Gebäudezertifikate Energieeffizienz und Nachhaltigkeit

Transkript

1 Gebäudezertifikate Energieeffizienz und Nachhaltigkeit Prof. Dr. Gerd Hauser Bayerische Klimawoche 2009 Neue Wege zum nachhaltigen Bauen München, 17. Juli 2009

2 1. Energiepass in Deutschland 1989 Gesellschaft für Rationelle Energieverwendung e. V. Berechnungsverfahren Hauser/Hausladen

3 Berlaymont Gebäude (Headquarters of the EU Commission)

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5 Richtlinie 2002/91/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 16. Dezember 2002 über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden Energy Performance of Buildings Directive EPBD

6 EnEV 2007 Inkraftgetreten am 1. Okt. 2007

7 Diskussion Gebäudezertifikat

8 Gebäudebewertungsvektor

9 Gebäudebewertungsvektor Mindeststandards

10 Deutsche Teilsysteme Ökobilanzierungen Bewertungssysteme für ökonomisches und ökologisches Bauen Beispiele: GaBi Ganzheitliche Bilanzierung (LBP Stuttgart) LEGEP Lebenszyklusbezogene Gebäudeplanung (ifib, ÖÖW, sirados, ARGE) etc.

11 Aspekte der Nachhaltigkeit Quelle: Enquete-Kommission, 1997

12 Aufbau des Deutschen Zertifizierungssystems Schutzgüter: natürl. Umwelt natürl. Ressourcen Gesundheit ökonomische Werte soziale u. kulturelle Werte Schutzziele: Schutz der Umwelt Schonung der natürlichen Ressourcen Senkung der Lebenszykluskosten Erhalt ökonomischer Werte Sicherung von Gesundheit / Behaglichkeit im Gebäude Menschengerechtes Umfeld / Erhaltung sozialer und kultureller Werte Bewertung: Ökologische Qualität Ökonomische Qualität Soziokulturelle und funktionale Qualität 22,5% 22,5% 22,5% Technische Qualität Prozessqualität 22,5% 10,0% Standortqualität

13 Aufbau des Deutschen Zertifizierungssystems Ökologische Qualität Ökologische Qualität Wirkungen auf globale und lokale Umwelt Ressourceninanspruchnahme und Abfallaufkommen Treibhauspotential (GWP) Ozonschichtzerstörungspotential (ODP) Ozonbildungspotential (POCP) Versauerungspotential (AP) Überdüngungspotential (EUT) Risiken für lokale Umwelt (Risiko für Grundwasser, Oberflächenwasser und Boden, Risiko für die Luft) Sonstige Wirkungen auf die lokale Umwelt (Lichtverschmutzung) Sonstige Wirkungen auf die globale Umwelt (Materialverwendung aus erneuerbaren Ressourcen) Mikroklima Primärenergiebedarf nicht erneuerbar (PE ne ) Primärenergiebedarf erneuerbar (PE e ) Sonstiger Verbrauch nicht erneuerbarer Ressourcen Abfall nach Abfallkategorien Frischwasserverbrauch Nutzungsphase Flächeninanspruchnahme

14 Aufbau des Deutschen Zertifizierungssystems Ökonomische Qualität Ökonomische Qualität Lebenszykluskosten Wertentwicklung Gebäudebezogene Kosten im Lebenszyklus Wertstabilität

15 Aufbau des Deutschen Zertifizierungssystems Soziokulturelle und funktionale Qualität Gesundheit, Behaglichkeit und Nutzerzufriedenheit Thermischer Komfort im Winter Thermischer Komfort im Sommer Innenraumluftqualität Akustischer Komfort Visueller Komfort Einflußnahme des Nutzers Gebäudebezogene Außenraumqualität Soziokulturelle und funktionale Qualität Sicherheit und Störfallrisiken Barrierefreiheit Flächeneffizienz Funktionalität Gestalterische Qualität Umnutzungsfähigkeit Öffentliche Zugänglichkeit Fahrradkomfort Sicherung der gestalterischen und städtebaulichen Qualität im Wettbewerb Kunst am Bau

16 Aufbau des Deutschen Zertifizierungssystems Technische Qualität 33 Brandschutz 34 Schallschutz 35 Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle 36 Backupfähigkeit der TGA Technische Qualität Qualität der technischen Ausführung Bedienbarkeit der TGA Ausstattungsqualität der TGA Dauerhaftigkeit / Anpassung der gewählten Bauprodukte, Systeme und Konstruktionen an die geplante Nutzungsdauer 40 Reinigungs- und Instandhaltungsfreundlichkeit der Baukonstruktion 41 Widerstandsfähigkeit gegen Hagel, Sturm und Hochwasser 42 Rückbaubarkeit, Recyclingfreundlichkeit

17 Aufbau des Deutschen Zertifizierungssystems Prozessqualität 43 Qualität der Vorplanung 44 Partizipation 45 Konzepte und Nachweise Qualität der Planung 46 Durchführung von Variantenvergleichen 47 Integrale Planung 48 Ausschreibung / Vergabe 49 Dokumentation Prozessqualität Qualität der Bauausführung Baustelle / Bauprozess Dokumentation des Bauprozesses Messung zur Qualitätskontrolle 53 Geordnete Inbetriebnahme 54 Controlling Qualität der Bewirtschaftung Management Systematische Inspektion, Wartung und Instandhaltung 57 Qualifikation des Betriebspersonals

18 Aufbau des Deutschen Zertifizierungssystems Standortqualität 58 Risiken am Mikrostandort 59 Verhältnisse am Mikrostandort 60 Image und Zustand von Standort und Quartier 61 Verkehrsanbindung Standortqualität 62 Nähe zu nutzungsrelevanten Objekten und Einrichtungen 63 Anliegende Medien / Erschließung 64 Planungsrechtliche Situation 65 Erweiterungsmöglichkeiten / Reserven

19 Verschmelzung der erarbeiteten Kriteriensteckbriefe BMVBS DGNB Deutsches Gütesiegel Nachhaltiges Bauen

20 Pilotprojekt: ZUB Kassel

21 Kompaktheit A/V = 0,34 m -1 A/A NGF = 1,7

22 Wärmedurchgangskoeffizienten Bauteil U-Wert (W/m 2 K) Aussenwände 0,11 Dach 0,16 Fenster 0,80 Bodenplatte/ 0,26 Kellerwände Mittlerer U-Wert 0,32

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25 Mechanische Lüftung im Winter Büro VOC Büro VOC Zuluftbetrieb Hörsaal CO 2 Bedarfsregelung über Luftqualität

26 ZUB Kassel

27 ZUB Kassel Temperatur 38 [ C] J:HomeOriginDat / Bauteilsystem / Graph Aug 5 Aug 6 Aug 7 Aug 8 Aug 9 Aug 10 Aug 11 Aug Datum 2003 Raum 201

28 Aufbau des Deutschen Gütesiegels Technische Qualität 33 Brandschutz 34 Schallschutz 35 Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle 36 Backupfähigkeit der TGA Technische Qualität Qualität der technischen Ausführung Bedienbarkeit der TGA Ausstattungsqualität der TGA Dauerhaftigkeit / Anpassung der gewählten Bauprodukte, Systeme und Konstruktionen an die geplante Nutzungsdauer 40 Reinigungs- und Instandhaltungsfreundlichkeit der Baukonstruktion 41 Widerstandsfähigkeit gegen Hagel, Sturm und Hochwasser 42 Rückbaubarkeit, Recyclingfreundlichkeit

29 Pilotversion 2008: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikatoren: Indikator 1: Mittlere Wärmedurchgangkoeffizienten Ū Indikator 2: Wärmebrückenzuschlag ΔU WB Indikator 3: Fugendurchlässigkeit a (in der Pilotphase zurückgestellt) Indikator 4: Tauwassermenge innerhalb der Konstruktion m Indikator 5: Luftwechselrate (bei einer Druckdifferenz von 50 Pa) n 50

30 Version 2009: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikatoren: Indikator 1: Mittlere Wärmedurchgangkoeffizienten Ū Indikator 2: Wärmebrückenzuschlag ΔU WB Indikator 3: Klasse der Luftdurchlässigkeit (Fugendurchlässigkeit) Indikator 4: Tauwassermenge innerhalb der Konstruktion m Indikator 5: Luftwechselrate n 50 und ggf. q 50 bei Gebäuden mit einem Innenvolumen als 1500 m 3 : Luftwechselrate (bei einer Druckdifferenz von 50 Pa) n 50 [h -1 ] bei Gebäuden mit einem Innenvolumen > als 1500m 3 gilt zusätzlich: außenflächenbezogener Luftwechsel q 50 [m 3 /( m 2 h)] Indikator 6: Sonneneintragskennwert S

31 Pilotversion 2008: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 1: Mittlere Wärmedurchgangskoeffizienten Ū Bauteil Höchstwerte der Wärmedurchgangskoeffizienten, bezogen auf den Mittelwert der jeweiligen Bauteile Grenzwert Referenzwert Teilziel Zielwert 1 Opake Außenbauteile, soweit nicht in den Bauteilen 3 und 4 enthalten 0,45 Ū = 0,35 W / (m² K) 0,30 0,30 2 Transparente Außenbauteile, soweit nicht in den Bauteilen 3 und 4 enthalten 2,2 Ū = 1,90 W / (m² K) 1,70 1,60 3 Vorhangfassade 2,2 Ū = 1,90 W / (m² K) 1,70 1,60 4 Glasdächer, Lichtbänder, Lichtkuppeln 3,1 Ū = 3,1 W / (m² K) 2,80 2,60 Skala 1 5 7,5 10

32 Version 2009: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 1: Mittlere Wärmedurchgangskoeffizienten Ū Bauteil Höchstwerte der Wärmedurchgangskoeffizienten, bezogen auf den Mittelwert der jeweiligen Bauteile Grenzwert Referenzwert Teilziel Zielwert 1 Opake Außenbauteile, soweit nicht in den Bauteilen 3 und 4 enthalten 0,45 Ū = 0,35 W / (m² K) 0,30 0,25 2 Transparente Außenbauteile, soweit nicht in den Bauteilen 3 und 4 enthalten 2,2 Ū = 1,90 W / (m² K) 1,60 1,40 3 Vorhangfassade 2,2 Ū = 1,90 W / (m² K) 1,60 1,40 4 Glasdächer, Lichtbänder, Lichtkuppeln 3,1 Ū = 3,1 W / (m² K) 2,60 2,20 Skala 1 5 7,5 10

33 Indikator 1: Mittlere Wärmedurchgangskoeffizienten Ū Nachweis über Rechnungen: 1. Opake Außenbauteile: 0,15 W/m 2 K 2. Transparente Außenbauteile: 0,76 W/m 2 K 3. Vorhangfassade: - 4. Glasdächer: 0,96 W/m 2 K Gesamt: 20 (von 20 Punkten)

34 Pilotversion 2008: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 2: Wärmebrückenzuschlag ΔU WB Ermittlung des Wärmebrückenzuschlags ΔU WB nach DIN 4108 Grenzwert/ Referenzwert Teilziel Zielwert Wärmebrückenzuschlag ΔU WB in W/(m 2 K) 0,10 0,05 0,01 Skala

35 Version 2009: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 2: Wärmebrückenzuschlag ΔU WB Ermittlung des Wärmebrückenzuschlags ΔU WB nach DIN Grenzwert/ Referenzwert Teilziel Zielwert Wärmebrückenzuschlag ΔU WB in W/(m 2 K) 0,10 0,05 0,01 Skala

36 Indikator 2: Wärmebrückenzuschlag ΔU WB Nachweis: 1. Verwendung von Regeldetails nach DIN 4108 Beiblatt 2 (siehe Anlage: Berechnung nach DIN und Forschungsbericht SolarOpt) 2. Wärmebrückenzuschlag ΔU WB : 0,05 W/m 2 K (siehe Anlage: Forschungsbericht SolarOpt) ) Gesamt: 5 (von 10 Punkten)

37 Pilotversion 2008: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 3: Fugendurchläßigkeit (in Pilotphase zurückgestellt) Grenzwert/ Referenzwert/ Teilziel/ Zielwert Fugendurchlässigkeit a Skala Keine Überprüfung 0 Klasse 3 10

38 Version 2009: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 3: Klasse der Luftdurchlässigkeit (Fugendurchlässigkeit) Ermittlung der Fugendurchlässigkeit a nach DIN EN Bei unterschiedlichen Klassen dürfen Abweichungen bis zu einem Flächenanteil von 10% vernachlässigt werden. Grenzwert Referenzwert Teilziel Zielwert Luftdurchlässigkeit (Fugendurchlässigkeit) Klasse 1 Klasse 2 Klasse 3 Klasse 4 Skala 1 5 7,5 10

39 Version 2009: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 3: Klasse der Luftdurchlässigkeit (Fugendurchlässigkeit) Ermittlung der Fugendurchlässigkeit a nach DIN EN Bei unterschiedlichen Klassen dürfen Abweichungen bis zu einem Flächenanteil von 10% vernachlässigt werden. Grenzwert Referenzwert Teilziel Zielwert Luftdurchlässigkeit (Fugendurchlässigkeit) Klasse 1 Klasse 2 Klasse 3 Klasse 4 Skala 1 5 7,5 10

40 Pilotversion 2008: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 4: Tauwasserbildung Ermittlung der Tauwasserbildung m innerhalb der Konstruktion Grenzwert/ Referenzwert/ Teilziel Zielwert Tauwasserbildung m Kein Nachweis Nachweis nach DIN Kapitel 4.3 bzw. 4.2 Nachweis nach DIN Kapitel 4.3 bzw. instationäres Verfahren Skala 0 1 5

41 Version 2009: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 4: Tauwasserbildung Ermittlung der Tauwasserbildung m innerhalb der Konstruktion Tauwasserbildung m Skala Kein Nachweis 0 Grenzwert/ Referenzwert/ Teilziel/ Zielwert Nachweis nach DIN Kapitel 4.2 oder Nachweis nach DIN Kapitel 4.3 oder instationäres Verfahren 5

42 Indikator 4: Tauwasserbildung m Nachweis: 1. Verwendung von Regelkonstruktionen nach DIN Kapitel 4.3 (siehe Anlage: Forschungsbericht SolarOpt) ) Gesamt: 5 (von 5 Punkten)

43 Pilotversion 2008: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 5: Luftwechselrate Ermittlung der Luftwechselrate n 50 in h -1 bei einer Druckdifferenz von 50 Pa nach DIN EN 13829: (Verfahren a). Luftwechselrate (bei einer Druckdifferenz von 50 Pa) n 50 in h -1 Grenzwert Referenzwert/ Teilziel Zielwert Ohne raumlufttechnische Anlagen 3,0 1,5 1,0 Mit raumlufttechnischen Anlagen 1,5 1,0 0,8 Skala

44 Version 2009: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 5: Luftwechsel Bei Gebäuden mit einem Innenvolumen 1500m 3 : Ermittlung der Luftwechselrate n 50 in h -1 bei einer Druckdifferenz von 50 Pa nach DIN EN 13829: (Verfahren A). Bei Gebäuden mit einem Innenvolumen > 1500m 3 gilt zusätzlich: Ermittlung des außenflächenbezogenen Luftwechsels q 50 : DIN EN 13829: (Verfahren A) Bei Gebäuden mit einem Innenvolumen 1500m 3 : Luftwechselrate (bei einer Druckdifferenz von 50 Pa) n 50 in h -1 : Ohne raumlufttechnische Anlagen Luftwechselrate (bei einer Druckdifferenz von 50 Pa) n 50 in h -1 : Mit raumlufttechnischen Anlagen Grenzwert Bei Gebäuden mit einem Innenvolumen > 1500m 3 gilt zusätzlich: Außenflächenbezogener Luftwechsel q 50 3,0 Skala 1 3,0 1,5 1,5 Referenzwert/ Teilziel 1,0 2,5 5 Zielwert 1,0 0,8 2,0 10

45 Indikator 5: Luftwechselrate (bei einer Druckdifferenz von 50 Pa) n 50 Nachweis über Prüfung: 1. Luftwechselrate n 50 in h -1 : 1, 1 h -1 (siehe Anlage: Dichtheitsnachweis) ) Gesamt: 1 (von 10 Punkten)

46 Pilotversion 2008: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 6: Sonneneintragskennwert (in Pilotphase nicht vorhanden)

47 Version 2009: Bürobauten Kriterium 35: Thermische und feuchteschutztechnische Qualität der Gebäudehülle Indikator 6: Sonneneintragskennwert Ermittlung des Sonneneintragskennwert S nach DIN Grenzwert/ Referenzwert/ Teilziel Zielwert Sonneneintragskennwert S Kein Nachweis S S max S 0,8 S max Skala

48 Zentrum für f Umweltbewußtes tes Bauen Bauherr Architekt Auditor Fertigstellung 2001 BGF Zentrum für f Umweltbewußtes tes Bauen e.v. Jourdan & Müller M PAS und Seddig Architekten Natalie Eßig m² m Berücksichtigung der Nachhaltigkeitsaspekte durch integrale Planung: maximale Behaglichkeit bei minimalem Energieverbrauch ßodfgdgg Internationales Congress Center der Messe München M (ICM) Saal 01 Auditorium Montag, 12. Januar 2009

49 Zentrum für f Umweltbewußtes tes Bauen Gütesiegel in Silber Objektbewertung 1,9 Standortbewertung 1,7 ßodfgdgg Internationales Congress Center der Messe München M (ICM) Saal 01 Auditorium Montag, 12. Januar 2009

50 Gütesiegel in Silber: ZUB