Chance und alles andere als ein Widerspruch Wo stehen wir? Instrumente für die Umsetzung Erfahrungen Prof. Dipl. Arch. SIA Hansruedi Preisig

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1 Bauen 2000-Watt-Gesellschaft für die 2000-Watt-Gesellschaft 2013 Chance und alles andere als ein Widerspruch Wo stehen wir? Instrumente für die Umsetzung Erfahrungen Prof. Dipl. Arch. SIA Hansruedi Preisig wohnbaugenossenschaften schweiz Winterthur regionalverband der gemeinnützigen wohnbauträger Folie 1 Strategie Nachhaltigkeit des Bundesrates 2002/2015 Szenario 2000 Watt der Schweizer Regierung gegen den Klimawandel: Reduktion der Treibhausgase auf eine Tonne/Kopf und Jahr Deckung des Energieverbrauchs von 500 Watt/Kopf aus fossilen und 1500 Watt/Kopf aus erneuerbaren Energieträgern. Strategie Nachhaltige Entwicklung des Bundesrates 2012 bis Folie 2 1

2 2000-Watt-Gesellschaft 1 Tonne CO 2 /Person Jahr 6000-Watt-Gesellschaft permanenter Energiefluss global Schweiz heute 6000 Watt USA heute Watt Bangladesh Wettbewerb Baugenossenschaft Zurlinden, BGZ. 400 Zürich Watt 2000-Watt-Gesellschaft 6000 Watt 500-Watt fossil 1 Tonne C0 2 pro P a Folie 3 Auf dem Weg zur 2000-Watt-Gesellschaft Heute 8.6 Etappenziel Vision 2000-Watt-Gesellschaft PE gesamt PE nicht erneuerbar CO 2 -Äquivalente W/P W/P t /P a W/P W/P t /P a W/P W/P t /P a Folie 4 2

3 Bedeutung des Gebäudebereichs PE gesamt PE nicht erneuerbar CO 2 -Äquivalente 2010 Heute 2050 Etappenziel Im Bau und Betrieb von Gebäuden stecken etwa die Hälfte des gesamten Energieverbrauchs und die Hälfte der gesamten Treibhausgasemissionen W/P W/P t /P a W/P W/P t /P a W/P W/P t /P a Folie 5 Schweizer Ingenieur- und Architektenverein Der SIA fordert, den Gebäudepark Schweiz konsequent auf ein nachhaltiges Fundament zu stellen und mit der Ressource Energie intelligent umzugehen: Primärenergiedauerleistung von 2000 Watt pro Kopf. Emission von einer Tonne CO 2 - Äquivalente pro Kopf und Jahr. SIA-Effizienzpfad Energie Merkblatt Schweiz. Ingenieur- und Architektenverein, Folie 6 3

4 z.b. die Stadt Zürich 2000 Watt- Gesellschaft als Legislaturziel der Stadt Zürich von 2006 bis Seit der Volksabstimmung vom neu auch in der Gemeindeordnung Folie 7 z.b. die Stadt Zürich Keine fossilen und keine nicht erneuerbaren Energieträger Folie 8 4

5 SIA-Effizienzpfad Energie mit Ziel- und Richtwerten Wohnen Schulen Büro Neubau Umbau Erstellung Betrieb Mobilität Primärenergie nicht erneuerbar Treibhausgasemissionen Folie 9 SIA-Effizienzpfad Energie 2006/2011 Merkblatt SIA 2040 Dokumentation D0236 Gesamtenergetische Betrachtung mit den Bereichen Erstellung, Betrieb und Mobilität. Neu: Treibhausgasemissionen als zentrale klimarelevante Grösse werden ebenfalls bilanziert. Kommission mit Vertretern des BFE, SIA, KBOB, eco-bau, Minergie, novatlantis Folie

6 Primärenergie Gelieferte Energie Nutzenergie Sia-Effizienzpfad was man zahlt Behördliche Anforderungen Eigenproduktion Betrieb + Erstellung + Mobilität Baumaterial Fortbewegung Wärme, Lüftung, Beleuchtung Betriebseinrichtungen Bilanzperimeter Betrieb und Erstellung = Zielwert Bilanzperimeter Mobilität Umwandlungsverluste Folie 11 SIA-Effizienzpfad Energie mit Ziel- und Richtwerten Gesamtenergetische Betrachtungsweise: Energie für Erstellung (Graue Energie). Energie für Betrieb. Energie für die induzierte Mobilität (standortabhängig). Die Summe interessiert, nicht wie sich diese zusammensetzt. Es kann innerhalb der drei Bereiche kompensiert werden. Ein Abwägen zwischen investierter Energie (Graue Energie) und dadurch eingesparter Betriebsenergie ist erwünscht. Zwei Zielwerte müssen eingehalten werden: Nicht erneuerbare Primärenergie und Treibhausgasemissionen. Wie diese Zielwerte erreicht werden, ist nicht vorgegeben. d.h. viel Spielraum für projektspezifische Lösungen Folie

7 Erstellung Graue Energie und graue Treibhausgasemissionen Rückbau Entsorgung Betrieb Produktion Erstellung Erstellung umfasst alle Energieaufwände und alle Emissionen, welche beim Abbau von Rohstoffen, der Produktion von Baustoffen, dem Bau oder Umbau von Gebäuden, allfälliger Ersatzinvestitionen und bei der Entsorgung eines Gebäudes anfallen. Merkblatt SIA Folie 13 Betrieb Primärenergie und Treibhausgasemissionen Bilanzgrenze Bereich Betrieb umfasst Raumwärme Warmwasser Lüftung / Klima Beleuchtung Betriebseinrichtungen Erfassung in Endenergie, Umrechnung in Primärenergie und Treibhausgasemissionen Gelieferte Energie Folie

8 Mobilität (graue) Energie und (graue) Treibhausgasemissionen Wohnen Arbeiten Standortabhängige Alltagsmobilität für den Personenverkehr und die Infrastruktur (Fahrzeuge, Strassen...). Wege werden dem Zielort angerechnet und auf die EBF des Zielgebäudes bezogen. Basis: durchschnittliches Mobilitätsverhalten nach ARE-Raumtypologien Merkblatt SIA Folie 15 öv-güte am Standort SIA D0236: öv-güteklassen: Erschliessung durch den öffentlichen Verkehr, Bedienung der Haltestellen und ihre Erreichbarkeit. lang=de sehr gut gut mittelmässig gering keine Folie

9 Wichtigste Einflussfaktoren SIA D Kap Energieeffizienz wenig Treihausgasemissionen - Standort (Einfluss auf Erstellung, Betrieb und Mobilität) - Grösse und Kompaktheit (Einfluss auf Erstellung und Betrieb) - Umbau / Neubau (Einfluss auf Erstellung und Betrieb) - Dämmstandard (gegenläufiger Einfluss auf Erstellung und Betrieb) - Energieträger (Einfluss auf Betrieb) - Bauweise / Materialisierung (Einfluss auf Erstellung) - Unterterrainbauten (Einfluss auf Erstellung) Folie 17 Stellschrauben zur Zielerreichung Suffizienz: Reduktion der Nachfrage nach energierelevanten Gütern und Dienstleistungen. Potenzial noch weitgehend unbekannt und auch etwas unbequem (Beschränkung, Verzicht) Effizienz: Reduktion des Energiebedarfs bei Gebäuden, Geräten und Mobilität Konsistenz: Deckung des Restbedarfs durch erneuerbare Energieträger (Substitution) und Schliessen von Stoffkreisläufen Folie

10 Beispiele eines suffizienten Verhaltens - Wohnfläche: Sie begnügen sich mit 30m 2 Wohnbzw. 45m 2 Energiebezusgsfläche/Person. - Raumwärme: bei Ihnen wird im Winter nie mehr als auf 21 C geheizt. - Lüften: Sie praktizieren ein Stosslüften. - Warmwasser: Sie duschen täglich nicht mehr als 2.5 Minuten warm. - Haushaltgeräte: im 2-Personenhaushalt fasst Ihr Kühlschrank 200 Liter, Ihre Waschmaschine absolviert max. 150 Waschgänge im Jahr. - Beleuchtung: Die Lichter brennen ausschliesslich dort, wo es gerade nötig ist... - Persönliche Geräte (U+IKT): im 2-Personenhaushalt sind maximal vier Geräte im Einsatz (TV, Computer, Drucker, Audio). - Mobilität: Sie haben kein Auto. Suffizienzpfad Energie Katrin Pfäffli, Jürg Nipkow, Stefan Jud Stadt Zürich, Fachstelle nachhaltiges Bauen nachhaltiges-bauen Folie 19 Suffizienz: Einfluss der Personenfläche Personenfläche variabel Mobilität Betrieb Erstellung Einfluss (Watt/Person) einer suffizienten Personenfläche bei einem effizienten Wohngebäude nach SIA 2040 und durchschnittlichem Nutzerverhalten Studie Suffizienzpfad Energie Katrin Pfäffli, Jürg Nipkow, StefanJud Stadt Zürich, Fachstelle nachhaltiges Bauen Folie

11 Suffizienz: Einfluss Nutzerverhalten Zielwerterreichung bei den Treibhausgasemissionen in einem Altbau. Suffizienzpfad Energie Katrin Pfäffli, Jürg Nipkow, Stefan Jud Stadt Zürich, Fachstelle nachhaltiges Bauen nachhaltiges-bauen Folie 21 Suffizienz: Einfluss Personenfläche/Nutzerverhalten Zielwert SIA m 2 /Person 60m 2 /Person 80m 2 /Person Katrin Pfäffli, Jürg Nipkow, StefanJud Stadt Zürich, Fachstelle nachhaltiges Bauen Folie

12 Suffizienz aktueller den je... Über Suffizienz darf heute gesprochen werden. Suffizienz ist (theoretisch) sehr schnell umsetzbar und verursacht wenig Investitionskosten. Das Potenzial der untersuchten Suffizienz ist beträchtlich. Bauherrschaft, Verwaltung und Nutzende müssen ihren Beitrag zur Erschliessung des Potenzials leisten. Suffizienz kann gefördert werden, sie bedingt aber ein gesellschaftliches Umdenken. Wohn-/ Gewerbeliegenschaft, Zürich, Baugenossenschaft Zurlinden BGZ, pool Architekten, Zürich Folie 23 Bauen für die 2000-Watt-Gesellschaft Sieben Thesen zum Planungsprozess Relevanz Fördernde Faktoren Stolpersteine 1 Positionierung 2 Machbarkeit 3 Auswahl 4 Teamwork 5 Lebenszykluskosten 6 Qualitätssicherung 7 Innovation Stadt Zürich, Fachstelle nachhaltiges Bauen Folie

13 These 1: Klare Positionierung Strategische Planung...orientiert sich am Ziel der 2000-Watt-Gesellschaft Eine klare Position der Bauherrschaft respektive des Investors für das Bauen nach der 2000-Watt-Gesellschaft schafft die besten Voraussetzungen für einen Projekterfolg. Diese Positionierung dient als Richtschnur bei wichtigen Entscheiden und hat für Mitarbeitende und Auftragnehmende programmatischen Charakter in der Projektarbeit. Strategie der Baugenossenschaft Zurlinden BGZ. Zürich Folie 25 These 3: Auswahl Vorstudie Die Vorgaben der 2000-Watt- Gesellschaft müssen für die Auswahl eines Projektes mit entscheidend sein. Dieser Input hat in der Vorstudienphase zu erfolgen, bei Wettbewerben in Form des Programms, bei Studien oder Direktaufträgen als Teil des Projektpflichtenhefts. Architekturwettbewerb Life Sciences, Kanton Basel Stadt Folie

14 Projektwettbewerb Schulhaus Neuhegi Programm...Die geplante Schulanlage soll innovativ sein und die Forderungen der Nachhaltigkeit in einem umfassenden Sinne erfüllen. Konkret sollen folgende Ziele erreicht werden: Vorgaben für die 2000-Watt- Gesellschaft Zielwerte gemäss SIA-Effizienzpfad Energie Nachhaltiges Bauen Hochbau SIA 112/1... Projekt Schulhaus Thomas Eichmatt. Fischer Bünzli und Elias Courvoisier Leimbacher, Architekten Winterthur Zürich Folie 27 These 4: Teamwork Vorstudien Projektierung Ausschreibung Die interdisziplinäre Fachkompetenz ist Voraussetzung für ein erfolgreiches 2000-Watt- Projekt. Dies gilt vor allem auch für die ersten Entwurfsschritte, in denen Architekten und Fachplaner im Team eng zusammenarbeiten. Baugenossenschaft Turikum, Wohnsiedlung in Zürich Folie

15 Wohngebäude Wohnüberbauung Hybridbau: Massiv- / Leichtbau Hybridbau: Massiv- / Leichtbau Geschäftshaus 50plus, Winterthur, Axpo, Architekten: Baden, Arch.: Haerle Meier Hubacher, Leder, Baden Zürich Hagmannareal, Schulhaus Eichmatt. Winterthur, Bünzli Arch.: Courvoisier weberbrunner-soppelsa Architekten Zürich Folie 29 Wohnbausanierung Wohnsiedlung Energie produzierende Fassaden Leichtbau in Holz Baugenossenschaft Zurlinden BGZ. Harder Haas Architekten Baugenossenschaft Zurlinden BGZ Pool Architekten, Zürich Folie

16 Bürogebäude Schulanlage Gross und kompakt, Massivbau Hybridbau: Massiv- / Leichtbau Geschäftshaus Axpo, Baden, Arch.: Meier Leder, Baden Schulhaus Eichmatt. Bünzli Courvoisier Architekten Zürich Folie 31 Denkmalschutz-Objekt 50er-Jahre-Objekt Spezifische Einzelmassnahmen An- und Aufbauten in Leichtbauweise Schulhaus Milchbuck. Stadt Zürich. ARGE B.E.R.G Arch. MFH-Umbau in Zürich. kämpfen für architektur ag. Zürich Folie

17 Wohnen Neubau Sihlbogen Zürich-Leimbach Holzbauweise auf 7 Geschosse Graue Energie 105 MJ/m 2 a. (Graue)Treibhausgasemissionen 7.2 kg/m 2 Gebäudehüllzahl Holzschnitzelheizung Luft-Wasser-WP für WW im Sommer Wohnüberbauung Sihlbogen Baugenossenschaft Zurlinden BGZ Architekten: Dachtler Partner AG Folie 33 Fallbeispiel Wohnen Neubau Sihlbogen Holzbauweise auf 7 Geschosse Graue Energie 105 MJ/m 2 a. (Graue)Treibhausgasemissionen 7.2 kg/m 2 Gebäudehüllzahl Holzschnitzelheizung Luft-Wasser-WP für WW im Sommer Wohnüberbauung Sihlbogen Baugenossenschaft Zurlinden BGZ Architekten: Dachtler Partner AG Architekturbüro H.R. Preisig, Wohnüberbauung CH-8006 Zürich. Sihlbogen, Baugenossenschaft Zurlinden BGZ, Architekten: Dachtler Folie Partner 34 AG 17

18 Fallbeispiel Wohnen Neubau Sihlbogen Holzbauweise auf 7 Geschosse Graue Energie 105 MJ/m 2 a. (Graue)Treibhausgasemissionen 7.2 kg/m 2 Gebäudehüllzahl Holzschnitzelheizung Luft-Wasser-WP für WW im Sommer Wohnüberbauung Sihlbogen Baugenossenschaft Zurlinden BGZ Architekten: Dachtler Partner AG Architekturbüro H.R. Preisig, Wohnüberbauung CH-8006 Zürich. Sihlbogen, Baugenossenschaft Zurlinden BGZ, Architekten: Dachtler Folie Partner 35 Wohnüberbauung Sihlbogen, Baugenossenschaft Zurlinden BGZ, Architekten: Dachtler Partner AG AG Fallbeispiel Wohnen Neubau Konsequente Systemtrennung Haustechnik- Installationen an Treppenhauswand angeordnet. Vom Treppenhaus her zugänglich für Unterhalts- und Ersatzarbeiten. Wohnüberbauung Sihlbogen Baugenossenschaft Zurlinden BGZ Architekten: Dachtler Partner AG Architekturbüro H.R. Preisig, Wohnüberbauung CH-8006 Zürich. Sihlbogen, Baugenossenschaft Zurlinden BGZ, Architekten: Dachtler Folie Partner 36 AG 18

19 Fallbeispiel Wohnen Neubau Konsequente Systemtrennung Haustechnik- Installationen an Treppenhauswand angeordnet. Vom Treppenhaus her zugänglich für Unterhalts- und Ersatzarbeiten. Wohnüberbauung Sihlbogen, Baugenossenschaft Zurlinden BGZ,Architekten: Dachtler Partner AG Wohnüberbauung Sihlbogen Baugenossenschaft Zurlinden BGZ Architekten: Dachtler Partner AG Architekturbüro H.R. Preisig, Wohnüberbauung CH-8006 Zürich. Sihlbogen, Baugenossenschaft Zurlinden BGZ, Architekten: Dachtler Folie Partner 37 AG Städtebauliche Vision GreencityZurich Umnutzung einer Industriebrache mit einem Wasserkraftwerk in Wohnen, Büro und Verkauf... Konsequent nach den Zielen der 2000-Watt-Gesellschaft 100% erneuerbare Energien, 80% auf dem Areal produziert. Mit den öffentlichen Verkehrsmitteln in 10 Minuten beim Hauptbahnhof, im Zentrum von Zürich. Losinger Marazzi AG Greencity.Zurich, Losinger-Marazzi AG. Zürich-Süd Folie

20 SULZERAREAL Werk 1 Winterthur (...) Vom Industrieareal zum modernen Wohn- und Dienstleitungsquartier (...) Folie 39 Heute wissen wir es... Die hohen energetischen Forderungen für ein 2000-Watt-kompatibles Bauen führen zu kompakten Baukörpern, einer einfacheren Formensprache und klaren Strukturen im Projekt. Wenn den Forderungen schon sehr früh im Planungsprozess Rechnung getragen wird, werden die Bauvorhaben kostengünstiger in der Erstellung und im Betrieb (LCC) Folie

21 Nachhaltigkeit SIA 112/1, 2004 Nord Generation Heute SIA-Effizienzpfad Umwelt Gesellschaft Süd Wirtschaft Generation Morgen SIA-Effizienzpfad Energie (Energieverbrauch und Treibhausgasemissionen) deckt massgebliche Teile des Bereichs Umwelt ab, hat einen direkten Einfluss auf den Bereich Wirtschaft Folie 41 Für die Architekturbüro nächste H.R. Generation, Preisig, CH-8006 H.R. Zürich. für Preisig, unsere Kinder und Zürich Grosskinder Folie

22 2000-Watt-Gesellschaft Familie auf dem Sonntags-Spaziergang in den 50er Jahren Folie