Stadtplanung und Städtebau der Zukunft

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Oldwig Julius Albrecht
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1 Stadtplanung und Städtebau der Zukunft Die Rolle der Architektur & Bautechnik Hans Erhorn Fraunhofer Institut für Bauphysik

2 Klimaschutz in Stuttgart Seite 2

3 Zeitschiene Energieeffizienz Letzte Verschärfung vor EPBD (EnEV 2002) Deutsche EPBD 1:1 Umsetzung (EnEV 2007) Meseberg 1. Verschärfung (EnEV 2009) 2. (geplante) Verschärfung (EnEV 2012) EPBD Veröffentlichung EPBD Umsetzungspflicht EPBD Neustruktur Veröffentlichung EPBD neu Umsetzungspflicht EU Ziele: -20 % Energieverbrauch -20 % Treibhausgaspotentia 20 % Erneuerbare Energie NZEB Neubauniveau

(geplante) Verschärfung (EnEV 2012) EPBD Veröffentlichung EPBD Umsetzungspflicht EPBD Neustruktur

4 Entwicklung der energetischen Anforderungen Klimaschutz in Stuttgart Seite 4

5 Klimaschutz in Stuttgart Erfolge einer über 20-jährigen Partnerschaft Bauaustellung IGA Altenheim Sonnenberg Energieeffiziente Schule Plieningen EU-Eco Building Filderhof NEH Beschluss 1 bis 4 Energiekonzept Viesenhäuser Ho NEH-Siedlung Burgholzhof Plus-Energie Schulsanierung NEH Stammheim Seite 5

EU-Eco Building Filderhof NEH Beschluss 1 bis 4 Energiekonzept

6 Klimaschutz in Stuttgart Energiebilanz- Potentiale visualisieren BMBF Vorhaben SEE: Basis für künftige Entscheidungsprozesse Seite 6

7 Auf das Wesentliche konzentrieren Klimaschutz in Stuttgart Nutzung erneuerbarer Energien und Energieeffizienzsteigerung im Wohngebäudebereich in Deutschland in GWh/a (2005) Wärmeschutz ist Umweltschutz Seite 7 Stromerzeugung Wärmeerzeugung Passive Solarenergie Passive über Gebäudehüllen Solarenenergie nur Wohngebäude) ergieeffizienzsteigerung nergieeffizienzsteigerung ohngebäudebereich

640.000 400.000 300.000 Wärmeschutz ist Umweltschutz 200.000 100.000 80.560 83.200 62.

8 IBP Anregung 2007 Klimaschutz in Stuttgart Klimaschutzkonzept: noch deutlicher auf Energieeffizienz ausrichten Stuttgarter NEH-Beschluss muss angepasst werden Gebäudebestand als Hauptadressat angehen Es gibt heute immer noch viele Sanierungen bei denen nur Putz- und Anstricharbeiten aber keine Wärmeschutzerhöhung durchgeführt werden. Hier besteht Handlungsbedarf im Vollzug. Ein Stuttgarter Heizspiegel könnte auf Stadthomepage veröffentlicht werden mit Richtwerten für Warmmiete, damit Mieter die eigenen Heizkostenabrechnungen vergleichen können und so Diskussionen anstoßen können. Seite 8

keine Wärmeschutzerhöhung durchgeführt werden. Hier besteht Handlungsbedarf im Vollzug.

9 Aufbau eines energetischen Immobilienportfolios

10 Klimaschutz in Stuttgart Planungsprozesse verbessern Derzeit: 1. Schritt: Festlegung der Nutzung sowie von Zielwerten 2. Schritt: Gebäudeentwurf, Abschätzung Energiebedarf 3. Schritt: Konzept Energieversorgung Zusammenwirken von Gebäude und Versorgungskonzept bleibt unberücksichtigt => Integrale Planung erforderlich Seite 10

Schritt: Gebäudeentwurf, Abschätzung Energiebedarf 3.

11 Klimaschutz in Stuttgart Zusammenwirken Gebäude - Anlage Mehr Wärmedämmung oder effizientere Energieversorgung? Variante 1 Variante 2 Optimierung Investition Gestehungskosten Primärenergieverbrauch Emissionen Exergieverbrauch Energiepreisabhängigkeit weitere Seite 11

Variante 1 Variante 2 Optimierung Investition Gestehungskosten

12 energy-efficient city Klimaschutz in Stuttgart energy efficient buildings fuel cells solar energy high efficient central plants wind geothermal heat pumps hydropower combined heat and power biomass waste heat energy storage optimized transportation economic efficiency by integrated system optimization Seite 12

pumps hydropower combined heat and power biomass waste heat energy storage

13 Demovorhaben 3-Liter-Häuser Celle Plusenergie-Häuser Stuttgart

14 3-Liter-Haus 3-Liter-Auto Was ist das? Was wird nicht berücksichtigt? Was kann den Verbrauch erhöhen? Wieviel Brennstoff ist das? Niedrigenergiegebäude, das einen jährlichen Primärenergiebedarf je m² Nutzfläche von weniger als 34 kwh Prim für die Beheizung des Hauses aufweist. Berücksichtigt sind die Wärmeverluste der Anlagentechnik und die erforderliche Antriebsenergien für Pumpen und Ventilatoren sowie die Brennstoffart. - Warmwasserbereitung - Haushaltsstrom - Raumlufttemperatur - Lüftungsgewohnheiten - Klima - Interne Wärmegewinne 34 kwh Prim /m² entspricht z.b.: - 3,0 Litern/m² Heizöl - 2,9 m³/m² Erdgas H - 11,2 kwh/m² Strom - 7,1 kg/m² Holz Schadstoffreduzierter Personenkraftwagen, der maximal 90 g CO 2 pro km bzw. 9 kg CO 2 pro 100 km ausstoßen darf. Die Ermittlung erfolgt unter normierten Fahrbedingungen. - Klimaanlage - Automatikgetriebe - Standheizung - Fahrverhalten - Personenanzahl - Gegenwind - Gelände - Klima - Reifen 9 kg CO 2 /100 km entspricht z.b.: - 3,9 l Benzin/100 km - 3,2 l Diesel/100 km - 14,4 kwh Strom/100 km Ziegel-Forum Professoren Tagung - Lindau, 14. Juni 2002

Berücksichtigt sind die Wärmeverluste der Anlagentechnik und die erforderliche Antriebsenergien für Pumpen und Ventilatoren sowie die Brennstoffart.

15 Demonstration im Bestand Klimaschutz in Stuttgart CO2-neutrale Energieversorgung der Wohnanlage Lilienstraße Nord in München Eigentümer: GWG Gemeinnützige Wohnstätten und Siedlungsgesellschaft München Baujahr: 50er Jahre 149 Wohnungen 3- und 5-geschossige Gebäude Gesamtwohnfläche: m² Geplante Nachverdichtung 41 Wohnungen (2.000 m²) Seite 15

Siedlungsgesellschaft München Baujahr: 50er Jahre 149 Wohnungen 3- und 5-geschossige

16 Klimaschutz in Stuttgart Ansichten H 23-25: Süd- West Ansicht H 33: West Ansicht H 33: Süd- Ost Ansicht H 27-29: Ost Ansicht Seite 16

17 Primärenergiebedarf nach Sanierung Varianten A/V Primärenergiebedarf Zul. Höchstwert Primärenergiebedarf Neubau Altbau (EnEV+40%) Einsparung gegenüber Anforderung Altbau (EnEV + 40%) m -1 kwh/(m²k) kwh/(m²k) kwh/(m²k) % Ist- Zustand 0,53 368,4 93,6 131,1 - München- Standard 0,46 115,0 87,2 122,1 0 0,46 42,4 87,2 122,1 65 Saniertes Gebäude

Anforderung Altbau (EnEV + 40%) m -1 kwh/(m²k) kwh/(m²k) kwh/(m²k) % Ist- Zustand

18 Sanierungskonzept Gebäude Vakuumdämmung Straßenfassade und Kellerdecke Hocheffizienter Dämmstoff für Außenfassade (λ = 0,022 W/mK) 3-fach-wärmeschutzverglaste Fenster Keine zusätzlichen Transmissionsverluste über Wärmebrücken Hoche Luftdichtheit Anlagentechnik Nutzung der Erdwärme über oberflächennahe Geothermie Gaswärmepumpen mit Brennwert- Spitzenlastkessel Umsetzung einer Bedarfsheizung durch dezentrale Heizungspumpen Solare Trinkwarmwasser- und Heizungsunterstützung durch thermische Kollektoren Einsatz von PV auf den flach geneigten Dachflächen

der Erdwärme über oberflächennahe Geothermie Gaswärmepumpen mit Brennwert- Spitzenlastkessel Umsetzung einer Bedarfsheizung durch

19 Chance Europa: Das IBP als F & E - Partner für innovative und energieeffiziente Gebäudekonzepte bauphysik.de

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