Folie 1 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Sanierung oder Ersatzneubau? Eine Betrachtung aus Sicht der Ökologie Severin Lenel, Geschäftsführer Intep Zürich und St.Gallen Folie 2 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Agenda Wo stehen wir heute? > Ressourcenverbrauch und CO 2 -Emissionen Wohin wollen oder müssen wir? > 2000-Watt-Gesellschaft > SIA-Effizienzpfad Energie Was können wir tun? > Betriebsenergie > Graue Energie > Mobilität Umgang mit bestehenden Gebäuden > Sanierung oder > Ersatzneubau?
Folie 3 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Ressourcenverbrauch am Beispiel Erdöl Reserves-to-production ratio Quelle: BP Statistical Review of World Energy 2011 Verbrauch [Mio. barrels / day] Asia Pacific Europe & Eurasia North America Folie 4 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Energieverbrauch in der Schweiz Terajoule [TJ] Elektrizität Gas Treibstoffe Heizöl Quelle: Gesamtenergiestatistik 2010, Bundesamt für Energie
Folie 5 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Entwicklung der CO 2 -Emissionen Quelle: IPCC Folie 6 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Und die Folgen.
Folie 7 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Effizienz: das Gleiche mit weniger erreichen 60 Watt 11 Watt Folie 8 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Konsistenz : Das Gleiche mit Besserem erreichen
Folie 9 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Suffizienz : sich mit weniger zufrieden geben 1 Raum mit ca. 30 m 2, 4 200 W Anschlussleistung Beleuchtung + 4 200 W Kühllast = 8 400 W totaler Leistungsbedarf Folie 10 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Zum Vergleich 1 Profi-Velorennfahrer 200 Watt Dauerleistung 42 Velorennfahrer
Folie 11 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Zunahme der Wohnfläche pro Kopf CH '! &!!"#$%&'(#)*+, -./ )01 23 %! $! #! "!! "()! "((! #!!! #!"! Quelle: Eidg. Bundesamt für Statistik Folie 12 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Entwicklung der Weltbevölkerung
Folie 13 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Lösungsansätze Folie 14 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Grundlage: 2000 Watt Gesellschaft Quelle: Novatlantis
15 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Energiebudgets in der 2000-Watt-Gesellschaft 2000 1800 1800 1700 Quelle: Novatlantis 1600 1500 1400 1200 1000 800 750 750 600 400 200 500 450 250 250 550 0 Wohnen Mobilität Ernährung Konsum Infrastruktur Heute In der 2000-Watt-Gesellschaft Folie 16 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? SIA-Effizienzpfad Energie (SIA Merkblatt 2040) Quelle: SIA D0216
Folie 17 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Gebäudelabels mit Kriterien der Nachhaltigkeit Folie 18 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Betriebsenergie: Wärmeenergieverbrauch Kt. ZH Bis 1920 1921-1946 1947-1960 1961-1970 1971-1975 1976-1980 1981-1985 1986-1990 1991-1997 1998-2005 Quelle: AWEL Kt. Zürich MINERGIE-A Mio. m2 EBF
Folie 19 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Mit Neubauten lässt sich das Problem nicht lösen 350'000 300'000 Anzahl Wohngebäude 250'000 200'000 150'000 100'000 50'000 0 Folie 20 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Betriebsenergie: Massnahmen
Folie 21 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Grey matter matters Folie 22 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Was steckt in der Grauen Energie? Rohstoffe Herstellung Transporte Verarbeitung Entsorgung
Folie 23 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Graue Energie > Graue Energie ist die gesamte Menge nicht erneuerbarer Primärenergie, die für alle vor- und nachgelagerten Prozesse eines Energieträgers oder eines Baustoffs aufgewendet wird > Lebenszyklusbetrachtung > Aussagekräftiges Mass für den Aufwand an nicht erneuerbaren energetischen Ressourcen eines Baustoffs > Daten sind von guter Qualität. Folie 24 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Beispiel Graue Energie: Verpackung 132 g total Energiewert: 2.2 MJ 6g Aluminium: 0.91 MJ 16g PET: 1.42 MJ 1g Papier: 0.03 MJ Total Verpackung: 2.36 MJ
Folie 25 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Zum Vergleich 1 Profi-Velorennfahrer 200 Watt Dauerleistung 3.3 Stunden Folie 26 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Graue Energie: Klasse statt Masse
27 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Graue Energie: Reduktion der Masse 1600 1400 1200 1000 MJ/m 2 800 600 400 200 0 Zweischalen-Mauerwerk, verputzt Holzelementwand mit zwischenlieg. Dämmung 28 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Graue Energie: Reduktion Glasanteil in Fassade 3000 2500 2000 Graue Energie in MJ/m 2 1500 1000 500 0 Holz-Metall-Fenster, 2-IV Einschalen- Backsteinmauerwerk mit EPS- Aussendämmung verputzt
29 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Graue Energie: geschickte Materialwahl 1400 1200 1000 MJ/m 2 800 600 400 200 0 Schaumglas EPS grafitverbessert 30 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Nutzungsdauer Gebäude / Bauteile Rohbau Fenster, Ausbau Technik, Oberflächen Ca. 30 Jahre Ca. 30 Jahre Ca. 30 Jahre
Folie 31 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Elektronischer Bauteilkatalog 32 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Grenzen der Grauen Energie
Folie 33 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Wie sind die Schwergewichte verteilt? Folie 34 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Graue Energie von Neubauten Primärenergie n.e. [MJ/m2*a] 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Grenzwert gewichtete Energiekennzahl MINERGIE für Wohnbauten Gebäudehülle Haustechnik Innenbauteile Richtwert SIA 2040 Mittelwert GE Quelle: Intep, Schlussbericht Systemnachweis MINERGIE-ECO
35 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Graue Energie von Instandsetzungen Graue Energie von Instandsetzungen (Werte in MJ/ m 2 a) Mittelwert Neubau Erstellung und Raumheizung 80 72 Mittelwert Neubau Erstellung Gebäude 1 Gebäude 2 Gebäude 3 Gebäude 4 Gebäude 5 Quelle: AHB Stadt Zürich Folie 36 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Beispiel Produktionsgebäude Massnahmen Gebäudehülle > Dämmung Dach: Expandiertes Polystyrol XPS 6 cm plus PUR 12 cm > Dämmung Aussenwände: PUR 6 cm > Boden Büro: PUR 6 cm > Boden Produktion: keine Massnahme > Fenster: Kunststofffenster 2-fach-Verglasung Uf 1.1 W/m 2 K Massnahmen Gebäudetechnik > Ersatz Ölheizung durch Grundwasser-Wärmepumpe > 40 m 2 Thermische Solarkollektoren für Warmwasser und Prozesswärme > 200 m 2 Photovoltaik-Anlage > Neue Lüftungsanlage mit WRG
Folie 37 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Primärenergieverbrauch Sanierung 140 Primärenergie n.e. [kwh/m2*a] 120 100 80 60 40 20 0 Unsaniert Primärenergiebedarf Betrieb Erntefaktor 7 Saniert Primärenergiebedarf Erstellung Folie 38 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Graue Energie Neubau vs. Sanierung 140 Primärenergie n.e. [kwh/m2a] 120 100 80 60 40 20 0 Neubau gemäss SIA Effizienzpfad -11 600 000 kwh St.Gallerstr. 3 saniert
Folie 39 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Zum Vergleich 1 Profi-Velorennfahrer 200 Watt Dauerleistung 8 Stunden pro Tag 20 000 Jahre Folie 40 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Wann ist ein Ersatzneubau sinnvoll? (1) Mangelnde Erweiterungsmöglichkeiten > Statik lässt Aufstockung nicht zu oder > Gebäude liegt ungünstig in der Parzelle oder > Anbindung von Erweiterungen sind betrieblich sehr ungünstig Nachhaltige Verdichtung auf dem Grundstück möglich > Das Grundstück ist hervorragend an den öffentlichen Verkehr und den Langsamverkehr angebunden und > Die Ausnützung kann stark erhöht werden und > Die bestehende Bebauung im Umfeld weist viel grössere Volumina auf Gebäudezustand sehr schlecht > Weite Teile des Rohbaus, des Ausbaus und der Haustechnik müssen ersetzt werden
Folie 41 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Wann ist ein Ersatzneubau sinnvoll? (1) Folie 42 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Wann ist ein Ersatzneubau sinnvoll? (2) Ungünstige statische Struktur > Die Mehrzahl der Räume sind zu klein/zu gross und > Raumgrössen lassen sich nur mit weitgehender Anpassung des Tragsystems verändern Betriebsenergieverbrauch lässt sich nicht genug senken > Ungünstige Gebäudeform (viel Oberfläche bezogen auf das Volumen) oder > Ungünstige Gebäudekonstruktion (Dämmung kaum möglich ohne Abbruch von weiten Teilen des Rohbaus, z.b. aufgrund von Wärmebrücken) Zu hohe Kosten > Lebenszykluskosten für Sanierung übersteigen diejenigen für Ersatzneubau deutlich
Folie 43 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Wann ist ein Ersatzneubau sinnvoll? (2) Folie 44 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Fazit > Das aktuell grösste globale Umweltproblem liegt in den steigenden CO 2 - Emissionen > Der grösste Teil des Energieverbrauchs und der CO 2 -Emissionen findet aufgrund der Gebäude statt > Hauptproblem stellt dabei der Gebäudebestand dar, in welchem die Energie sehr ineffizient eingesetzt wird > Wenn wir den Primärenergieeinsatz über den Lebenszyklus betrachten, ist die Sanierung bei den meisten Gebäuden aus ökologischer Sicht sinnvoller als deren Ersatz durch einen Neubau > Die dafür notwendigen Massnahmen sind seit langem bekannt, erprobt und ohne weiteres umsetzbar; die Hürden liegen eher im Bereich der Finanzierung und der Kostenallokation > Man muss es nur noch TUN.
Folie 45 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Wir sind nicht nur verantwortlich für das, was wir tun, sondern auch für das, was wir nicht tun. Molière Folie 46 Bern, 15.12.2012 Forum für Universität und Gesellschaft Sanierung oder Ersatzneubau? Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Danke für Ihre Aufmerksamkeit.