Plusenergie-Standard in historischen Gebäuden?! Bestand Wien. Energieausweis Gründerzeithaus (Baujahr 1900 Sanierung 2010) Sanierung

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1 Dipl.-Ing. Walter Hüttler Plusenergie-Standard in historischen Gebäuden?! Wirtschaftsagentur Wien, 10. September 2013 Wirtschaftsagentur Wien, 10. September 2013 Gründerzeitgebäude: Bestand und Potential Bestand Wien Gründerzeitepoche 1848 bis 1918 Bestand Gründerzeithäuser in Wien ca Gebäude mit insgesamt Hauptwohnsitzen davon noch ca Gründerzeit-Mietshäuser These: Im Gründerzeithaus schlummern beachtliche architektonische und technische Potentiale, die bislang nur zum Teil ausgeschöpft wurden Ziel: Zeitgemäßer Wohnstandard Komfort Energieversorgung/Energiebedarf Barrierefreiheit Werterhaltung Plusenergie-Standard? -> Definition! 3 Gebäude Insgesamt: Wohnungen Insgesamt: Gebäude vor 1919: Wohnungen vor 1919: Energieausweis Gründerzeithaus (Baujahr 1900 Sanierung 2010) vor nach Sanierung Energieausweis-Vorlage-Gesetz 2012 Keine Ausnahmen für historische oder denkmalgeschützte Gebäude Energieausweis künftig verpflichtend in Immobilienanzeigen! seit 1. Dezember 2012 in Kraft 6/59 1

2 Dämmung der Gebäudehülle Dämmung der Gebäudehülle Bei nicht gegliederter Fassade kann eine konventionelle Außenwanddämmung durchgeführt werden Bei möglicher Feuermauerdämmung müssen die nachbarschaftsrechtlichen Rahmenbedingungen sowie die Brandschutzbestimmungen eingehalten werden Im Hofbereich kann meist konventionell gedämmt werden Dämmung der gegliederten Fassade Erhaltungswürdige Fassaden können nur durch Innendämmung thermisch aufgewertet werden, Dämmkeile zur Reduzierung von Wärmebrücken sollten ausgeführt werden Bei nicht erhaltungswürdigen Fassaden ist ein Abräumen der Fassade von Vorteil Fassadenanschluss zu Nachbargebäude thermisch trennen 7 Dämmung oberste Geschoßdecke bzw. Dachbodenausbau mit guter thermischer Qualität Dämmung Decke zu unbeheizten Keller ober und unterseitig Wärmebrücke im Sockelbereich durch Perimeterdämmung entschärfen Tausch bzw. Sanierung von Fenster, Dämmung von Fensterlaibung und luftdichter Fensteranschluss Bei Innendämmung muss der Tramdeckenanschluss bauphysikalisch untersucht werden um Schäden an den Tramköpfen vermeiden zu können Anschluss oberste Geschoßdecke, Überdämmung Kniestock (Drempel) 8 Ergänzungen Dämmung der gegliederten Fassade mit Innendämmung Dämmvarianten Kapillaraktive Materialien (Kalziumsilikatplatten, Mineral(schaum)dämmplatten) Konventionelle Materialien mit Dampfbremse (Mineralwolle mit Dampfbremse) Innendämmung mit dampfdichten Dämmstoffen (Schaumglas, Polystyrol, VIP) Problematik Verringerte Temperatur am Balkenkopf, Simulation zur Berechnung der max. Dämmstärke muss durchgeführt werden um Schäden an den Tramköpfen zu vermeiden Bei nicht luftdichten Anschluss von Bauteilen kann durch Hinterströmung der Dämmebene feuchte Luft an der kalten Oberfläche kondensieren Wärmebrücken durch Innenwandanschluss an Außenwand, Begleitdämmung sollte ausgeführt werden (Dämmkeil bzw. Kragendämmung) Ev. Steigender Feuchtegehalt im Bestandsmauerwerk 9 Foto: e7 10 Beispiel München Westermühlstraße Modernisierung Haustechnik Einbau einer kontrollierten Wohnraumlüftung Eine nachhaltige Vermeidung von Bauteilschäden bzw. Schimmelwachstum kann nur durch einen kontrollierten Luftwechsel garantiert werden. Verbesserung der Wohnqualität v.a. in lärmbelasteten Wohngegenden Zentrale Anlagen (Schächte für Verteilleitungen müssen geschaffen sein) Dezentrale Lüftungsgeräte (Gerät in jeder Wohnung) Raumweise Lüftungsgeräte Einbau einer zentralen Heizanlage Ökologische Energieversorgung durch Biomasse oder Fernwärme Zentrale Heizverteilung Dämmung der Verteilrohre mit 2-fachen Rohrdurchmesser (Wärmeverluste werden meist unterschätzt) Geeignetes Wärmeabgabesystem wählen Einbindung solarthermischer Kollektoren Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung bei geeigneten Dachflächen

3 Solaranlage H35 Gründerzeit Demonstrationsprojekte Leitprojektmanagement Walter Hüttler / e7 13 Foto: Hüttler Umsetzung im Rahmen des Programms Haus der Zukunft, gefördert vom bmvit Beispiel Demonstrationsprojekt Haus Wißgrillgasse Foto: Gassner & Partner Baumanagement GmbH Foto: Gassner & Partner Baumanagement GmbH Haus Wißgrillgasse Basisdaten Bestand Haus Wißgrillgasse Energetische Bewertung der Sanierungsmaßnahmen Lage: 14. Bezirk, direkt an der Westbahn Anzahl Gebäude: Straßentrakt und ein durch das Stiegenhaus verbundener halber Hoftrakt Nutzfläche: ursprünglich m², nach Sanierung und Dachbodenausbau m² Anzahl Wohnungen: 20. Drei Wohnungen blieben auch während der Sanierung bewohnt Heizwärmebedarf Bestand: 185,95 kwh/m²a Die Sanierung mit Faktor 8 stellt den Gebäudestandard eines Niedrigstenergiehauses dar und weist somit einen besseren Standard als herkömmliche Neubauten auf. Der Ausstoß von CO 2 - Äquivalenten Treibhausgasen des Gebäudes kann von 180,7 t/a auf rund 1,4 t/a reduziert. Foto: Gassner & Partner Baumanagement GmbH

4 Haus Wißgrillgasse Sanierungskonzept Energetische Sanierung mit Faktor 8 Foto: Gassner & Partner Baumanagement GmbH Heizwärmebedarf gesamt 22,36 kwh/m²a Reduktion des Energiebedarfs durch Dämmung der gesamten Gebäudehülle, Fenstertausch Einsatz unterschiedlicher Lüftungskonzepte dezentrale Lüftungsanlagen mit Wärmerückgewinnung für einzelne Wohnungen Einzelraumgeräte mit Wärmerückgewinnung Pelletsheizung und fassadenintegrierte thermische Solaranlage Integrierte Begrünung auf Schrägdächern und Flachdächern zur Verbesserung des Mikroklimas hofübergreifenden nachbarschaftlichen Hofbegrünung PV als Verschattungselement für Terrasse im DG Bauherr: Ulreich Bauträger Generalplanung: Gassner & Partner Baumanagement Architektur: Daneshgar Architects 19 Haus Wißgrillgasse Wärmeversorgung durch erneuerbare Energieträger Fotos: Gassner & Partner Baumanagement GmbH Die Wißgrillgasse befindet sich nicht im Versorgungsgebiet der Fernwärme Daher CO 2 -neutrale Wärmeversorgung durch Pellets Durch Trockenlegung des Kellers wird ein Lagerraum für Pellets geschaffen 20 Ergänzungen Ergänzungen 21 Fotos: e7 Foto: e7 22 Demo Wißgrillgasse Fotos Wißgrill WH Status: Bauarbeiten abgeschlossen Ende 2010 Monitoring läuft für zwei Jahre Ergebnisse: HWB Bestandsgebäude ca.30 kwh/m²a HWB Ausbau Dachgeschoß ca. 17 kwh/m²a Einsatz von Fenstern in Passivhausqualität Zentrale kontrollierte Wohnraumlüftung im DG, unterschiedliche dezentrale Lüftungssysteme im Bestandsgebäude Solarthermie zur Warmwasserbereitung Zentrale Heizwärme-Versorgung durch Pellets- Anlage Fotos: e7, Ulreich, Gassner & Partner 4

5 Wißgrillgasse Lüftungsvarianten PV-Anlage Insellösung Therm. Solaranlage Zentrale Komfortlüftung im DG und 4. OG Einzelraumlüftungsgerät mit Wärmerückgewinnung Abluftanlage mit feuchtegeregelten Zuluftelement Foto: Gassner & Partner Baumanagement GmbH Lüftungsvarianten Zentrale Komfortlüftung im DG und 4. OG Lüftungsvarianten Einzelraumlüftungsgerät Investitionskosten: 64 /m² NF Wartungskosten: 0,67 /m² NF *a Strombedarf: 0,65 /m² NF *a 3,8 kwh/m² NF *a n = 0,35 1/h (0,45 Wh/m³) Investitionskosten: 40 /m² NF Wartungskosten: 0,22 /m² NF *a Strombedarf: 0,21 /m² NF *a 1,1 kwh/m² NF *a n = 0,22 1/h (0,11 Wh/m³) Lüftungsvarianten Senkung Energiebedarf um Faktor 8 Fensterlüftung mit Kipp- und Drehstellung 5

6 Monitoring Ziele und Nutzen Gebäudebetreiber NutzerInnen Bauherr Q: e7 Energie Markt Analyse GmbH Auftraggeber z.b. bmvit Gebäudemonitoring Ziele und Nutzen Kenntnisse über Ressourcenverbräuche und deren Flüsse sind Voraussetzung für die Ableitung von Effizienzmaßnahmen. Dokumentation und Qualitätssicherung Erleichterung bei Inbetriebnahme und Abnahme des Gebäudes Evaluierung der Gebäudequalität, Vergleich mit Planung Optimierung des Betriebsverhaltens und Reduktion der Betriebskosten Zeitnahe Fehlererkennung Benchmarking, Vergleich mit anderen Gebäuden Information für die NutzerInnen Energieverbrauchsmonitoring Monitoring Vergleich Bedarf und Verbrauch Wißgrillgasse klima:aktiv Deklaration TQB Zertifizierung Kriterienkatalog Wohngebäude Sanierung A Planung und Ausführung 135 B Energie und Versorgung (Nachweis OIB 6) 596 C Baustoffe und Konstruktion 30 D Komfort und Raumluftqualität 40 Gesamt 801 6

7 Ensemble David s Corner Basisdaten Foto: Bluewaters Ensemble im 10. Bezirk 3 Gebäude bilden Ecke einer Blockrandverbauung Ein Gebäude mit gegliederter Fassade Straßenfassade Zwei Gebäude mit abgeräumter Fassade Ensemble David s Corner Quelle: BLUEWATERS Environmental Consultants Status: Ausschreibungsverfahren läuft Baubeginn im Herbst 2012 Nutzfläche: m² (3 Objekte) Nutzung: 34 Wohnungen und 5 Lokale Innovative Maßnahmen: Umfassende Sanierung und DG-Ausbau mit Passivhauskomponenten Dämmung der abgeräumten Fassaden zentrale Lüftungsanlage für alle drei Objekte zentrale Wärmeversorgung mit solarthermischer Anlage Hofentkernung und Neugestaltung Ziel: Reduktion des HWB von 121 kwh/m²a auf 23 kwh/m²a 37 Ensemble David s Corner David s Corner Räumlich-funktionales Konzept Bauherr: Condominium Immobilien Beteiligte: Bluewaters, Jadric Architektur Hausverwaltung Dirnbacher, Imoplan ZT Die ursprünglichen Zimmer-Küche Wohnungen sind über hofseitige Gänge erschlossen Durch Änderung des Erschließungsprinzips werden Gangflächen verringert und ins Innere verlegt Aufgrund der neuen Grundrissgestaltung verfügt jede Wohnungen über ein zum Hof orientiertes Zimmer Objekt Kaiserstraße Kaiserstraße Eckdaten Adresse Kaiserstraße 7, 1070 Wien Straßenansicht Kaiserstraße (Foto: Hüttler e7) Westansicht (Foto: Hüttler e7) Eigentümer Kongregation der Mission vom heiligen Vinzenz von Paul (kurz: Lazaristen) Baujahr 1904 Nutzfläche vor San. ca m² Nutzfläche nach San. ca m² inkl. DG-Nutzung und Zubau Nutzung Denkmalschutz Förderschiene Status Büro, Verwaltung im EG (auch während Sanierung) Hauskapelle im 1.OG (Denkmalschutz) 2 Wohnungen im 1.OG (während Sanierung bewohnt) Wohnen in kleinen Einheiten im restlichen Gebäude Gebäude steht unter Denkmalschutz wohnfonds_wien Wohnheime (zugesichert) Detailplanungsphase für die Generalsanierung Baubeginn Herbst

8 Lageplan Kaiserstraße 7 Grundriss Regelgeschoß Lageplan Demonstrationsprojekt (Quelle: Architekt Kronreif&Partner) Grundriss Regelgeschoß - 2. OG (Quelle: Architekt Kronreif&Partner) Sanierungsmaßnahmen Kaiserstraße Das Gebäude wird einer umfassenden Generalsanierung unterzogen, welche das Ziel verfolgt durch hohen thermischen Komfort, attraktiver Grundrissgestaltung und hochwertiger Ausstattung eine hervorragende Wohnqualität zu gewährleisten. Optimierung der thermischen Qualität der Gebäudehülle Sanierung der Haustechnik (Fernwärmeversorgung) und Elektrotechnik Herstellen eines barrierefreien Zugangs und Erschließung durch neuen Aufzug Anbau eines zweiten Fluchtstiegenhauses Attraktive Grundrissgestaltung in allen Geschoßen Herstellen der Dachaufklappungen und Dachflächenfenster im Bereich des Innenhofs Überdachung des Innenhofes im Erdgeschoß und Herstellen von Grünflächen und Terrassen auf den Dächern Sanierung und Instandsetzung der unter Denkmalschutz stehenden Dachhaut aus Schiefer Sanierung der Fassaden (Sichtziegelmauerwerk) Grünraumgestaltung im Außenbereich Innovative Maßnahmen Wesentliche Maßnahmen zur Reduktion des Energiebedarfs und Steigerung des Wohnkomforts: 1. Innendämmung im Bereich der denkmalgeschützten Fassade 2. Ergänzung der Wiener Kastenfenster mit passivhaustauglichen innengelegenen Holzfenstern 3. Außendämmung im Hofbereich 4. Einsatz eines zentralen Lüftungsgerätes mit effizienter Wärmerückgewinnung 5. Thermische Sanierung des Daches unter Einhaltung der Denkmalschutzauflagen Kaiserstraße Innendämmung 5 cm kapillaraktive Innendämmung werden ausgeführt Innendämmung wird auf das neu verputzte Bestandsmauerwerk aufgebracht. Keine Dämmung Deckenzwischenraum - bewusste Wärmebrücken um ausreichend Wärmemenge zu den direkt an Außenwand befindlichen Streichbalken zu leiten Kaiserstraße Bauphysik Innendämmung Jede Innendämmung muss detailliert geplant und bauphysikalisch untersucht werden! Bauphysikalische Nachweisführung Ziel ist die Ermittlung der maximal zulässigen Innendämmdicke sowie der erforderlichen Zusatzmaßnahmen (Wärmebrückendämmung, Hydrophobierung, etwaiger Wärmeenergieeintrag zu Balkenköpfen, ) ohne eine Schädigung zufolge kumulierender Feuchte befürchten zu müssen. (Quelle: Architekten Kronreif_Trimmel & Partner, angepasst durch Schöberl & Pöll GmbH) 8

9 Ausführung Innendämmung Kaiserstraße Sanierung der denkmalgeschützten Kastenfenster Lösung wurde in Zusammenarbeit mit dem Bundesdenkmalamt erarbeitet Außenflügel der Kastenfenster werden instandgesetzt und saniert Verlängerung Kastenstock Demontage innenseitiger Flügel und Ersatz durch Holzfenster mit 3-fach Wärmeschutzverglasung Sonnenschutz mit dem Charakter einer außenliegenden Verschattung Quelle: Architekt Kronreif&Partner Kaiserstraße Sanierung Kastenfenster Quelle: Architekt Kronreif&Partner Kaiserstraße Außendämmung im Hofbereich Kaiserstraße Zentrale Komfortlüftungsanlage Hofbereich unterliegt keinen Einschränkungen bezüglich Denkmalschutz 20 cm starkes Wärmedämmverbundsystem der WLG 032 (gem. Bauordnung 6 cm Dämmung erforderlich) Verringerung der Lüftungswärmeverluste durch hohen Wärmerückgewinnungsgrad Hohe Anforderung an Elektroeffizienz Komfort durch einen hygienischen Mindestluftwechsel gewährleistet Vermeidung von Feuchteschäden durch ausreichenden Luftwechsel Quelle: Architekt Kronreif&Partner Quelle: Drexel&Weiss 9

10 Thermische Sanierung des denkmalgeschützten Daches Energetische Bewertung: HWB Dachgeschoß wird Nutzung unterlegt Statische Verstärkung durch Stahlkonstruktion Zwischensparrendämmung mit 32 cm Mineralwolle Hofseitig zugewandte Dachflächen werden aufgeklappt, hocheffiziente Ausführung der Gaupen und Dachflächenfenster Fenster Uw = 0,9 W/m²K Hof 20 cm WDVS U = 0,14 W/m²K Dachsanierung U = 0,16 W/m²K HWB-Einsparung: 66 kwh/m²a zusätzliche Maßnahme: Lüftungsanlage mit WRG HWB-Einsparung: 12 kwh/m²a zusätzliche Maßnahme: Innendämmung 5 cm HWB-Einsparung: 13 kwh/m²a Quelle: Architekt Kronreif&Partner Berechnung : e7 Energetische Bewertung: EEB Kaiserstraße HWB: -75% HE steigt HTEB halbiert sich WWB bleigt gleich EEB-Einsparung: 108,7 kwh/m²a (- 60%) Fassadensanierung Bestand V4) V3) V2) V1) Berechnung : e7 Quelle: Architekt Kronreif&Partner Sanierung Dach Demoprojekt Kaiserstraße Quelle: Architekt Kronreif&Partner Quelle: Kronreif Trimmel & Partner 10

11 Demo-Projekt Eberlgasse Sanierung auf Passivhausstandard Gebäude wurde 1888 erbaut, Wiederaufbau erfolgte 1952 Das Haus befindet sich in keiner Schutzzone Foto: Kronreif Trimmel & Partner Eberlgasse: Ausgangssituation Gute bauliche Substanz Erhaltungswürdige Gründerzeitdetails im Gebäudeinneren Wohnnutzung mit derzeit 10 WE, davon 40 % Substandard Nutzfläche Bestandsgebäude ~ 585m² HWB Bestand 178 kwh/m²a Durch Ausbau des Dachgeschosses kann nach der Sanierung eine Nutzfläche von 810m² geschaffen werden Eberlgasse: Innovative Maßnahmen - Gebäudehülle in Passivhausqualität - Wohnraumlüftung mit Wärmerückgewinnung - Grundwasserwärmepumpe mit PV - Barrierefreiheit Eberlgasse: Energiestandard nach Sanierung Kaiserstraße 5 11

12 Kaiserstraße 5 Kaiserstraße 5 Kaiserstraße 5 Kaiserstraße 5 Kaiserstraße 5 Integrale Planung 72 12

13 Gründerzeit mit Zukunft Dokumentation und Monitoring Errichtung Projektantrag Detailplanung Fertigstellung 1. Betriebsjahr 2. Betriebsjahr Technische Dokument. u. Funktionalität Start Mess Monitoring Dokumentation der umgesetzten Maßnahmen, Lernerfahrungen Dokumentation Baukosten Dok. rechtliche Lösungen, Dok. Sanierungsprozess, Befragung Akteure Kostenmonitoring Wohn und förderrechtl. Begleitung Sozialwissenschaftliche Evaluierung Messkonzept, Produktdef., Breefing Professionisten Dokumentations struktur Kostenmatrix Klären Synergien mit Monitor+, Fragebogen Energieverbrauchsund Komfortmonitoring Installation Messinfrastruktur Begleitung Bewohner Messbericht Prüfung Funktionalität, Optimierung Anlagentechnik Dokumentation Betriebskosten, LZK Berechnung Empfehlungen Wohnrecht und Förderung NutzerInnenbefragung Messbericht Optimierung Anlagentechnik Weitere Informationen: Laufzeit Okt Sept Projektpartner e7 Energie Markt Analyse GmbH (Koord.) Allplan GmbH pos architekten ZT-KG Bluewaters Gemeinschaft Dämmstoffindustrie GDI Havel & Havel Österr. Verband der Immobilientreuhänder Schöberl&Pöll Technische Universität Wien TQB Zertifizierung Abstimmung mit Monitor+, TQB Vorzertifikat Nachweise TQB, Messungen Monitor+ 74/Anzahl Status September 2011 Kontakt Dipl.-Ing. Walter Hüttler e7 Energie Markt Analyse GmbH Theresianumgasse Wien Tel.: walter.huettler@e-sieben.at 13