Allgemeine Angaben zum Gebäude:

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2 Allgemeine Angaben zum Gebäude: Objekt: Asternstraße Landstuhl Beschreibung: Gebäudetyp: freistehendes Mehrfamilienhaus Baujahr: 1961 Wohneinheiten: 3 Personen: 6 Beheiztes Volumen V e : m³ Nutzfläche A n nach EnEV: 340 m² Die Bezugsfläche A N in m² wird aus dem Volumen des Gebäudes mit dem Faktor von 0,32 ermittelt. Dadurch unterscheidet sich die Bezugsfläche im Allgemeinen von der tatsächlichen Wohnfläche. Nutzverhalten: Für die Berechnung wurde das EnEV-Standard-Nutzerverhalten zugrundegelegt: mittlere Innentemperatur: 19,0 C Luftwechselrate: 1,00 h -1 interne Wärmegewinne: Warmwasser-Wärmebedarf: kwh pro Jahr kwh pro Jahr 2

3 Ist-Zustand des Gebäudes : Gebäudehülle: Typ Bauteil Fläche in m² U-Wert in W/m²K U max EnEV* in W/m²K U-Wert Passivhaus in W/m²K X DA Satteldach Gefach (Holzanteil 20%) 66 0,60 0,30 0,15-0,10 X OG Holzbalkendecke 72 0,62 0,30 0,15-0,10 X HK Außenwand, Bimsmauerwerk, d = 11,5 9 0,58 0,35 0,15-0,10 X HK Außenwand, Bimsmauerwerk, d = 11,5 18 1,82 0,35 0,15-0,10 X RK Rolladenkasten 10 1,27 0,35 0,15-0,10 TA Haustür 2 2,23 2,90 < 1,0 X TA Tür zu Kellerraum, unbeheizt 2 3,50 2,90 < 1,0 WA Außenwand, Bimsmauerwerk, d = ,44 0,35 0,15-0,10 X WA Außenwand, Bimsmauerwerk, d = ,93 0,35 0,15-0,10 Außenwand, Treppenhaus, X WA Bimsmauerwerk, d = ,10 0,35 0,15-0,10 X WA Glasbausteine 9 3,50 0,35 0,15-0,10 X WK Treppenhaus zu Keller 17 1,10 0,40 0,15-0,10 X FA Dachflächenfenster 7 2,50 1,70 < 0,8 X FA Fenster - Ioslierverglasung Aluminium 46 2,50 1,70 < 0,8 X BE Bodenplatte 3 3,45 0,40 0,15-0,10 X BK Decke über Kellergeschoß 148 1,01 0,40 0,15-0,10 *) Als U-Wert (früher k-wert) wird der Wärmedurchgangskoeffizient eines Bauteils bezeichnet. Bei Änderungen von Bauteilen an bestehenden Gebäuden muss der von der EnEV vorgegebene maximale U-Wert eingehalten werden. Die angegebenen Maximalwerte gelten für Dämmungen auf der kalten Außenseite. Bei Innendämmung erhöht sich der Maximalwert um 0,10 W/m²K. Bei Kerndämmung eines mehrschaligen Mauerwerks reicht es aus, wenn der Hohlraum vollständig mit Dämmstoff ausgefüllt wird. Wird bei vorhandenen Fenstern nur die Verglasung ersetzt, so gilt für die Verglasung der Maximalwert 1,50 W/m²K. 3

4 Ist-Zustand des Gebäudes : Energiebilanz: 4

5 Ist-Zustand des Gebäudes : Verteilung der Wärmeverluste: CO2-Emission: kg / a Heizung + WW: kwh/a = 36,03 % Lüftung: kwh/a = 20,56 % Dach: kwh/a = 5,55 % Fenster: kwh/a = 8,65 % Aussenwand: kwh/a = 22,11 % 3 FH: Baujahr 1961 vor Sanierung: Endenergiebedarf: kwh/a Keller: kwh/a = 7,11 % 5

6 Ist-Zustand des Gebäudes : Bewertung des Gebäudes : 6

7 Ist-Zustand des Gebäudes : Bewertung des Gebäudes : 7

8 Variante 1: Biomasse + Solar Der derzeitige Endenergiebedarf von kwh / Jahr reduziert sich auf kwh/jahr. Es ergibt sich somit eine Einsparung von kwh / Jahr. Die CO 2 -Emissionen werden um kg CO 2 /Jahr reduziert. 8

9 Variante 1: Biomasse + Solar 9

10 Variante 1: Biomasse + Solar Der Wirtschaftlichkeitsberechnung wurden die folgenden Parameter zugrunde gelegt: Betrachtungszeitraum 15,0 Jahre aktuelle jährliche Brennstoffkosten im Ist-Zustand EUR/Jahr aktuelle jährliche Brennstoffkosten im sanierten Zustand EUR/Jahr Kalkulationszinssatz 5,50 % Teuerungsrate Anlage bzw. Sanierungsmaßnahmen 3,50 % Teuerungsrate für Brennstoff im Ist-Zustand 7,00 % Teuerungsrate für Brennstoff im sanierten Zustand 5,00 % 10

11 Variante 1: Biomasse + Solar Wirtschaftlichkeit der Energiesparmaßnahme: Interner Zinsfluss: 14,07 % Amortisation: 10 Jahre Preis der eingesparten Kilowattstunde: 0,1948 / kwh 11

12 Variante 2: Sanierung EnEV - Niveau Der derzeitige Endenergiebedarf von kwh / Jahr reduziert sich auf kwh/jahr. Es ergibt sich somit eine Einsparung von kwh / Jahr. Die CO 2 -Emissionen werden um kg CO 2 /Jahr reduziert. Die Nutzfläche im Ist-Zustand beträgt 340m², nach der Sanierung beträgt sie 440m². Die absoluten Zahlenwerte für die einzelnen Energien sind daher ggf. nicht direkt miteinander vergleichbar. 12

13 Variante 2: Sanierung EnEV - Niveau 13

14 Variante 2: Sanierung EnEV - Niveau Der Wirtschaftlichkeitsberechnung wurden die folgenden Parameter zugrunde gelegt: Betrachtungszeitraum 30,0 Jahre aktuelle jährliche Brennstoffkosten im Ist-Zustand EUR/Jahr aktuelle jährliche Brennstoffkosten im sanierten Zustand EUR/Jahr Kalkulationszinssatz 5,50 % Teuerungsrate Anlage bzw. Sanierungsmaßnahmen 3,50 % Teuerungsrate für Brennstoff im Ist-Zustand 7,00 % Teuerungsrate für Brennstoff im sanierten Zustand 7,00 % 14

15 Variante 2: Sanierung EnEV - Niveau Wirtschaftlichkeit der Energiesparmaßnahme: Interner Zinsfluss: 13,15 % Amortisation: 13 Jahre Preis der eingesparten Kilowattstunde: 0,0836 / kwh 15

16 Variante 3: Passivhaus Der derzeitige Endenergiebedarf von kwh / Jahr reduziert sich auf kwh/jahr. Es ergibt sich somit eine Einsparung von kwh / Jahr. Die CO 2 -Emissionen werden um kg CO 2 /Jahr reduziert. Die Nutzfläche im Ist-Zustand beträgt 340m², nach der Sanierung beträgt sie 440m². Die absoluten Zahlenwerte für die einzelnen Energien sind daher ggf. nicht direkt miteinander vergleichbar. 1) Negative Verluste bedeuten Wärmegewinne, z.b. durch eine Wärmepumpe. Eine Wärmepumpe schöpft Wärme aus der Umwelt und verbraucht dabei weniger Energie als sie an Wärme liefert. 2) Negative Verluste bedeuten Wärmegewinne, z.b. durch eine Solaranlage oder durch eine Wärmepumpe. 16

17 Variante 3: Passivhaus : Verteilung der Wärmeverluste: CO2-Emission: kg / a Einsparung: kg / a = 91 % Heizung + WW: kwh/a Einsparung: 128 % Lüftung: kwh/a Einsparung: 39 % Dach: kwh/a Einsparung: 66 % Fenster: kwh/a Einsparung: 62 % Aussenwand: kwh/a Einsparung: 83 % 3 FH: Baujahr 1961 nach Sanierung: Endenergiebedarf: kwh/a Einsparung: kwh/a = 96 % Keller: kwh/a Einsparung: 80 % 17

18 Variante 3: Passivhaus 18

19 Variante 3: Passivhaus Der Wirtschaftlichkeitsberechnung wurden die folgenden Parameter zugrunde gelegt: Betrachtungszeitraum 30,0 Jahre aktuelle jährliche Brennstoffkosten im Ist-Zustand EUR/Jahr aktuelle jährliche Brennstoffkosten im sanierten Zustand 906 EUR/Jahr Kalkulationszinssatz 5,50 % Teuerungsrate Anlage bzw. Sanierungsmaßnahmen 3,50 % Teuerungsrate für Brennstoff im Ist-Zustand 7,00 % Teuerungsrate für Brennstoff im sanierten Zustand 7,00 % 19

20 Variante 3: Passivhaus Wirtschaftlichkeit der Energiesparmaßnahme: Interner Zinsfluss: 12,4 % Amortisation: 14 Jahre Preis der eingesparten Kilowattstunde: 0,0791 / kwh 20

21 Zusammenstellung der Varianten 21

22 Zusammenstellung der Varianten 22

23 Exkurs: Was ist ein Passivhaus? Der Passivhausstandard ist ein bewährtes und anerkanntes Konzept, um auf kostengünstige Weise den Energiebedarf von Neubauten auf ein Minimum zu senken. Passivhäuser sparen etwa 80 % der Heizenergie ein und zwar im Vergleich zu modernen Neubau-Vorschriften. Gleichzeitig wird der Wohnkomfort und der Wert der Immobilie beachtlich gesteigert. Der Name Passivhaus leitet sich ab aus den beiden Grundprinzipien des Passivhauses: Minimierung der Wärmeverluste durch optimierte Wärmedämmung und hocheffiziente Wärmerückgewinnung Optimierung solarer Gewinne durch die Fenster (Fachleute sprechen von passiver Solarenergienutzung) Der Bedarf an aktiv erzeugter Heizwärme ist zwar nicht auf Null reduziert, aber so gering, dass auf ein separates Heizkörpersystem verzichtet werden kann (maximal 15 kwh = etwa 1,5 Liter Heizöl pro Quadratmeter im Jahr). 23

24 Exkurs: Was ist ein Passivhaus? 24

25 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Thermische Hülle 25

26 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Thermische Hülle / RLT mit WRG 26

27 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Anlagentechnik (TGA) / RLT mit WRG 27

28 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Anlagentechnik (TGA) / RLT mit WRG 28

29 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Minimierung der Wärmebrücken: Detail Traufe / Sockel 29

30 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Minimierung der Wärmebrücken: Detail Sockel 30

31 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Minimierung der Wärmebrücken: Detail Traufe 31

32 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Minimierung der Wärmebrücken: Balkon 32

33 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Minimierung der Wärmebrücken: Terrasse / Vordach 33

34 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Minimierung der Wärmebrücken: Sockel / Keller außen 34

35 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Minimierung der Wärmebrücken: AW Keller innen / Unterseite Kellerdecke 35

36 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Berechnung der Wärmebrücken: AW Sockel / Kellerdecke: Gefach Ψ W/(mK) -0,329 36

37 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Berechnung der Wärmebrücken: AW Sockel / Kellerdecke: UK Holzanteil Ψ W/(mK) -0,324 37

38 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Berechnung der Wärmebrücken: AW Ecke Ψ W/(mK) -0,030 38

39 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Verwendete Dämmstärken der einzelnen Bauteile: Dach Passivhaus-Projektierung U - W E R T E D E R B A U T E I L E Objekt: 3 FH MUNGAI Keilförmige Bauteilschichten (Gefälldämmung) und ruhende Luftschichten -> Hilfsmittel rechts 2 DA Steildach Bauteil Nr. Bauteil-Bezeichnung Wärmeübergangswiderstand [m²k/w] innen R si : 0,10 außen R sa : 0,04 Summe Breite Teilfläche 1 λ [W/(mK)] Teilfläche 2 (optional) λ [W/(mK)] Teilfläche 3 (optional) λ [W/(mK)] Dicke [mm] 1. GK-Platte 0, Hanf 0,040 Konstruktionsholz 0, HWL-Platten 0, Bakelit 0, Flächenanteil Teilfläche 2 Flächenanteil Teilfläche 3 Summe 17,5% 41,4 cm U-Wert: 0,071 W/(m²K) Zum Vergleich: U-Wert gem. EnEV: 0,30 W / m² K 39

40 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Dämmung unterhalb der Kellerdecke: 3 D ü KG Decke über KG Bauteil Nr. Bauteil-Bezeichnung Wärmeübergangsw iderstand [m²k/w] innen R si : 0,17 außen R sa : 0,04 Summe Breite Teilfläche 1 λ [W/(mK)] Teilfläche 2 (optional) λ [W/(mK)] Teilfläche 3 (optional) λ [W/(mK)] Dicke [mm] 1. Zementestrich 1, Styropor 0, Betondecke 1, Dämmung Bakelit 0, Flächenanteil Teilfläche 2 Flächenanteil Teilfläche 3 Summe 40,0 cm U-Wert: 0,110 W/(m²K) Zum Vergleich: U-Wert gem. EnEV: 0,40 W / m² K 40

41 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Dämmung Innenwand (Treppenhaus zu Keller): 4 Treppenhaus zu Keller Bauteil Nr. Bauteil-Bezeichnung Wärmeübergangsw iderstand [m²k/w] innen R si : 0,13 außen R sa : 0,04 Summe Breite Teilfläche 1 λ [W/(mK)] Teilfläche 2 (optional) λ [W/(mK)] Teilfläche 3 (optional) λ [W/(mK)] Dicke [mm] 1. Innenputz 0, Bimssteinmauerwerk 0, Innenputz 0, Dämmung Bakelit 0, Flächenanteil Teilfläche 2 Flächenanteil Teilfläche 3 Summe 43,0 cm U-Wert: 0,116 W/(m²K) Zum Vergleich: U-Wert gem. EnEV: 0,40 W / m² K 41

42 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Dämmung Außenwand (Standard): 10 AW alt. 4 Außenwand (Hanf + Bakelit - 022) 240mm Bauteil Nr. Bauteil-Bezeichnung Wärmeübergangsw iderstand [m²k/w] innen R si : 0,13 außen R sa : 0,04 Summe Breite Teilfläche 1 λ [W/(mK)] Teilfläche 2 (optional) λ [W/(mK)] Teilfläche 3 (optional) λ [W/(mK)] Dicke [mm] 1. Innenputz 0, Bimssteinmauerwerk 0, Außenputz 0, Hanf 0,040 Konstruktionsholz 0, Außendämmung 022 0, Flächenanteil Teilfläche 2 Flächenanteil Teilfläche 3 Summe 10,0% 67,5 cm U-Wert: 0,071 W/(m²K) Zum Vergleich: U-Wert gem. EnEV: 0,35 W / m² K 42

43 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Dämmung Außenwand (VIP): 13 AW alt. 7 Außenwand VIP 50mm Bauteil Nr. Bauteil-Bezeichnung Wärmeübergangsw iderstand [m²k/w] innen R si : 0,13 außen R sa : 0,04 Summe Breite Teilfläche 1 λ [W/(mK)] Teilfläche 2 (optional) λ [W/(mK)] Teilfläche 3 (optional) λ [W/(mK)] Dicke [mm] 1. Innenputz 0, Bimssteinmauerwerk 0, Ausgleichputz 0, VIP-Platten 0,004 Bakelit 0, Flächenanteil Teilfläche 2 Flächenanteil Teilfläche 3 Summe 5,0% 37,5 cm U-Wert: 0,087 W/(m²K) Zum Vergleich: U-Wert gem. EnEV: 0,35 W / m² K 43

44 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Fenster: Dreifach-Verglasung: U w : gemittelt: 0,79 W / m² K Rahmen: U f : 0,86 W/m²K Verglasung: U g : 0,5 W/m²K; g-wert: 0,6: Zum Vergleich: Uw-Wert gem. EnEV: 1,70 W / m² K 44

45 Umsetzung des Passivhauskonzeptes 45

46 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Einbau der Fenster 46

50 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Einbau der Fenster: Detail innen 50

51 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Einbau der Fenster: Detail außen 51

52 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Bauteile: AW / Fenster - Schalung Lärchenholz 28 mm - Lattung / Luftschicht 40 mm - Unterspannbahn 0,3 mm - Dämmung PUR 2 x 120 mm - Dämmung / UK 100 mm - Mauerwerk 300 mm - Innenputz 15 mm Befestigung Fassade + UK gem. stat. Nachweis! Bei Bestandsmauerwerk: Zugtest: Ggf. Einpreßdübel verwenden! Anschluß Fenster: seitlich 52

53 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Bauteile: AW / Fenster Befestigung Fassade + UK gem. stat. Nachweis! Bei Bestandsmauerwerk: Zugtest: Ggf. Einpreßdübel verwenden! Anschluß Fenster: oben Anschluß Fenster: unten 53

54 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Bauteile: Fenster / Laibung außen 54

55 Umsetzung des Passivhauskonzeptes Bauteile: Fenster / Laibung außen 55

56 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Bauteil: Dach: Abdecken der vorh. Ziegeleindeckung 56

57 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Bauteil: Dach: Einbringen von Zwischensparrendämmung + Schalung 57

60 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Bauteil: Dach: Einbau Gaube (neu) 60

61 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Bauteil: Dach: Schalung + Dampfbremse (luftdichte Hülle) 61

62 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Bauteil: Dach: Verklebung Dampfbremse (luftdichte Hülle) 62

63 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Bauteil: Dach: Dämmung WLG 022, 24 cm (2 x 12 cm Kingspan) 63

64 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Bauteil: Dach: Dämmung WLG 022, 24 cm 64

65 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Bauteil: Wand: Einpressdübel zur Aufnahme der (Fassaden-) Unterkonstruktion 65

66 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Bauteil: Wand: Einpressdübel zur Aufnahme der (Fassaden-) Unterkonstruktion 66

67 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Bauteil: Wand: Anschluss Dampfbremse 67

68 Umsetzung des Passivhauskonzeptes: Bauablauf Bauteil: Wand: (Fassaden-) Unterkonstruktion 68

69 Ergebnisse Passivhausnachweis mit PHPP

70 Ergebnisse Passivhausnachweis mit PHPP

71 Nachweis nach EnEV: 71

72 F A Z I T : Umbau von Bestandgebäuden zu Passivhäusern ist planerisch und rechnerisch möglich Einsparung an End- u. Primärenergie von bis zu 90 % und mehr ist erreichbar Höhere Investitionen können zum Teil durch Förderprogramme abgedeckt werden Erhalt bzw. Steigerung des Immobilienwertes (Imagegewinn) hochwertigere Wohnungen (Verkaufs- bzw. Mietkriterium) Nachhaltiger Umweltschutz durch: CO2 Reduzierung und Einsparung fossiler Brennstoffe 72

73 ZU BEACHTEN BEI DER UMSETZUNG: Rechnerisch angesetzte Dämm- und Dichtheitswerte müssen bei der Ausführung eingehalten werden, das bedeutet: Erhöhter Aufwand bei der Bauüberwachung! Qualitativ hochwertige Materialien verwenden! Arbeiten sind nur von Fachpersonal durchzuführen! 73

74 Vielen Dank Für Ihre Aufmerksamkeit! PLANUNG und BERATUNG: E N E R G I E + B A U + K O N Z E P T E Ingenieurbüro für Energieberatung Landstuhl Asternstraße Ludwigshafen Kaiser-Wilhelm-Straße 43 T: F: www. e n e r g i e b a u k o n z e p t e.de 74