Welche Energieformen werden unterschieden?
Was gibt der Primärenergiefaktor an?
Wie hoch ist der Primärenergiefaktor vom Strom-Mix Deutschland?
Verhältnis von Eingesetzer Primärenergie zu gegebener Endenergie
1,8
Wann wurden die Wärmeschutzmaßnahmen in Deutschland eingeführt?
Wie viele Gebäude stammen aus der Zeit vor der Einführung?
1984 (2. Wärmeschutzverordnung)
rund 75% der Bestandsgebäude stammen aus dem Zeitraum vor der Einführung
Gebäudebestand in Deutschland - welche Heizsysteme sind am häufigsten verbaut?
Wie hoch ist der durchschnittliche Jahresenergieverbrauch von Wohngebäuden in Deutschland?
100 - 400 kWh/m2a
hauptsächlich die Gebäude, die den EnEV-Standard nicht erfüllen treiben den Wert in die Höhe
Anteilige Wärmeverluste eines Gebäudes durch die einzelnen Bauteile (Baujahr vor 1984)
Energieverbrauch nach Nutzung - Wofür wird die meiste Energie verbraucht?
Gebäudetypen und deren Heizenergiebedarf
Niedrigenergiehaus (NEH)
Erlaubter Energiebedarf: ca. 35 – 75 kWh/m²/a
Erforderliche Maßnahmen
Lage des Hauses, Orientierung, Zonierung , A/V-Verhältnis
sehr gute Wärmedämmung: Wände, Dach, Keller, Verglasung (WSV), Vermeiden von Wärmebrücken
Lüftung
luftdichte Ausführung des Gebäudes
kontrollierte Lüftungsanlage zur Be- und Entlüftung
Anforderungswert für Neubauten nach EnEV
Welche U-Werte sind heute Standard (KfW55)?
Quelle: KfW-Bank
Fester mit U=0,9 müssen min. Dreischeibenverglasung haben
Wie dick sollte eine nachträgliche Außenwanddämmung sein?
Um wie viel% kann sie den U-Wert verbessern?
6cm sind am wirtschaftlichsten
bis zu 70% Verbesserung
Niedrigstenergiehaus (nZEB)
ab 2021 verpflichtend (heutzutage Standard bei Neubau)
definiert als ökonomisch optimal
Anforderungen
Sehr hohe Energieeffizienz (Heizung, Kühlung, Warmwasserbedarf)
Restenergiebedarf zu einem sehr hohen Anteil durch (lokal erzeugte) erneuerbare Energien abgedeckt
entspricht KfW Effizienzhaus 55
< 40 kWh/m²/a
Passivhaus
Erlaubter jährlicher Heizenergiebedarf: < 15 kWh/m²a
Primärenergieeinsetz gesamt: <120 kWh/m2a
ohne bzw. mit nur sehr geringer aktiver Heizung temperierbar
darf Heizung haben, muss aber nicht
U-Wert opake Bauteile: <0,15W/m2K
U-Wert Fesnster: <0,8 W/m2K
Vorgaben für transluzente Flächen bzgl. Anteil, Ausrichtung, Öffenbarkeit,…
Passivhaus - Grundsätze für den Bau
Passivhaus - Vorteile
Heizkostenersparnis bis 90 Prozent im Vergleich zu unsanierten Bestandsgebäuden
zum großen Teil Unabhängigkeit von (stetig steigenden) Energiepreisen
enorme CO2 -Ersparnis und damit Beteiligung am Umweltschutz
hoher Wohnkomfort durch verbesserten Schallschutz und Vermeidung von Zugluft, Innenwände und Fußböden gleichmäßig warm. (Voraussetzung: optimale Dämmung des Gebäudes)
keine Heizanlage, kein Brennstofflager und kein Schornstein nötig
gesundes Raumklima durch pollenfreie und staubarme Luft im Haus
Passivhaus - Nachteile
höhere Investitionskosten als bei konventionellen Neubauten
Anforderungen an den Bauplatz: Südorientierung
aufwendige Planung der einzelnen Komponenten, insbesondere der Regulierung der Warmluftströme
höhere Fehlerquote beim Einbau der komplexen Lüftungstechnik
gleichmäßige Temperatur in allen Räumen
hoher Einsatz der Bewohner
Stillstand der Lüftungsanlage bei Stromausfall
schnelles Aufheizen im Sommer oder wenn viele Menschen im Haus sind
Die extreme Dämmung und Luftdichtheit führt bei nicht korrekter Ausführung zu Wasserdampfdichtem Abschluss
Begünstigung von Schimmelbildung, Gefährdung der Bausubstanz
Mehrkosten beim Passivhaus und Amortisationszeit
ca. 5-15% Mehrkosten
10 Jahre Amortisationszeit
Plusenergiehaus
Weiterentwicklung des Passivhauses
Energiebilanz ist im Jahresmittel positiv
wenn ausgeglichen = Nullenergiehaus
zeitweis wird Energie benötigt (kalt, nachts,…), zeitweise liefert das Haus Energie ans öffentliche Netz
muss nicht autark sein
Maßnahmen und zentrale Elemente
große Fensterflächen nach Süden
gute Wärmedämmung
Luftdichtheit
Warmwasser-Speicher und Massivbauweise
Thermische Solaranlagen, Photovoltaik, WP, BHKW
Ist ein Plusenergiehaus auch im Bestand möglich?
ja, wenn viel Photovoltaik eingesetzt wird
muss groß genug sein
Wirtschaftlichkeit beachten!!!
Was versteht man unter graue Energie?
Graue Energie umfasst Energie zum Gewinnen von Materialien, zum Herstellen und Verarbeiten von Bauteilen, zum Transport von Menschen, Maschinen, Bauteilen und Materialien zur Baustelle, zum Einbau von Bauteilen im Gebäude sowie zur Entsorgung.
Kostenlauf von Geböuden in Abhöngigkeit zur Energiebilanz
Unterscheidung in einmalige Investitionskosten und laufende Energiekosten
KFW55 Haus stellt Kostenoptimum dar
Ausführungsbeispiel Ludmilla-Park
Einsatz von Wärmepumpe und PV-Analge
KWK bei großen Anlagen sinnvoll
gute Wärmedämmung ist wichtig
Was ist der Rebound-Effekt?
bei effizienter Technik tendieren Nutzer zu häufigerm oder längerem Gebrauch (“da sparsamer”)
“ich hab ja einen Wassersparduschkopf, dann kann ich auch länger duschen”
“ich hab ja Energiesparlampen, dann kann ich auch das Licht länger anlassen”
Erstellung eines Energiekonzepts - wie gehe ich grundsätzlich vor?
Einbeziehung aller passiven und aktiven Maßnahmen
Abstimmung zwischen passiven und aktiven Maßnahmen in wirtschaftlich vertretbarem Rahmen
notwendig: auf das Energiekonzept abgestimmtes Nutzerverhalten!!
Welche grundsätzlichen Überlegungen sind bei der Erstellung eines Gebäudekonzeptes zu treffen?
Energiekonzepte - Einflussmöglichkeiten auf die Planung
Konkrete Vorgehensweise bei der Erstellung eines Energiekonzepts für einen Neubau
Auswahl passiver Maßnahmen
Reduzierung des Eneergiebedarfs
Nutzung von Sonnenenergie
Auswahl aktiver Systeme
Brennstoffwahl und Heizsystem
Einsatz regenerativer Energien
Einfluss auf das Nutzerverhalten
Beispiele für passive Maßnahmen zur Reduzierung des Energiebedarfs
Beachtung Klima- und Standortbedingungen
Windschutzmaßnahmen
Besonnung und Verschattung
Baukörperform
Grundrisszonung, Pufferräume
Dichtheit der Gebäudehülle
Wärmedämmung der Umschließungsflächen
Beachtung von Wärmebrücken
umweltfreundlicher Baustoffeinsatz
Beispiele für passive Maßnahmen zur Nutzung von Sonnenenergie
Orientierung und Größe der Fensterflächen
Wärmespeicherung
passive Systeme zur Sonnenenergienutzung
Sonnenschutzmaßnahmen
Lichtlenksysteme zur Einsparung von Beleuchtung
Beispiele für aktive Systeme bei der Auswahl von Brennstoff und Heizsystem
rationelle Energieausnutzung des Brennstoffs via effiziente Heizsysteme
Auswahl eines energieeffizienten Wärmeerzeugers
günstige Anordnung der Heizleitungen
energiesparende Ausführung der Heizflächen
kontrollierte, bedarfsgerechte Lüftung mit Wärmerückgewinnung
sparsame Warmwasserbereitungssysteme
Beispiele für aktive Systeme beim Einsatz von regenerativen Energien
Nutzung d. Sonnenenergie zur Raumheizung
solare Warmwasserbereitung
Einsatz von Wärmepumpen zur Beheizung und Warmwasserbereitung
Möglichkeiten der Kraft-Wärme-Kopplung
Einsatz von Biomasse und Biogas zur Raumheizung, Warmwasserbereitung und Stromerzeugung
Photovoltaikanlagen zur Stromerzeugung
Beispiele, wie man Einfluss auf das Nutzerverhalten nehmen kann
Abstimmung des Heizsystems auf das passive Energiekonzept
Abstimmung des Heizsystems auf die Erfordernisse der Nutzer
Aufklärung der Nutzer über den richtigen Umgang mit den passiven und aktiven Heizungsund Lüftungssystemen
nutzerfreundliche Bedienung, Gebäudeleittechnik
Kontrolle des Energieverbrauchs durch den Nutzer zum Zweck eines energiebewussten Verbraucherverhaltens
Grundlegende Unterschiede bei der Erstellung von Energiekonzepten für ein Bestandgebäude im Vergleich zum Neubau
Die bauliche Konstruktion eines Bestandsgebäudes existiert bereits
Änderungen sind nur in sehr begrenztem Maße möglich bzw. sinnvoll
Abriss und Neubau bedeutet aber einen enormen Einsatz zusätzlicher „grauer Energie“ – sowie zusätzlich ein Entsorgungsproblem des Bauschutts
rein aus energetischer Sicht ist eine Gebäudesanierung in dem meisten Fällen die bessere Lösung
Vorgehensweise bei der Erstellung eines Energiekonzeptes für ein Bestandsgebäude
Analyse des Objektes (= Energiesystem)
Vergleich mit Soll-Werten zur Bewertung
Suche nach Sanierungsvarianten nach dem ARC-Konzept:
Avoid (Analyse welche Energieflüsse gegebenenfalls gänzlich vermieden werden können
Reduce (Wie lassen sich nicht-vermeidbare Energieflüsse reduzieren)
Chombine (Lässt sich die Verlustenergie anderweitig nutzen oder speichern)
Erkenntnisse der Gebäudesimulation —> Analyse der Wärmebilanz und der Heizleistung
Was ist die Jahresdauerlinie und wozu kann sie verwendet werden?
der Größe nach geordnete Heizleistung der 8700 Stunden des Jahres
hilfreich bei der Dimansionierung von Heizungsanlagen
Verglasung in der Heizperiode
U-Wert höher als gedämmte Wand
Gewinne an guten Tagen
roter Bereich = Tage mit mehr Verlust als Gewinn
Betrachtung der Verglasung (art und Ausrichtung) in der Heizperiode
positive Bilanz in Süden bei 2-Fach WSV auch im Winter
ab 2-fach WSV ist die Gesamtbilanz das ganze jahr über positiv
Zusammenfassende Betrachtung derVerglasung in der Heizperiode
Last changed3 months ago