Energie + : Realisierte Wohnprojekte in Stuttgart und Frankfurt Qualitätsmanagement von der Planung bis in den Betrieb. Dr.-Ing.

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1 Energie + : Realisierte Wohnprojekte in Stuttgart und Frankfurt Qualitätsmanagement von der Planung bis in den Betrieb Dr.-Ing. Stefan Plesser Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 1

2 Zur Person Dr.-Ing. Stefan Plesser Leiter der Arbeitsgruppe Energie- und Qualitätsmanagement IGS Institut für Gebäude und Solartechnik TU Braunschweig energydesign braunschweig GmbH Geschäftsführender Gesellschafter synavision GmbH, Aachen Geschäftsführender Gesellschafter Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 2

3 Integrale Planung Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 3

4 Integrale Planung: Eine Erfolgsstory! _BGF: _Errichtung: _Architekt GP: _Bauherr: Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 4

5 Integrale Planung: Eine Erfolgsstory! _BGF: _Errichtung: _Architekt GP: _Bauherr: Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 5

6 zero-e Park Interhomes, Hannover _Entwicklung eines ganzheitlichen Energie-, und Klimakonzepts _Qualitätssicherung _Passivhausprojektierung und Qualitätssicherung nach ProKlima und Monitoring _BGF: _Errichtung: _Architekt GP: _Bauherr: Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 6

7 Von Passiv zu Aktiv passiv aktiv Von hochgedämmten Gebäuden...zu optimierter, effizienter Nutzung von regenerativen Energien Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 7

8 Haus Berghalde Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 8

9 Haus Berghalde Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 9

10 Haus Berghalde Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 10

11 Haus Berghalde Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 11

12 Effizienzhaus Plus, Frankfurt Riedberg Bauherr Gefördert durch: Südansicht Photovoltaikfassade + Photovoltaikdach Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 12

13 Effizienzhaus Plus, Frankfurt Riedberg Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 13

14 Effizienzhaus Plus, Frankfurt Riedberg 17 Wohneinheiten 4 Geschosse + DG 2 bis 5 Zimmerwohnungen Wfl: m² BGF: m² BRI: m³ Grundriss Erdgeschoss Grundriss Obergeschoss 1. bis Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 14

15 Effizienzhaus Plus, Frankfurt Riedberg Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 15

16 Effizienzhaus Plus, Frankfurt Riedberg Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 16

17 Effizienzhaus Plus, Frankfurt Riedberg: Eispeicher Energieinhalt sensible und latente Wärme Sensible Wärme Speichertemperatur max. 25 C Kapazität max kwh Latente Wärme Wasserinhalt 100 m³ Vereisung 80 % kwh verfügbare Kristallisationswärme 100 % kwh verfügbare Kristallisationswärme Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 17

18 Effizienzhaus Plus, Frankfurt Riedberg Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 18

19 Effizienzhaus Plus, Frankfurt Riedberg Niedertemperatur-Solarkollektoren Rund 80 m² Aufstellfläche (10 Kollektoren) Öffnungsfläche Öffnungsflächen für natürliche Hinterlüftung des Luftraums erforderlich Höhenunterschied der beiden Öffnungsflächen: 4,46 m Solarabsorber Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 19

20 Effizienzhaus Plus, Frankfurt Riedberg Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 20

21 Aktiv-Stadthaus, Frankfurt Entwicklungsgrundlage für städtische Mehrfamilienhäuser in Plusenergiebauweise nach EU 2020 und zur Vorbereitung eines Demonstrativ-Bauvorhabens in Frankfurt am Main Bauherr Forschung Steinbeis Transferzentrum Energie-, Gebäude- und Solartechnik Projektpartner Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 21

22 Aktiv-Stadthaus, Frankfurt Quelle: Microsoft 2011; Bearbeitung: STZ Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 22

23 Aktiv-Stadthaus, Frankfurt Quelle: HHS Planer + Architekten Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 23

24 Aktiv-Stadthaus, Frankfurt Quelle: HHS Planer + Architekten Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 24

25 Aktiv-Stadthaus, Frankfurt 250 kw Photovoltaik Wechselrichter Energiemanagement Stromspeicher Haushaltsgeräte Elektronische Geräte 80 kw Beleuchtung Warmwasser 250 kwh 120 kwth Raumwärme Pufferspeicher Wärmepumpe Dezentrale Lüftung mit WRG Gebäudeautomation Luft Abwasserkanal Stromnetz E-Mobilität Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 25

26 Aktiv-Stadthaus, Frankfurt August 2013 Februar 2014 Mai 2014 Juni Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 26

27 Aktiv-Stadthaus, Frankfurt Start der Produktion Jan Bemusterung Binswangen Feb Montage Muster vor Ort März 2014 Start der Montage Mai Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 27

28 Aktiv-Stadthaus, Frankfurt Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 28

29 Heizen + WW < 30% Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 29

30 Energie + Erheblicher planerischer und koordinativer Mehraufwand Integration der TGA-Planung von Anbeginn der Planung; ständige Rückkopplungsprozesse mit TGA-Planung Nachhaltiges Bauen wird von den Behörden grundsätzlich begrüßt, Vorgaben und Prozesse erschweren es (Fernwärme-Anschlusszwang, Messungen, Genehmigungen etc.) Die Industrie stellt innovative Bauteile nur sehr zögerlich zur Verfügung (Passivhaus-Schallschutzfenster, fassadenintegrierbare Photovoltaik), Teilmärkte sind kurzatmig Rechtliche Vorgaben und Abrechnungsmodalitäten für Mieter stehen einem Eigenverbrauchskonzept der gebäudeintern erzeugten regenerativen Energie entgegen Energie-Plus-Standard ist in Bezug auf Gebäudegeometrie zu überdenken Große Herausforderungen für die weitere Umsetzung Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 30

31 Integrale Planung: Eine Erfolgsstory? _BGF: _Errichtung: _Architekt GP: _Bauherr: Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 31

32 Und wie funktioniert das alles in der Praxis? Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 32

33 Jahres-Primärenergieverbrauch kwh/(m² NGFr *a) Und wie funktioniert das alles in der Praxis? Jahres-Primärenergieverbrauch Mittelwert: 349 kwh/(m² NGFr a) * Zielgröße EnOB EVA-Gebäude Wärmeanteil Stromanteil Mittel Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 33

34 Änderungen der Gebäudekonzepte durch Energiestandards Gebäude der TU Braunschweig, 60er Jahre Stiebel Energy Campus, 2015 Getrennte Betrachtung von Hülle und Technik Starke Überdimensionierung von technischen Systemen Geringer Automationsanteil Integrale Energiekonzepte Präzise Auslegung von technischen Systemen Automation in fast allen Gewerken Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 34

35 Folgen für die Baubranche Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 35

36 Folgen der hohen Fehlerquote Energie 2002 EnEV 2016 Betrieb / Realität Planung / Standard z.b. EnEV, PHPP Zeit Finanzieller Schaden durch Qualitätsdefizite: 10-15% der Baukosten Energiemehrverbrauch: 10-30% Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 36

37 Qualitätsmanagement als Schlüssel für nachhaltige Gebäude Wer fehlt? Planer Qualitätsmanager 1. Projektstart: Ziele spezifizieren 2. Planung: Konzept nachverfolgen 3. Errichtung: Leistungen prüfen 4. Inbetriebnahme: Zielerreichung sichern Errichter Betreiber Ziel: Unterstützung des Projekterfolgs Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 37

38 Qualitätsmanagement als Schlüssel für nachhaltige Gebäude ist essentieller Bestandteil eines Projekts muss direkt dem Bauherrn zuarbeiten sollte Konzept, Planung, Ausführung und den Betrieb umfassen Bedeutung im Projekt Qualitätsmanagement Qualität Kosten Termine Qualität Konventioneller Prozess Konzept Planung Errichtung Nutzungsbeginn Projektphasen Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 38

39 Prüfung Ausführungsplanung (LP5) Beispiele für Technologie und Qualitätsdefizite in der HLS: Zur Prüfung fehlende Unterlagen Funktionale Hinweise: Hier Anströmstrecken bei VSR Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 39

40 Digitaler Performance-Check Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 40

41 Energie + Hocheffiziente Gebäude bis zum Energie + sind möglich. Die Einbindung von regenerativen Energien ist sinnvoll. Die fachlichen und organisatorischen Anforderungen an die Projekte steigen. Ein unabhängige Qualitätssicherung ist notwendig und von allen Investitionen die wirtschaftlichste! Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 41

42 Vielen Dank! Energieautarkes Wohnen 27. Mai 2016 Seite 42