Energetische Altbausanierung: Planungsschritte Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Architekturbüro Helga Meinel Selbstständig seit 1998 Arbeitsschwerpunkte: Privater Wohnungsbau (Neubau und Altbausanierung) unter Berücksichtigung ökologischer und energetischer Gesichtspunkte Energieberatung für kommunale Liegenschaften Energieberatung im Wohngebäude und Nichtwohngebäude Mitglied im Forum Ökologie Traunstein Arbeitskreis: Energiebewusstes Bauen und Sanieren Vorstandsmitglied im Sonnenhausinstitut Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Gebäudebestand in Deutschland 85 % aller Wohngebäude sind älter als 20 Jahre Kfw-Förderung für Gebäude, die vor 1995 Bauantrag eingereicht haben Großes jährl. Investitionsvolumen für die Bauwirtschaft 300.000 neue Arbeitsplätze seit Kfw- Förderung Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Energieverbrauch in Deutschland Die privaten Haushalte verbrauchen rund ein Drittel vom gesamten Energiebedarf in Deutschland! Der durchschnittliche Energieverbrauch von Deutschlands Gebäudebestand liegt bei 100 kWh pro Quadratmeter im Jahr. Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Gründe einer Altbausanierung • • • • • • • • • Energieeinsparung / EnEV 2009 Heizkostenreduzierung Langfristige Werterhaltung / Wertsteigerung Höherer Wohnkomfort Generationswechsel / Besitzerwechsel Wohnflächenerweiterung Neugestaltung der Fassade Reduzierung des Flächenverbrauchs Umweltschutz: Schonung der Ressourcen, Verringerung des CO2Ausstosses Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Vorgehensweise einer Sanierung: • Umsetzung: – Bestandsaufnahme vor Ort, Bewertung – Anforderung der Sanierung definieren – Maßnahmenplanung – Ausführung unter Berücksichtigung des Kostenrahmens und von Fördermöglichkeiten (Kfw-Bank, Bafa…) Ziel: Erstellung eines Gesamtkonzeptes zur schrittweisen Umsetzung von neutraler Seite – Gewerke-übergreifend Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Energieeinsparpotentiale bei der Gebäudehülle Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Reduzierung des CO2-Ausstosses auf 1/5 !! Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Sanierung - Außenwände • Bauphysikalische Grundforderungen an Wärme-, Schall-, Feuchte- und Brandschutz beachten • Beispiel Außenwand monolithisch Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Wärmedämmverbundsystem – mind. 14 cm WLG 035 U-Wert < 0,20 W/qmK Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Innendämmung: - raumseitigen Dampfsperre oder - eine kapillaraktive Dämmung mit Mineralschaumplatten, Zellulose oder Kalziumsilikatplatten ohne Verwendung einer Dampfsperre Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Passive Solarnutzung Südfenster bringt solare Gewinne und wirkt als Sonnenkollektor im Sommer – Sonnenschutz notwendig am besten außenliegend Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Fenstereinbau Sanierung U-Wert < 0,9 W/qmK 3-fach Verglasung! Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Dachdämmung • Oberste Geschossdecke • Zwischensparrendämmung • Aufdachdämmung • U-Wert < 0,14 W/qmK (ca. 32 cm WLG 040 !!!) Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Balkonsanierung • Balkone im Bestand • Mögliche Balkonsanierung Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Kellersanierung • Dämmung Kellerdecke von unten U-Wert < 0,25 W/qmK • Dämmung Kellerfußboden EnEV: höchstmögl. Dämmschichtdicke die ohne die Anpassung von Türen angebracht werden kann. • Kelleraußendämmung (Perimeterdämmung) U-Wert < 0,25 W/qmK Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Gebäudetechnik • Passive und aktive Solarnutzung • Kontrollierte Lüftung • Heizsysteme Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Energiebilanz eines Gebäudes • Verluste: Transmissionswärmeverluste der Hüllflächen Lüftungswärmeverluste durch notwendigen Luftaustausch • Gewinne: Solare Wärmegewinne Passive und aktive Sonnenenergienutzung Interne Wärmegewinne Bilanz: Heizwärmebedarf Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Aktive Solarnutzung Wärmeerzeugung -Flachkollektoren -Röhrenkollektoren Stromerzeugung -Photovoltaik-Elemente Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Markterhebung Solarthemen, Dezember 2004 Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Aktive und passive Solarnutzung: Photovoltaik contra Solarthermie ?? Solarthermie hat auf dem Wohnhausdach Vorrang Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Kombination Solarthermie und PV Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de 3 7 Kurzstudie zur Effizienten Balance zwischen Dämmung und Solarthermie Eingangsthese: zwei Strategien führen zu KfW-Effizienzhaus-Standards 1. Vergrößerung der Solaranlage zur Erhöhung des solaren Deckungsanteils bei vorgegebener Gebäudehülle (Transmissionswärmeverlust HT‘) („Mehr Solartechnik“), oder 2. Verbesserung der thermischen Qualität der Gebäudehülle auf Passivhausniveau und zurückfahren der Anlagentechnik („Mehr Dämmung“) Bund Solarwirtschaft e.V. BSW Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Zusammenfassung • Effizienzhäuser (EH70, EH55, PH) mit hohem solaren Deckungsgrad weisen einen geringeren Endenergiebedarf auf, als Gebäude, die verstärkt auf die Gebäudehülle und weniger Anlagentechnik setzen, d.h. „Mehr Solar“ ist sparsamer als „Mehr Dämmung“ • Effizienzhäuser mit hohem solaren Deckungsgrad weisen eine deutlich höhere Primärenergieeinsparung auf und führen zu geringeren Mehrkosten, als Gebäude, die verstärkt auf die Gebäudehülle und weniger erneuerbare Anlagentechnik setzen, d.h. „Mehr Solar“ ist ökologischer und wirtschaftlicher als „Mehr Dämmung“ • Effizienzhäuser mit hohem solaren Deckungsgrad weisen einen deutlich geringeren CO2-Ausstoß auf, als Gebäude, die verstärkt auf die Gebäudehülle und weniger erneuerbare Anlagentechnik setzen • Effizienzhäuser mit hohem solaren Deckungsgrad weisen wesentlich geringere CO2-Vermeidungskosten auf, als Gebäude mit sehr gut optimierter Gebäudehülle 3 8 © Bund Solarwirtschaft e.V. BSW Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de vorher Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Komponenten einer Sonnenhaus-Heizung Wärmedämmung (Effizienzhaus-70-Standard) SonnenKollektor 35…60 m² Solartank 5 -15 m³ Flächenheizung Passive SE-Nutzung Nachheizung mit Stückholz oder Pellets 41 Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Flächenheizung Systemtemperatur, Strahlungsanteil und Speicherausnutzung 100 % Deckenheizung 90 % 80 % Fußboden- u. Wandheizung 70 % 60 % 50 % Plattenheizkörper 40 % 30 % Radiator 20 % 10 % 0% Konvektor Luftheizung 0% 2,5 Strahlungsanteil von Heizflächen : 1 Speicherausnutzung Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Wandflächenheizung UP-Freiverlegesystem Paneele (Leichtbau) Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Warum kontrollierte Wohnraumlüftung? -Hygienischer Luftwechsel -Vermeidung von zu hoher Luftfeuchte, Vorbeugen von Bauschäden -Schallschutz -Luftfilterung -Energieeinsparung Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Voraussetzung für die Entstehung von Schimmel • Feuchtigkeit: Optimum bei 90 % rel. Feuchtigkeit • pH-Wert: zumeist Optimum bei 4,5 bis 6,5 • Temperaturen: Optimum bei 20 bis 30 °C • Nährstoffe: Ansprüche gering, Hausstaub ausreichend • Sauerstoffanspruch gering • Licht: nicht erforderlich Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Schimmelpilzbildung in Innenräumen • Feuchtigkeit in Wänden durch : fehlende Abdichtungen oder ungenügenden Regenschutz durch : Wärmebrücken • Wasserschäden durch Leckagen • Tauwasserniederschlag • Zu hohe Raumluftfeuchtigkeit • Zu niedrige Raumlufttemperaturen Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Warum Lüften ? • gute Raumluftqualität CO2-Konzentration < 0,1% keine Schadstoffe in der Raumluft • gesundes Raumklima ausgeglichene Raumluftfeuchte zwischen 40% und ca. 65% bei 20°C Raumtemperatur Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Fensterlüftung Dauerlüftung Stoßlüftung Querlüftung: Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Abluftanlagen (ohne Wärmetauscher) • Einfache und kostengünstig Montage • Räume werden gut und gleichmäßig durchlüftet • gute hygienische Luftverhältnisse • Schadstoffe und Feuchtigkeit werden abtransportiert • keine Energieeinsparung Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Zentrale Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung • Räume werden gut und gleichmäßig durchlüftet • gute hygienische Luftverhältnisse • Schadstoffe und Feuchtigkeit werden abtransportiert • hohe Energieeinsparung Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Dezentrale Lüftungsanlage • Einfach und kostengünstige Montage • Räume werden gut und gleichmäßig durchlüftet • gute hygienische Luftverhältnisse • Schadstoffe und Feuchtigkeit werden abtransportiert • hohe Energieeinsparung Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de Relativer Anteil der Lüftungsverluste Helga Meinel – Architektin und Energieberaterin – www.architektur-chiemgau.de