Umweltinnovationsprogramm Planung und Errichtung eines öffentlichen Hallenbades in Passivhausbauweise

Transkript

1 Umweltinnovationsprogramm Planung und Errichtung eines öffentlichen Hallenbades in Passivhausbauweise Dr. Gerd Koch, Stadtwerke Lünen GmbH und Bädergesellschaft Lünen mbh Kassel, 10. November 2015

2 GLIEDERUNG :: Einführung :: Vom Passivhaus zum Passivhallenbad :: Grundlagen und das Lippe Bad konkret :: Beispielhafte Ergebnisse :: Zusammenfassung

3 Danksagung für Innovationsförderung Bädergesellschaft Lünen mbh

4 Sparen (Wärme, Strom, Wasser, Abwasser, ) Ressourcen sparen, Schadstoffe vermeiden Es gilt, Unnötiges mit Vernunft zu vermeiden Mangel hinnehmen, Verzicht üben In diesem Sinne tragen Architekten u. Ingenieure besondere Verantwortung in Richtung Bildquelle: bpmleader.com

5 Kilowattstunde (kwh) h=8.848 m Bild: sn.schule.de Wikipedia.org Wie viel Arbeit muss man idealisiert mehr verrichten, um 10 Liter Wasser in einem Eimer mit hinaufzutragen? 10,4kg 9,81m 8.848m 2,778kWh W ( h) = FG h = m g h = 2 7 s 10 Nm = 1 4 kwh

6 Ausgangssituation Lünen (sicher nicht untypisch) Mangelhaft:Kostendeckung, Attraktivität, Technik, Bausubstanz... meist gekoppelte Probleme und die Notwendigkeit zum Handeln wächst von selbst Handlungskonzepte (was, wie viel, für wen,..., Transparenz)

7 Bäderkonzept Lünen Neubau (+ ehem. Fernheizwerk) Standort Innenstadt Chance der Neugestaltung effektiv nutzen Ansätze und deren Rangfolge im Gestaltungsprozess 1. Energiebedarf systematisch minimieren 2. Effizienz Allerorts steigern 3. Erneuerbare Energie nutzen

8 Gestaltungspotenziale erkennen, Chancen nutzen LCC von Hallenbädern sind bis zu 90 % über die Baunutzungsund Betriebskosten bestimmt. In mittelgroßen Projekten (Investition 10 Mio. ) bedeuten ± 1 % an jährlichen Baunutzungs- und Betriebskosten ca. ± 1,2 Mio. an LCC Sparen an Energie, Wasser, Abwasser, Chemie, Arbeitsgängen, Erneuerungsbedarf in funktionaler Qualität mit hochwertigen Konstruktionen und möglichst schlanker Technik Investitionen in energetisch und funktional optimierte Gebäude sind in der Regel risikoarme Investitionen Die Planung ist entscheidend und es bedarf Mehrleistung zum Erfolg

9 PASSIVHALLENBAD Neuartige Fragestellungen Quelle: PHI Passivhäuser: bekannt, erprobt, viele Erfahrungen, Ansatz für Hallenbad ist neuartig: Innenklima (Zonen), Verdunstung/Feuchte, Luftschadstoffe (?), erweiterte Haustechnik Grundlagenuntersuchungzur Umsetzung des Passivhauskonzepts im öffentlichen Hallenbad und integrierter Planungsprozess über alle Gewerke INNOVATION gebautes Beispiel mit Monitoring im Betrieb

10 VERDUNSTUNG IM HALLENBAD (schematisch) ϕ =70% ϕ =60% ϕ =50% Quelle: Verdunstung kann durch höhere Luftfeuchte deutlich reduziert werden Wo tun sich Grenzen auf? Behaglichkeit Luftzustand (ϧ, φ), Luftqualität, Bauphysik Taupunkttemperaturen und Materialeignung

11 PASSIVHALLENBAD Behaglichkeit im Sportbad (Quelle: PHI) Behaglichkeit (ϧ, φ) bei benetzter Hautoberfläche Klare Tendenz: Schwülegrenze bedeutet kühle Empfindung

12 PASSIVHALLENBAD Bauphysik Opake Bauteile: Wärmedämmung hier gut zu realisieren, transparente Bauteile: - weniger gute U-Werte, + solare Wärme ϑa = 5 C Pfosten-Riegel-Fassade Aluminium, 2-fach Verglasung Niedrigste Temperatur um 13 C (Kondensation ab φ=31%) ϑi =32 C (Quelle: PHI) Holz (mit Alu-Abdeckung), 3-fach Verglasung mit weiteren Optimierungen Niedrigste Temperatur um 24 C (Kondensation ab φ=63%)

13 PASSIVHALLENBAD (Energiebilanzen im Vergleich) Quelle: PHI Endenergiebedarf [MWh/a] % -45% Solare Gewinne Interne Gewinne Transmission Lüftung Heizwärme Halle Heizwärme Wasser Duschwasser Beckenwasser Beckenwasserverdunstung Verluste Gewinne Verluste Gewinne Verluste Gewinne EnEV PH (14.3 g/kg) PH (19.3 g/kg) ϧ = 32 C, φ= 48% ϧ = 32 C, φ= 64% Taupunkt 19,6 C Taupunkt 24,3 C

14 LIPPE BAD Die Ausführung der Hallenbadhülle in Passivhausqualität ist EINTRITTSENTGELT, um weitere Einsparungen erschließen zu können! Geringe U-Werte höhere innere Oberflächentemperaturen mehr Sicherheit vor Taupunktunterschreitung, dann Luftfeuchte anheben Verdunstung reduzieren Behaglichkeit erhöhen Einsparpotenzial Lüftung, Fußbodenheizung über Technikkeller unnötig, vertikaler Luftschleier entlang der Fensterflächen unnötig, zum Lippe Bad konkret

15 830 m² WF universal design aufgearbeitete Bausubstanz aus 1968

16 Passivhaus-Hallenbad LIPPE BAD in Lünen alle 3 Berichte kostenlos verfügbar über: Lippe Bad, Bau- und Energiekonzept

17 Monitoring-Ergebnisse Einsparungen Sparte spez. Kosten Standardprojekt EnEV 2007 Passiv- Hallenbad (Monitoring) Einsparmenge Einsparbetrag Wärme kwh kwh kwh 0,07 /kwh Strom kwh kwh kwh 0,166 /kwh Trinkwasser m³ m³ m³ 1,30 /m³ Schmutzwasser m³ m³ m³ 2,36 /m³ Entwässerte, befestigte Fläche m² 0 m² m² 1,41 /m² Summe Einsparbetrag

18 Zusammenfassung PH-Ansatz eröffnet erhebliches Einsparpotenzial; der Blick ist auf Lebenszykluskosten zu richten Projekt Lünen erfüllt die Erwartungen und bietet Transparenz Innovative System-/Anlagen-/Verfahrenstechniken müssen den Passivhausansatz ergänzen, um weitere Einsparungen zu schaffen Die Aufgaben bedürfen viel Detailarbeit; Ausführungsqualität und Detailtreue sind abzusichern Projekt Lünen gewährleistet beste Voraussetzungen für weiter aufklärende Untersuchungen Bädergesellschaft Lünen mbh

19 Bildquelle: Foamglass... danke für Ihre Aufmerksamkeit