Planungswerkzeuge für dauerhafte Renovierungen Hintergrund, Anwendungen und Monitoringergebnisse (RAP-RETRO) Prof. Thomas Bednar

Transkript

1 Planungswerkzeuge für dauerhafte Renovierungen Hintergrund, Anwendungen und Monitoringergebnisse (RAP-RETRO) Prof. Thomas Bednar Forschungszentrum für Baupyhsik und Schallschutz Institut für Hochbau und Technologie TU Wien

2 EBC Annex 55 - RAP-RETRO Reliability of Energy Efficient Building Retrofitting Probability Assessment of Performance & Cost Zuverlässigkeit von Renovierungen zur Steigerung der Gebäudeenergieeffizienz Wahrscheinlichkeitsbasierte Beurteilung von Perfromance und Kosten Reports: Operating Agent: Prof. Dr. Carl-Eric Hagentoft Chalmers / Sweden Participating countries Austria, Belgium, Canada, Denmark, Finland, Germany, the Netherlands, Norway, Portugal, Sweden, United Kingdom, USA Observers: Brazil, Estonia, Slovakia

3 Enhancing Energy Efficiency Cultural Heritage Protection Only 2% of buildings in Austria are listed But more are under protection being part of a historic town Wish to reduce running costs Lack of knowledge Lack of awareness on risks => Development of Guideline 2011 Download from:

4 Guideline lists possible measure and the necessary steps in the design process easy applicable not so easy applicable only if really necessary

5 total primary energy demand in kwh/m²a IST repairing indows improving airthightness insulation against attic control system, reduction of system losses adaption of windows solar thermal collector on site (not building) efficient heat pump internal insulation external insulation

6 Übliche Nutzung? Wie häufig ist welches Innenklima? photo: Planen und Bauen für die übliche Nutzung - Nationale und Internationale Erkenntnisse zum Innenklima Ao.Univ.Prof. DI Dr. Thomas Bednar, DI Christoph Harreither Holz-Bau-Physik Symposium 2015; Bad Ischl, Österreich

7 Zusammenhang zwischen operativer Temperatur innen und Monatsmittelwert der Außenlufttemperatur für 3 ausgewählte Wohnungen. Dargestellt ist die Temperatur im Wohnraum. Klar erkennbar ist ein Anstieg der Monatsmittelwerte der Temperaturen mit der Außentemperatur. Planen und Bauen für die übliche Nutzung - Nationale und Internationale Erkenntnisse zum Innenklima Ao.Univ.Prof. DI Dr. Thomas Bednar, DI Christoph Harreither Holz-Bau-Physik Symposium 2015; Bad Ischl, Österreich

8 Übliche Nutzung nach ÖN Relative Häufigkeiten des raumseitigen Feuchteüberschusses in Finnland (Vinha et al. 2008) und in Österreich bei Außenlufttemperaturen unter 5 C. In Finnland haben die über 90% der gemessenen Wohnungen eine permanente mechanische Lüftungsanlage die in Österreich gemessenen Wohnungen werden nur durch öffnen der Fenster gelüftet Planen und Bauen für die übliche Nutzung - Nationale und Internationale Erkenntnisse zum Innenklima Ao.Univ.Prof. DI Dr. Thomas Bednar, DI Christoph Harreither Holz-Bau-Physik Symposium 2015; Bad Ischl, Österreich

9

10 Übliche Nutzung nach ÖN Tauwasser unter C Mittlere Temperatur im Jänner in Wien Hohe Gefahr für Schimmelpilzwachstum unter C C C Langjährig 0.3 C

11 Welche Innendämmung ist die sicherste Typische Varianten: Bauplatte 3cm / 6cm Gipskartonplatte Dampfbremse Mineralwolle 3cm / 6cm Lehmputz Schilf 6cm

12 Deterministische Modelle Unzulässig Einwirkung Auswirkung Probabilistische Modelle Häufigkeit Häufigkeit Unzulässig DISASTER Einwirkung Auswirkung

13 Deterministische Modelle Unzulässig Einwirkung Auswirkung Probabilistische Modelle Häufigkeit Häufigkeit Unzulässig DISASTER Einwirkung Auswirkung

14 ÖNORM B EN ISO Zuverlässigkeit Energiebedarf Bauplatte 3cm - + Bauplatte 6cm - ++ GKP DB MiWo 3cm ++ + GKP DB MiWo 6cm Lehmputz Schilf 6cm - +

15 EN Assessment of moisture transfer by numerical simulation 2 Szenarien: relative Luftfeuchte im Jänner 40% or 60% Zuverlässigkeit 40% 60% Energiebedarf Bauplatte 3cm Bauplatte 6cm GKP DB MiWo 3cm GKP DB MiWo 6cm Lehmputz Schilf 6cm

16 Risikobeurteilung Varianten identifizieren Risiken identifizieren Unsicherheiten erfassen Unsicherheiten modellieren Innenklima Außenklima Schlagregenmenge Ausgangsfeuchte Wand Leckagen Berechnung Versagenswahrscheinlichkeit Report results

17 Versagenshäufigkeiten Wohnungen ohne mechanischer Lüftung Bauplatte 3cm Bauplatte 6cm Vorsatzschale 3cm 6cm Lehmputz Schilfplatte

18 Versagenshäufigkeiten Wohnungen mit mechanischer Lüftung Bauplatte 3cm Bauplatte 6cm Vorsatzschale 3cm 6cm Lehmputz Schilfplatte

19 Probabilitische Beurteilung Zuverlässigkeit Energiebedarf Bauplatte 3cm + + Bauplatte 6cm - ++ GKP DB MiWo 3cm -- + GKP DB MiWo 6cm Lehmputz Schilf 6cm - + Empfehlung: mechanisches Lüftungssystem

20 Awarness for risk internal insulation increases risk of failure special focus during design process on reliability IEA Annex 55 - Reliability of Energy Efficient Building Retrofitting - Probability Assessment of Performance & Cost