Nachhaltigkeit gelingt nur gemeinsam mit dem Nutzer

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1 Foto: Heinicke Foto: Heinicke Nachhaltigkeit gelingt nur gemeinsam mit dem Nutzer Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik EnEV PHPP Realität Klima Langjähr. Mittel Potsdam Langjähr. Mittel Potsdam oder genauerer Standort Tatächliche Temperatur und Solarstrahlung Bezugsfläche AN EFH: AN um bis zu 65% größer als Wohnfläche MFH: je größer, desto besser passt AN AEBF Wohnhaus: AEBF = Wohnfläche Nichtwohgebäude: AEBF < Nutzfläche Tatsächlich beheizte Wohnfläche, mit evtl. Teilbeheizung wenig genutzter Räume Solare Gewinne Hohe solare Gewinne über Fenster, grobe Abschätzung der Verschattung Reales Wetter, Realistischere solare Gewinne, meist genau- reale Verschattung und Verschmutzung ere Betrachtung der Verschattung Luftwechsel abgeschätzt 0,55/0,60/0,70/1,00 h-1 Erfahrungswert real gemessen ca. 0,3-0,4 h-1 mechan. Bestand: 3-8 h-1 + Neubau: 0,1-2,0 h-1 ca. 0,1-0,6 h-1 Infiltr. Raumtemperatur > 19 C oder 19 C 20 C Interne Wärmequellen 5W / m2an Standard 2,1 W / m2 EBF Je nach Anwesenheit und Nutzungsverhalten EFH >21 C MFH C NUTZEREINFLUSS!!! Randparameter Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

2 Quelle: PHI Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Nutzerabhängigkeit: Anteil Anteil Unsaniertes Haus Heizung: ca. 6%/K TWW: gering Passivhaus Heizung: ca. 6%/K TWW: hoch Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

3 Nutzerabhängigkeit: Unsaniertes Haus gesamt ca. 260 kwh/(m 2 *a) TWW: +5 kwh/(m 2 *a) à ca. +2 % Passivhaus gesamt ca. 35 kwh/(m 2 *a) TWW: +5 kwh/(m 2 *a) à ca. +14 % Diese TWW-Differenz entspricht in etwa dem Unterschied in der Belegung mit einer zusätzlichen Person im Haus. Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Hauptgründe für Abweichungen Soll zu Ist: (Quelle: IWU, Vortrag Marc Großklos 2016 Holzbauphysik-Kongress, Leipzig) Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

4 Thema Wärmepumpen: Untersuchung des Fraunhofer ISE, Stuttgart zeigt, dass Wärmepumpen im Mittel ihre Jahresarbeitszahl resp. ihren COP-Wert in der Realität erreichen. Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik (Quelle: Fraunhofer ISE, Vortrag Marek Miara 2016 QS-Treffen, Proklima Hannover) 4

5 ZULUFT EG ABLUFT EG Lüftungsgerät, Version links Heinemann ValloPlus 850 MV NL 420 cbm/h KS GSM Podest 1.44 m² FORTLUFT über Dach AUSSEN- LUFT ABLUFT ZULUFT Heinemann Vario 1500 CC NL 1050 cbm/h Beispiel 1: Energieeffizientes Sportzentrum in Planung - Gebäudehülle : Haustechnik: Passivhausqualität 15 kwh/(m 2 *a) 3 Lüftungsanlagen mit WRG Energieversorgung Variante 1: Brennwertgastherme, Solarthermie Fossil Energieversorgung Variante 2: WP mit Eisspeicher, PV ca. 50 kwp Erneuerbar Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Install m² AUSSENLUFT DN 250 mm 420 cbm/h FORTLUFT DN 250 mm 420 cbm/h HNF 1 Wartezone Büro m² Pausenzone m² Büro 2 Büro m² m² Flur 9.72 m² Akten m² Kopierer/Server 6.90 m² ZULUFT ABLUFT Teeküche m² WC He. WC Da m² 8.98 m² Flur m² Büro m² HNF 2 Büro HNF 3 Küche HNF 4 Lager HNF 5 Bildung/Sport Sitzungsraum m² Büro m² Wartezone m² Büro m² Büro m² Büro m² Podest 3.44 m² Technik m² Luftraum m² FORTLUFT ca. 400/300mm 1050 cbm/h NF 7 NNF Sanitär NF 8 FF Technik NF 9 VF Höhe 1,0 bis 2,0 Meter AUSSENLUFT ca. 400/300mm 1050 cbm/h DACHGESCHOSS Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

6 HA-GAS Gas-Brennwerttherme Ausgl.- Gefäss Speicher ZULUFT EG ABLUFT EG ABLUFT ZULUFT Beispiel 1: Energieeffizientes Sportzentrum SW KG NW 100 VORHANDEN! 25 Duschen! SCHACHT VORH. SW KG NW 300 VORHANDEN! ALLE MASZE SIND VOR ORT ZU PRÜFEN! Genehmigungsplanung SW KG NW 125 VORH. HNF 1 Wartezone GAS evtl. NEU STROMTRASSE NEU Technik Umkleide m² m² WC Herren m² WC Damen 6.17 m² Dusche m² Dusche m² Umkleide m² Dusche m² Dusche m² Dusche m² Dusche m² Geräte I m² Umkleide m² Geräte II WC m² 2.23 m² HNF 2 Büro HNF 3 Küche HNF 4 Lager HNF 5 Bildung/Sport NF 7 NNF Sanitär Inklusion m² Umkleide m² Umkleide m² Umkleide m² Treppenhaus/Flur m² Sportmehrzweckr m² NF 8 FF Technik NF 9 VF Platzwart m² Foyer m² Büro/Aufsicht m² Höhe 1,0 bis 2,0 Meter STROMTRASSE gem. Stromnetz Hamburg ERDGESCHOSS ERDGESCHOSS Funktionsflächen M = 1:200 BAUVORHABEN: NEUBAU SPORTZENTRUM NIENDORFER TSV BONDENWALD 14 c HAMBURG BAUHERRSCHAFT: NIENDORFER TSV VON 1919 E.V. SACHSENWEG 78 Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik HAMBURG ARCHITEKT: DIPL.-ING. ROBERT HEINICKE ARCHITEKT (HAK 4887) DIPL.-ING. NISSE GERSTER ARCHITEKT (HAK 6883) HOLSTEINER CHAUSSEE 335/ HAMBURG TEL.: FAX: ROBERT.HEINICKE@HEINICKEPLAN.DE HAMBURG, DEN ; ; ; N 12-9 Beispiel 1: Energieeffizientes Sportzentrum Energieversorgung: Warmwasser bei ca. 87 % Heizung bei nur 13 % (Berechnung nach DIN V 18599) Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

7 Beispiel 2: Einfamilienhaus Foto: Heinicke Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Beispiel 2: Einfamilienhaus Foto: Heinicke Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

8 Beispiel 2: Einfamilienhaus Gebäudehülle : Haustechnik: Passivhausqualität 11 kwh/(m 2 *a) Lüftungsanlage mit WRG Energieversorgung Variante 1: WP mit Flächengeothermie thermische Solaranlage, PV 7,7 kwp Erneuerbar Baujahr 2011, deswegen noch kein Stromspeicher Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Beispiel 2: Einfamilienhaus Ergebnis Projektierung (PHPP): Heizen und WW kwh/a Strom und Hilfsstrom kwh/a Summe kwh/a Ergebnis Verbrauch (2013 klimabereinigt): Heizen und WW kwh Strom und Hilfsstrom kwh Summe kwh Ergebnis Verbrauch: kwh weniger als berechnet Ergebnis PV: kwh Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

9 Beispiel 3: Bürgerzentrum Verbrauch weit höher als geplant Foto: Heinicke Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Beispiel 3: Bürgerzentrum Sehr unterschiedliche und variable Nutzungen, verschiedene Nutzer - Reduzierung der Luftwechsel - Optimierung Heizwärmeverteilung und Heizlast Warmwasserbereitung und Verteilung Verschattung Küchengeräte etc. Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

10 Beispiel 3: Bürgerzentrum Verbrauch weit höher als geplant Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Beispiel 3: Bürgerzentrum Nutzung Küche Geplant: Realität: Folge: Lehrküche, Betrieb 1x pro Woche Privater Betreiber, anfangs 20, später ca. 80 Essen täglich plus Catering-Service Nutzungszeit stark gestiegen Diverse Kühl- und Tiefkühlschränke Hoher Stromverbrauch und Überwärmung der Räume Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

11 Beispiel 3: Bürgerzentrum Foto: Heinicke Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Beispiel 4: Gemeindezentrum mit Kindergarten Klagen der Mitarbeiter über Luftqualität Foto: Heinicke Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

12 Beispiel 4: Gemeindezentrum mit Kindergarten Klagen über Luftqualität Messabschni bis Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Beispiel 4: Gemeindezentrum mit Kindergarten Klagen über Luftqualität im Sommerhalbjahr Messabschni bis Ferienbeginn Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

13 Beispiel 4: Bereich Ferien Frank W. (1975), Berichte aus der Bauforschung Raumklima und Thermische Behaglichkeit Berlin-München-Düsseldorf: Ernst & Sohn KG. Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Beispiel 4: Gemeindezentrum mit Kindergarten Übertemperatur und Isoplethen von Temp./rel. Feuchte außerhalb des Behaglichkeitsfeldes liegt voraussichtlich bei unter 1%! CO 2 liegt im Mittel bei 450 ppm; das Maximum bei ppm Fazit: Die Luftqualität ist hinsichtlich Temperatur, Feuchte und CO 2 hervorragend. à Der Grund zur Klage liegt woanders; z.b. VOC-Belastung aus Mobiliar. Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

14 Beispiel 4: Gemeindezentrum mit Kindergarten Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Beispiel 4: Gemeindezentrum mit Kindergarten Klagen über Luftqualität Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik

15 Fazit: Der Nutzer ist entscheidend für das Gelingen eines energiesparenden Konzeptes. Informationsaustausch Nutzer Planer muss mit Beginn einer Planung anfangen Monitoring nach Bau für Optimierungen von Heizung und Lüftung (LP 10) fest einplanen Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Dipl.-Ing. Robert Heinicke Architekt Holsteiner Chaussee 335/ Hamburg Sachverständiger für Energieeffizienz und hygrothermische Bauphysik