+KBÿ:&% b#d>/"( a%:e:-"//)ÿkbf6gtf6gb Z"'*)*(-)?'ÿGTF6IF6GF C%*/"D)Y.*<)- P%'&'^->)ÿC)/"--\ÿ.**)*ÿD)5Q33/ 3./ÿ).*E1ÿ9.*<)-ÿ"*ÿO)(1ÿE.6.)&/ b#d>/"(ÿcdÿgl33 H C)/"--<%*>/&1ÿE)#)&$)&V.*</\ R"*5-"#Eÿe5)->/"'- R"*5-"#EÿP%'&ÿcBF O)-Q*5)&ÿZ-"?'>/"'-ÿMF+KF *"?'/&QD-.?')>ÿe.*E-Q?'/)* $%*ÿo)&^>/*)/v &* U#E<"*/#*D X_:ÿ`@ÿ'ÿGTF 2.)-#*D\ÿD)&.--/!"#$" &" &#** R#?<ÿ@)./)*>?'#/V*)/V C">?')*Y)./)ÿLB33 Z"'*)*(-)?' " +, + ( &) U*>?'-#>> D)>?'&"#(/\ÿLÿCGK P"'3)*ÿ[ÿGKF #3-"#E)*5 [H,&%E.-ÿÿ[ÿGKF O)-Q*5)&>/"(ÿ3./ Z"'*)*(-)?'ÿ"* P"'3)*ÿD)>?'Y).A/ " " &%, % " &' " & " " " ])&(.*5#*D>>/^?< (.)D)>/).E &* % Z)*>/)&("*<ÿ/&.//>.?')& "*ÿu#a)*y"*5 $)&"*<)&*

36

37 B K M 7B T B R"*5-"#Eÿÿ_BFÿ33 O)-Q*5)&ÿZ-"?'>/"'- MF+KFÿ33 Z"--&%'& 20ÿGFF H O)-Q*5)&3"A G\KJ I B KL B L B G\FF GK IL K >>)&>:).)&!"-<%*HP.**) GK KF 0)()*/&QD)&ÿGK+7F T GK T K U(5)?<#*D `,2CH!"'* ^"*/'%-VÿM+L Z]--'%-VÿGL+KT RXÿGK+7F U*<)&:-"//) 3./ÿE.>?')&H2]()-* B K M M ^%*>%-)ÿ"*ÿ5)&ÿ@/]/v) "->ÿu#e-"d)&ÿe]&ÿrx JF KJ 7

38

39

40 b33 H

41 Außenluft 0 C Abluft 19 C Zuluft 17 C Fortluft 3 C H

42

43

44

45 Primärenergieverbrauch durch Rohstoffe bzw. Heizung pro Kopf [b33: 470 m² Fassade / 18 Personen] H 4.000, , , , , , ,00 500,00 0,00 PE [kwh/person*jahr] PE regen. [kwh/person] PE [kwh/person] Quelle: ÖKOBAU.DAT 2009, Institut Bauen und Umwelt e. V. (IBU)

46