Studie zur Analyse der österreichischen Anforderungen an die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden in Bezug auf das kostenoptimale Niveau

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1 Studie zur Analyse der österreichischen Anforderungen an die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden in Bezug auf das kostenoptimale Niveau ENTRANZE Workshop Ao.Univ.Prof. DI Dr. Thomas Bednar Institut für Hochbau und Technologie Forschungsbereich für Bauphysik und Schallschutz

2 Abschluss der Studie: Juni 13 Auftraggeber: Fachverband der Stein- und keramischen Industrie Wiedner Hauptstraße Wien Magistrat der Stadt Wien, Magistratsabteilung 39 Prüf-, Überwachungs- und Zertifizierungsstelle der Stadt Wien Rinnböckstraße Wien Studienautoren: Ao.Univ.Prof. DI Dr. Thomas Bednar DI Maximilian Neusser DI BM Christoph Deseyve

3 Wie nahe liegen die nationalen Anforderungen an Gebäude und Gebäudekomponenten am kostenoptimalen Niveaus liegen? Anforderungen an Gebäude OIB Richtlinie 6 Oktober 1: Heizwärmebedarf Endenergiebedarf für Raumheizung, Warmwasser Vermeidung der sommerlichen Überwärmung

4 Anforderungen an Gebäudekomponenten OIB Richtlinie 6 Oktober 11: U-Wert bzw. Wärmedurchlasswiderstand der Bauteile die das konditionierte Volumen begrenzen Wärmeabgabe von Leitungen und Armaturen nur Heizleitungen, keine Anforderung an Kälteverteilung SFP und Wärmerückgewinnung bei Verwendung von Lüftungsanlagen Luft- und Winddichte Vermeidung von Wärmebrücken

5 A) Auswahl von Referenzgebäuden und Festlegung der Variation von Komponenten B) Berechnung des zu erwartenden Energieverbrauchs der Varianten Mit realen Wetterdaten Testreferenzjahr 12 Testreferenzjahr 5 Mit durchschnittlichen Familien und ihrem Lebensstil Ohne aktive Kühlung Mit nachträglicher Installation von Kühlgeräten C) Ermittlung der für die Gesamtenergieeffizienz relevanten Kostenunterschiede der Varianten D) Berechnung der energetischen Kenngrößen gemäß aktuellen ÖNORM

6 Einfamilienhaus - lc = 1.25 m 2 Vollgeschoße Flachdach LxBxH=1 m x 7.5 m x 6 m Fensteranteil an Fassade = 4% unbeheizter Keller mit Gebäudetechnikzentrale im Falle einer mechanischen Lüftungsanlage SFP=.45 W/(m³/h) MFH (6 Wohneinheiten) lc = 1.9m 3 Vollgeschoße Flachdach LxBxH= m x 1 m x 9 m Fensteranteil an Fassade = 4% unbeheizter Keller mit Gebäudetechnikzentrale im Falle einer mechanischen Lüftungsanlage SFP=1. W/(m³/h) MFH (8 Wohneinheiten) - lc = 3.8 m 5 Vollgeschoße Flachdach LxBxH=8 m x m x 15 m Fensteranteil an Fassade = 6% unbeheizter Keller mit Gebäudetechnikzentrale im Falle einer mechanischen Lüftungsanlage SFP=1. W/(m³/h)

7 Bauweisen: Monolithisch (Hochlochziegel) WDVS mit EPS Hinterlüftete Fassade Fensterqualität Zweifachverglasung Dreifachverglasung U W =1.1 W/m²K U W =.8 W/m²K Luftdurchlässigkeit der Gebäudehülle n 5 =1.5 1/h Sowohl Flachdach als auch unterste Geschoßdecke werden in allen Varianten mit der kostenoptimalen Dämmstärke angenommen (Flachdach 19 cm, Unterste Geschoßdecke 12 cm) Standort: Wien

8 Energieträgerpreise 12 in Euro/kWh Der reale Endkundenpreis mit allen Steuern und Abgaben Erdgas.62 Euro/kWh Biomasse (Pellets).46 Euro/kWh Strom_Einkauf.19 Euro/kWh Energiepreisanstieg Prognose 12 für die nächsten 3 Jahre Der reale Anstieg des Endkundenpreises mit allen Steuern und Abgaben Erdgas 3% Biomasse (Pellets) 4.5% Strom 3% Diskontsatz zur Berechnung des Barwerts: Abzinsrate 3 % KEINE FÖRDERUNGEN - MIKROÖKONOMISCHE BETRACHTUNG

9 Zu berücksichtigen sind alle Kosten die durch die Steigerung der Gesamtenergieeffizienz beeinflusst werden. Standort: Wien, Niederösterreich und Oberösterreich Art: Generalsanierung, Teilsanierung, Thermische Sanierung, Neubau Objektart: Gewerbe, Privat Objektgröße/Bausumme: zwischen 1., und 4.., netto Objektanzahl: Berücksichtigte Angebote: 3 Stk. je Objekt (1., 2., 3. Bieter im Billigstbieterprinzip) Zeitraum: 6-12 (nicht Inflationsbereinigt) Die Einheitspreise errechnen sich aus dem Einheitspreisanteil Lohn und Sonstiges. Die berücksichtigten Einheitspreise enthalten den Gesamtzuschlag (Geschäftsgemeinkosten, Bauzinsen, Wagnis, Gewinn) des jeweiligen Bieters. Der Gesamtzuschlag wird auf alle Kostenarten (Gerät, Material, Fremdleistungen, Lohn/Gehalt) aufgeschlagen. Der von der Geschäftsstelle Bau der WKO 12 beispielhaft ermittelte Wert des Gesamtzuschlages liegt zwischen 18% und 19,5% (GGK 12,5%, Bauzinsen 1,5%, Wagnis 2,5%, Gewinn 3,%). Der Wert des Gesamtzuschlages differenziert sich natürlich je nach Unternehmensstruktur und Unternehmensgröße. Die in derselben Publikation ermittelten direkten Lohnnebenkosten liegen bei 26,9%, die umgelegten Lohnnebenkosten liegen bei 94,11%. Die darin ermittelten Mittellohnkosten 12 (also ohne Gesamtzuschlag) liegen bei 4,2 (mit GZ 49,71).

10 Anstieg des Einheitspreise für Wände und Dächer in Abhängigkeit des Wärmedurchgangswiderstandes

11 Gebäudekompaktheit EFH Flachdach / Monolith (R T bis 9m²K/W) / Gaskessel / keine Solarthermie grün = Anforderung OIB RL 11 erfüllt HWB BGF RK in kwh/m² PEBtotal in kwh/m² Gesamtenergieeffizienz-Faktor CO2-Emissionen in kg/m²

12 Gebäudekompaktheit MFH_gr Flachdach / WDVS (R T bis 9m²K/W) / Gaskessel / keine Solarthermie grün = Anforderung OIB RL 11 erfüllt HWB BGF RK in kwh/m² PEBtotal in kwh/m² Gesamtenergieeffizienz-Faktor CO2-Emissionen in kg/m²

13 Bereitstellungssystem MFHkl / WDVS / Dreifachverglasung / Gaskessel HWB BGF RK in kwh/m² PEBtotal in kwh/m² Gesamtenergieeffizienz-Faktor CO2-Emissionen in kg/m²

14 Bereitstellungssystem MFHkl / WDVS / Dreifachverglasung / Biomasse HWB BGF RK in kwh/m² PEBtotal in kwh/m² Gesamtenergieeffizienz-Faktor CO2-Emissionen in kg/m²

15 Bereitstellungssystem MFHkl / WDVS / Dreifachverglasung / Wärmepumpe HWB BGF RK in kwh/m² PEBtotal in kwh/m² Gesamtenergieeffizienz-Faktor CO2-Emissionen in kg/m²

16 7 HWB _BGF _RK < 1 1+ maximal 65kWh / m² lc

17 Bestimmung Kostenoptimales Niveau PV Solarthermie Verbesserung der Rechenregeln notwendig Ziel

18 Außenklima + BewohnerInnenentscheidungen MFH kl / WDVS / Dreifachverglasung Mit mechanischer Lüftung /Biomasse HWB BGF RK in kwh/m² PEBtotal in kwh/m² Gesamtenergieeffizienz-Faktor CO2-Emissionen in kg/m²

19 Außenklima + BewohnerInnenentscheidungen MFH kl / WDVS / Dreifachverglasung Mit mechanischer Lüftung /Biomasse Mit aktiver Kühlung mit Raumkühlgeräten HWB BGF RK in kwh/m² PEBtotal in kwh/m² Gesamtenergieeffizienz-Faktor CO2-Emissionen in kg/m²

20 Außenklima + BewohnerInnenentscheidungen MFH kl / WDVS / Dreifachverglasung Mit mechanischer Lüftung /Biomasse Mit aktiver Kühlung mit Raumkühlgeräten und Klimaerwärmung um 3 Kelvin HWB BGF RK in kwh/m² PEBtotal in kwh/m² Gesamtenergieeffizienz-Faktor CO2-Emissionen in kg/m²

21 Außenklima + BewohnerInnenentscheidungen MFH kl / WDVS / Dreifachverglasung Mit mechanischer Lüftung /Biomasse Mit aktiver Kühlung mit Raumkühlgeräten und Klimaerwärmung um 3 Kelvin HWB BGF RK in kwh/m² PEBtotal in kwh/m² Kühlung bei Berechnung PEB f 4 GEE aufnehmen? Anforderunge Vermeidung sommerlicher Überwärmung Klasse A,A+? Gesamtenergieeffizienz-Faktor CO2-Emissionen in kg/m²

22 Anforderungen OIB RL 11 an HWB_BGF_RK etwas zu stark für EFH etwas zu schwach für MFH Echten Einfluss auf Absenkung PEB durch Lokale Bereitstellung SolTherm PV Rechenregeln präziser und eindeutig machen Kombination aus PEB oder f GEE Anforderungen und CO 2 sehr sinnvoll In Abhängigkeit des Energieträgers? Klimaannahme für CostOpt-Studien? Aufnahme Kühlung im Wohnbau in die Berechnung PEB / CO 2 / f GEE Bei gleichzeitiger Anforderung an die Vermeidung sommerlicher Überwärmung ohne Kühlung Klasse A / A+

23 ÖNORM H 557 : 11 Zu + Abluftventilator.28 W(m³/h).41 W/(m³/h).67 W/(m³/h) 1.7 W/(m³/h) 2.5 W/(m³/h)