Energieeffiziente Sanierung und architektonische Aufwertung: das Ex-Post Gebäude in Bozen / Italy

Transkript

1 Energieeffiziente Sanierung und architektonische Aufwertung: das Ex-Post Gebäude in Bozen / Italy Hannes Mahlknecht, Alexandra Troi, Michael Tribus, Andrea Costa et alia

2 AGENDA 1. Beschreibung des Gebäudes 2. Das Energiesystem 3. Ergebnisse des Monitorings 4. Schlussfolgerungen

3 AGENDA 1. Beschreibung des Gebäudes 2. Das Energiesystem 3. Ergebnisse des Monitorings 4. Schlussfolgerungen

4 Ex-Post

5 Der Standort Bozen: - am Bahnhofsareal und an stark befahrener Straße - Hohe Temperaturen im Sommer - Gut sichtbar, zentrale Lage sollte Energieeffizienz, Innovation und zeitgemäße Architektur vereinigen. 5

6 Ausgangslage der energetischen Sanierung Kompakte Form Oberfläche / Volumen = 0.26 Fenster regelmäßige Anordnung und kleiner Fensterfächenanteil (16%) komplizierte Wärmebrücken 6

7 Sanierung der Tragstruktur 7

8 Sanierung der Hülle - 35 cm EPS Dämmung U-Wert 0.08 W/m²K - Passive-Haus Fenster (U-Wert 0.79 W/m²K): 3-fach- Verglasung mit Kunststoffrahmen - Vermeidung von Wärmebrücken - Gemessene Luftdichtheit der Hülle: n 50 =0.60 8

9 Architektonisches Spiel mit den Fensterlaibungen 9

10 Architektonisches Spiel mit den Fensterlaibungen 10

11

12 AGENDA 1. Beschreibung des Gebäudes 2. Das Energiesystem 3. Ergebnisse des Monitorings 4. Schlussfolgerungen

13 Kontrollierte Lüftung 13

14 Belichtungs- und Belüftungselements Convector 14

15 Aktives Energiesystem to cold storage chillers tower with stairway to hot storage condensation boiler convection heater convection heater offices hallway offices offices hallway radiator offices offices hallway offices offices hallway offices multipur pose hall hallway offices fan coils fire flap air handling unit (AHU) cold storage hot storage re heater exhaust air heat recovery 15

16 AGENDA 1. Beschreibung des Gebäudes 2. Das Energiesystem 3. Ergebnisse des Monitorings 4. Schlussfolgerungen

17 Monitoring des Gebäudes Ziel: Bereitstellung von verlässlichen Daten über Energieverbrauchsmuster im realen Betrieb. Wärme und Kältebedarf Verbrauch von Gas und Strom Elektrizität für Haustechnik (Lüftungsanlage und Pumpen) Beleuchtung I&CT Warmwasserverbrauch Temperatur, Luftfeuchtigkeit & CO 2 (im Obergeschoss) 17

18 Thermischer Komfort Wintermonate Sommermonate 18

19 Thermischer Komfort Nord-Osten Süd-Westen 2-3 Personen (9 resp. 11 m²/person) 1 Person (17 m²/person) 19

20 Thermische Energieverbrauch für Heizen und Kühlen Heizen: kwh 24.6 kwh/m²a Kühlen: kwh kwh latent kwh sensible 47.6 kwh/m²a 20

21 Elektrische Energieverbrauch Heizen: kwh 24.6 kwh/m²a Kühlen: kwh kwh latent kwh sensible 47.6 kwh/m²a Stromverbrauch: kwh kwh Haustechnik kwh Beleuchtung kwh ICT kwh Warmwasser 85.6 kwh/m²a 21

22 Primärenergiebedarf Gasverbrauch für Heizung and Absoroptionskältemaschine: ~ m³ kwh nicht erneurbarer Primärenergie Elektrizitätsbedarf für Kühlen (Kompressionskältemaschine), Haustechnik, Belichtung, ICT & DHW kwh nicht erneuerbarer Primärenergie = kwh nicht erneuerbarer Primärenergie 205 kwh/m²a 22

23 AGENDA 1. Beschreibung des Gebäudes 2. Das Energiesystem 3. Ergebnisse des Monitorings 4. Schlussfolgerungen

24 Baukosten - Nettokosten der Sanierung betrugen inklusive des Monitoringsystems, Gründaches und der PV-Anlage (vom Architketen berechnet): 241 /m³ - Zusatzkosten der Sanierung zur Erreichung des Passivhausstandards im Vergleich zum Mindesanforderung der örtlichen Gesetzgebung belaufen sich auf +3%. Energy cost [ ] 100'000 80'000 60'000 40'000 20' '125 90'750 28' kwh/m²a 220 kwh/m²a 70 kwh/m²a Refurbishment to Passive House Jährliche Ersparnis dank Passivhaus im Vergleich zu Annual heating cost Existing Building Refurbishment to KlimaHaus CasaClima C -Extrakosten von : Amortisationszeit von 6 Jahren - Amortisationszeit mit gemessenen Verbrauchswerten: 7Jahre 24

25 Schlussfolgerungen Gute thermische Behaglichkeit Verschattungssystem funktioniert ähnliche Temperaturen an N/O und S/W Heizwärmeverbrauch ist höher als berechnet, trotzdem konnte eine Verbesserung um den Faktor 8 erreicht werden. Kühlbedarf liegt mit 47.6 kwh/m²a im konventionellen Bereich Abweichung zwischen Gasbedarf der Absorbtionskältemaschinen und der von den Fan Coils abgegebenen Energie. Primärenergiebedarf > Passivhauslimit Optimierungspotential in Hinblick auf den Primärenergieverbrauch! Regelungssysteme, Automatisierung, Reduzierung der Beleuchtung u. Geräte, passive Kühltechniken 120 kwh/m²a 25

26 Photo Ludwig Thalheimer Danke für Ihre Aufmerksamkeit Hannes Mahlknecht, Michael Tribus,